뉴호라이즌 호가 밝혀낸 새로운 모습들 : 산맥에서 달까지.

* 플루토(Pluto)는 '명왕성'을 말합니다.
명왕성은 더 이상 행성으로 분류되지 않습니다.
'명왕성'이라는 한자식 표현은 '해왕성, '천왕성'등과 동급의 표현으로 행성이라는 의미를 가지고 있는 표현입니다.
따라서 오해의 소지를 없애기 위해 더 이상 '명왕성'으로 적시하지 않고 영어 표현 그대로 '플루토(Pluto)'로 표현합니다.  

 

Credit: NASA-JHUAPL-SwRI

 

사진 1> 플루토의 적도 근방을 촬영한 이 사진을 통해 놀라운 사실들이 밝혀졌다.
플루토 표면으로부터 3500미터 높이까지 치솟아 있는 산맥들은 만들어진지 1억년도 채 되지 않았다.

이 사진을 촬영한 때는 뉴호라이즌 호가 플루토로부터 최근접 지점을 통과한 1.5시간 후였으며 당시 뉴호라이즌 호는 플루토로부터 77,000킬로미터 거리에 있었다.
이 지형이 생성된지 1억년이 채 안되었으리라는 근거는 이 곳에 충돌 구덩이가 거의 존재하지 않는다는 사실이다.

 

뉴호라이즌 호가 플루토를 통과한 지 하루밖에 되지 않았지만 뉴호라이즌 팀은 플루토의 얼음 산맥들과 카론의 선명한 사진을 통해 여러가지 새로운 발견을 했다고 보고했다.

 

 NASA 과학임무위원회의 국장보인 존 그룬스펠드(John Grunsfeld)의 소감은 다음과 같다.
"뉴호라이즌 호의 플루토 탐사임무는 기초적인 과학 탐사가 얼마나 중요한지를 우리에게 보여준 진정한 사례라 할 수 있습니다.
뉴호라이즌 임무는 지난 9년동안 우리가 플루토와 카론에서 무엇을 보게 될지에 대한 기대감을 계속 키워가게 해 주었죠.
이제 우리는 이 결정적인 순간을 통해 과학적으로 큰 의미가 있는 데이터를 처음으로 가질 수 있게 되었습니다.
저는 뉴호라이즌 호가 우리의 기대를 드라마틱하게 뛰어넘는 결과를 보여주었다고 장담할 수 있습니다."

 

사우스웨스트우주탐사연구소(the Southwest Research Institute)의 뉴호라이즌 수석 과학자인 앨런 스턴( Alan Stern)의 소감은 다음과 같다.

"그야말로 대박입니다.
뉴호라이즌은 이미 놀라운 결과들을 우리에게 보내오고 있습니다.
이 데이터들은 정말 너무나 황홀하기만 합니다.
플루토와 카론이 온통 우리들 마음을 사로잡고 있죠."

 

하트 모양의 밝은 지형 근처 적도 부근 지역의 확대 사진에는 플루토 표면으로부터 3500미터 높이로 솟아오른 봉우리와 산맥들의 모습이 담겨있다.

 

이 산맥들은 형성된지 1억년이 채 되지 않은것으로 보인다.
이는 45억 6천만년에 달하는 태양계의 역사로 보건대 매우 어린 나이에 해당한다.

 

플루토 전체 표면의 1퍼센트 정도밖에 되지 않는 지역을 확대한 이 사진이 의미하는 것은 플루토가 여전히 지질학적 활동을 지속하고 있을지도 모른다는 사실이다.

 

NASA 에임스 연구센터, 뉴호라이즌 지질학, 지질물리학 및 화상화 팀(the New Horizons Geology, Geophysics and Imaging Team, 이하 GGI)의
제프 무어(Jeff Moore)는 이곳이 지금까지 관측된 태양계 여러 천체의 표면 중 가장 어린 축에 속하는 지형이라고 말했다.

 

거대 행성의 얼음 달들과는 달리 플루토는 훨씬 거대한 몸집을 지닌 행성에 의해 발생하는 중력 조석작용을 일체 받지 않았으며 따라서 이 와중에 발생하는 열도 존재하지 않는다.

따라서 이와 같은 산악 지형을 만드는데는 분명 다른 과정이 개입되었을 것이다.

 

사우스웨스트우주탐사연구소(the Southwest Research Institute) GGI 부대표인 존 스펜서(John Spencer)는 이 사진이 다른 많은 얼음 천체들의 지질활동에 작용하는 힘이 무엇일지를 생각하게 만든다고 말했다.

 

 

Credit: NASA-JHUAPL-SwRI

 

사진 2> 카론의 모습을 인상적으로 세밀하게 담아낸 이 사진은 뉴호라이즌 호의 장거리탐사화상기(the Long Range Reconnaissance Imager, 이하 LORRI)로 촬영된 것으로서 2015년 7월 13일 이 사진을 촬영할 당시 뉴호라이즌 호는 카론으로부터 466,000 킬로미터 지점에 있었다.

 

카론에 대한 새로운 사진은 얼마되지 않은 젊고 다양한 형태의 지형을 보여주고 있다.

과학자들은 카론에 충돌구덩이가 별로 존재하지 않는다는 사실에 충격을 받고 있다.

 

1000 킬로미터에 걸쳐 늘어서 있는 절벽과 계곡들은 광범위한 균열 현상이 카론 지각에 발생했었음을 말해주고 있는데 이는 아마도 내부적인 지질학적 변화의 결과일 것으로 생각되고 있다.

 

이 사진에서는 또한 깊이 7~9킬로미터에 달하는 협곡의 모습도 보여주고 있다.

카론의 북극지역에는 검은 물질이 아련한 경계를 이루며 존재하는데 여기에는 퇴적물이 얇게 뒤덮혔거나 얼룩진 물질들이 있는 것으로 생각되고 있다.

 

 

Credit: NASA-JHUAPL-SWRI

 

사진 3> 플루토의 달 하이드라는 2005년 처음 발견된 이래 줄곧 희미한 점으로만 관측되었으며 그 형태와 크기, 반사도는 미지의 영역으로 남아 있었다. 

뉴호라이즌호가 역사적인 플루토-카론계의 통과 와중에 촬영한 사진을 통해서 플루토로부터 가장 외곽을 돌고 있는 달 하이드라의 근본적 속성이 밝혀졌다.

 

뉴호라이즌 호는 또한 플루토 계의 작은 천체들인 닉스와 하이드라, 스틱스와 케베로스도 관측하였다.

하이드라를 빠르게 담아낸 이 사진은 하이드라의 불규칙한 외형과 크기를 처음으로 알려주었다.
하이드라의 크기는 가로 43킬로미터, 세로 33 킬로미터이다.

 

또한 이번 관측을 통해서 하이드라의 표면은 물얼음으로 뒤덮혀 있을 가능성이 있음을 알게 되었다.

앞으로 보게될 여러 사진들을 통해 하이드라 뿐 아니라 다른 달들이 수십억년전 어떻게 형성되었는지에 대한 단서도 알게 될 것이다.

 

뉴호라이즌 호의 랄프장비를 통해 습득한 플루토의 분광 데이터는 풍부한 메탄 얼음이 존재한다는 사실을 알려주었다.
그러나 플루토의 얼어붙은 표면 전역에는 지역간 현저한 차이도 있는 것으로 나타났다.

 

출처 : NASA Solar System Exploration 2015년 7월 15일 News Release
         http://solarsystem.nasa.gov/news/display.cfm?News_ID=49508
          

참고 : 플루토를 비롯한 태양계 소천체에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
          왜소행성 :  https://big-crunch.tistory.com/12346957
          소행성 :  https://big-crunch.tistory.com/12346956
          혜성 :  https://big-crunch.tistory.com/12346955
          유성 :  https://big-crunch.tistory.com/12346954

참고 : 뉴호라이즌 호의 플루토계 통과 기념 포스팅 - 명왕성 VS 플루토 : 행성옹립과 폐위의 역사
           https://big-crunch.tistory.com/12348004

 

원문>

Icy mountains on Pluto and a new, crisp view of its largest moon, Charon, are among the several discoveries announced Wednesday by NASA's New Horizons team, just one day after the spacecraft's first ever Pluto flyby.

"Pluto New Horizons is a true mission of exploration showing us why basic scientific research is so important," said John Grunsfeld, associate administrator for NASA's Science Mission Directorate in Washington. "The mission has had nine years to build expectations about what we would see during closest approach to Pluto and Charon. Today, we get the first sampling of the scientific treasure collected during those critical moments, and I can tell you it dramatically surpasses those high expectations."

"Home run!" said Alan Stern, principal investigator for New Horizons at the Southwest Research Institute (SwRI) in Boulder, Colorado. "New Horizons is returning amazing results already. The data look absolutely gorgeous, and Pluto and Charon are just mind blowing."

A new close-up image of an equatorial region near the base of Pluto's bright heart-shaped feature shows a mountain range with peaks jutting as high as 11,000 feet (3,500 meters) above the surface of the icy body.

The mountains on Pluto likely formed no more than 100 million years ago -- mere youngsters in a 4.56-billion-year-old solar system. This suggests the close-up region, which covers about one percent of Pluto's surface, may still be geologically active today.

"This is one of the youngest surfaces we've ever seen in the solar system," said Jeff Moore of the New Horizons Geology, Geophysics and Imaging Team (GGI) at NASA's Ames Research Center in Moffett Field, California.

Unlike the icy moons of giant planets, Pluto cannot be heated by gravitational interactions with a much larger planetary body. Some other process must be generating the mountainous landscape.

"This may cause us to rethink what powers geological activity on many other icy worlds," says GGI deputy team leader John Spencer at SwRI.

The new view of Charon reveals a youthful and varied terrain. Scientists are surprised by the apparent lack of craters. A swath of cliffs and troughs stretching about 600 miles (1,000 kilometers) suggests widespread fracturing of Charon's crust, likely the result of internal geological processes. The image also shows a canyon estimated to be 4 to 6 miles (7 to 9 kilometers) deep. In Charon's north polar region, the dark surface markings have a diffuse boundary, suggesting a thin deposit or stain on the surface.

New Horizons also observed the smaller members of the Pluto system, which includes four other moons: Nix, Hydra, Styx and Kerberos. A new sneak-peak image of Hydra is the first to reveal its apparent irregular shape and its size, estimated to be about 27 by 20 miles (43 by 33 kilometers).

The observations also indicate Hydra's surface is probably coated with water ice. Future images will reveal more clues about the formation of this and the other moon billions of years ago. Spectroscopic data from New Horizons' Ralph instruments reveal an abundance of methane ice, but with striking differences among regions across the frozen surface of Pluto.

The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland designed, built and operates the New Horizons spacecraft and manages the mission for NASA's Science Mission Directorate. SwRI leads the mission, science team, payload operations and encounter science planning. New Horizons is part of NASA's New Frontiers Program, managed by the agency's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama.

Follow the New Horizons mission on Twitter and use the hashtag #PlutoFlyby to join the conversation. Live updates also will be available on the mission Facebook page.

For more information on the New Horizons mission, including fact sheets, schedules, video and all the new images, visit:

 

http://www.nasa.gov/newhorizons

 

and

http://solarsystem.nasa.gov/planets/plutotoolkit.cfm

 

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Dwayne Brown / Laurie Cantillo
Headquarters, Washington
202-358-1726 / 202-358-1077
dwayne.c.brown@nasa.gov / laura.l.cantillo@nasa.gov

Mike Buckley
Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Laurel, Md.
240-228-7536
michael.buckley@jhuapl.edu

Maria Stothoff
Southwest Research Institute, San Antonio
210-522-3305
maria.stothoff@swri.org