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토성 뒤쪽에는 무엇이 있을까? 첫번째 답은 이 사진을 촬영한 카메라이다. 현재 태양계에서 가장 아름다운 고리를 가진 이 행성 뒷편으로는 카메라를 탑재한 카시니호가 움직이고 있다. 카시니호가 태양으로부터 가장 멀리 떨어진 토성의 측면에서 독특한 시점을 제공받는 위치에 있다보니 토성의 반 이상이 어둡게 보이는 장면이 연출되고 있다. 이는 지구에 있는 관측자들로서는 결코 볼 수 없는 장면이다. 이 적외선 사진에서 토성 뒤편에 보이는 것은 토성의 달인 테티스로서 토성의 북극을 뒤덮고 있는 독특한 육각형 구름위로 작은 반점처럼 그 모습이 보이고 있다. 테티스는 토성의 고리와 정확히 같은 평단면에서 공전궤도를 유지하고 있다. 그러나 그 궤도의 거리는 카시니호보다 1,000 킬로미터나 더 멀리 떨어져 있다. 카시니호..

꽁꽁 얼어붙은 달인 테티스에서 바라보면 고리와 고리가 드리우고 있는 그림자가 환상적인 토성계의 모습을 연출할 것이다. 최근에 테티스에 들러본 적이 없는가? 그렇다면 카시니호에서 바라본 이 찬란한 광경이 그 순간을 대신할 수 있을 것이다. 2005년, 사진 중앙 바로 아래 왼쪽으로 태양 빛을 받고 있는 테티스는 지름 1천 킬로미터에 토성 중심으로부터 토성 반경 5개에 채 미치지 못하는 거리에서 공전을 계속하고 있다. 약 30만 킬로미터에 달하는 이 거리는 토성의 밝은 주요 고리들로부터 적당하게 떨어져 있는 외곽이긴 하지만, 테티스는 이보다 바깥쪽에 매우 희미한 E 고리 경계내에 위치하는 5개의 주요 달 중 하나이기도 하다. 1980년대에는 두 개의 아주 작은 달인 텔레스토와 칼립소가 테티스의 공전 궤도를 ..

NASA의 카시니호가 10여년동안 토성계를 탐사하면서 촬영한 사진들을 이용하여 토성의 위성인 테티스의 전역 컬러 지도가 만들어졌다. 이 지도는 카시니의 데이터로부터 만들어진 토성의 위성들에 대한 최초의 전역 컬러 지도이다. 사진에서 가장 확연히 드러나는 구조는 두 개 반구 사이의 색체와 밝기 차이이다. 좀더 어두운 색을 띠는 곳은 공전 반대 방향의 반구로서 이는 이쪽 표면을 강타한 토성 자기장 입자와 복사 때문인 것으로 추측된다. 밝은 면은 공전방향의 반구로서 이는 엔켈라두스의 남극에서 뿜어져나온 작은 입자에 의해 형성된 토성 E 고리의 얼음 알갱이들이 뒤덮힌 결과이다. 또 다른 인상적인 구조는 적도대이다. 보이저호에 의해 최초로 관측된 이 구조는 카시니의 색체 분할지도에서 미마스 상에 존재하는 구조와 ..

두 대의 보이저호가 1980년대 초 토성을 짧게 스쳐간 이래 과학자들은 더 많은 정보에 굶주려왔다. 두 대의 보이저 호는 토성의 얼음 위성들인 이 새로운 세상에 대해 짧은 영상들을 제공해주었으며 과학자들은 이 위성들 사이에서 보다 많은 시간을 보낼 수 있기를 기대했다. 그리고 보이저 호의 계승자인 NASA의 카시니호는 지난 10여년 동안 토성과 그 위성들의 주변을 여행하면서 여러 사진들과 데이터들을 수집하였다. 이 와중에 취합된 소중한 데이터들로부터 만들어진 천연색 지도들은 토성의 6개 주요 위성들에 대한 전역 지도가 제작됨으로써, 카시니호의 수많은 목표중 하나가 기본적으로 충족되었음을 보여준다. 연무에 뒤덮혀 있는 타이탄을 제외한 미마스, 엔켈라두스, 테티스, 디오네, 레아, 이아페투스, 이상 6개의 ..

거의 우리쪽으로 모서리를 드러내보이고 있는 고리에 둘러싸인 토성과 함께 테티스가 사진 우측 하단 모서리에 크게 밝은 점으로 보이고, 토성의 고리 바로 위 4시 방향으로 살짝 초승달 모양의 미마스가 보인다. 고리의 그림자가 토성 표면에 드리워지면서 하나하나의 고리가 섬세하게 나타나고 있고, 이 그림자가 토성의 남극 주변을 휘감고 있다. 비록 토성의 고리와 비교적 큰 규모를 지닌 토성의 위성들이 토성의 적도면에 바짝 붙어 공전하고 있지만, 이 사진은 이들이 모두 공전면에 정확하게 도열해 선 것은 아님을 보여준다. 그 증거의 일부인 미마스(지름 396킬로미터)와 테티스(지름 1062킬로미터)가 사진에서 토성 고리의 위와 아래에 위치한 모습을 보여주고 있는데 이는 이 위성들의 공전궤도가 토성고리에 비해 약간씩 ..

토성의 그림자를 촬영한 화려한 사진에서는 간혹 엄청난 장관이 드러나기도 한다. 2012년 10월 17일 카시니호가 174번째로 토성을 공전하면서 촬영한 이 사진에는 행성 고리 평면으로부터 19도 아래로, 80만 킬로미터 거리에서 촬영한 토성의 모습이 담겨있다. 이 사진에서 태양은 토성에 완전히 가려져 있는 상태이다. 60개의 사진을 모자이크하여 만들어진 이 사진은 적외선필터, 빨간색 필터, 보라색 필터를 조합한 후 인위적으로 특정 색체를 강조하여 만들어진 것이다. 뒷면에 햇빛을 강력하게 반사해 내고 있는 고리는 토성과는 별도로 매우 밝게 보이지만 이 거대한 가스 행성의 그림자에 가려진 부분은 어둡게 보인다. 중심부 바로 위로는 토성이 자신의 어두운 그림자를 고리위에 던져내고 있는 한편 희미하고 무시무시한..

NASA의 카시니호 미션에 동참하고 있는 과학자들이 토성의 위성들에서 1980년대 비디오 게임의 아이콘인 '패크맨'을 닮은 두 개의 형상을 잡아냈다. 그 중 하나는 이미 2010년 미마스에서 관측된 바 있는데 최근에는 테티스에서도 동일한 현상이 관측되었다. 이 패턴은 카시니호가 적외선분광계를 통해 얻은 열 분포양상에서 나타나고 있으며 여기서 좀더 높은 온도를 가진 지역이 패크맨 모양을 만들어내고 있었다. 과학자들이 테티스에서 이 패크맨 모양의 데이터를 얻어낸 것은 2011년 9월 14일이었다. 패크맨 모양의 입 안쪽에 해당하는 곳의 낮기온은 주변에 비해 52도 정도 낮은온도를 보이고 있었다. 가장 온도가 높은 지역은 영하 184도(90K)를 기록했다. 이에 반해 미마스의 패크맨 모양은 2010년 2월 1..

토성의 고리는 몇 살이나 됐을까? 아무도 이를 단정짓지는 못한다. 하나의 가능성은 이 고리가 태양계의 역사에서 상대적으로 최근에 형성되었다는 것이다. 아마도 1억년 전 우리 달 정도 크기의 천체가 토성 근처에서 파괴되면서 생겼을 것이라는 가정이다. 이 고리가 생겨난지 얼마되지 않았다는 가설의 근거는 고리에 대한 기본적인 안정성 분석과 이 고리가 아주 밝게 보인다는 사실, 그리고 수많은 작고 어두은 유성의 충돌로부터 받은 영향이 성대적으로 없다는 사실을 포함하고 있다. 그러나 좀더 최근의 증거들은 토성고리의 연령이 아마도 수억년까지 거슬러올라가며 심지어 토성 자체의 연령에 육박할 것이라는 가능성을 제기하고 있다. 토성궤도를 공전하고 있는 카시니호가 촬영한 사진을 분석해 보면 토성 고리를 구성하는 입자들은 ..

토성은 얼마나 많은 위성을 가지고 있을까? 지금까지 발견된 것은 62개인데, 가장 작은 것은 지름이 1킬로미터 남짓한 것들도 있다. 그러나 3월 9일 촬영된 토성 및 토성의 가족사진에는 규모가 가장 큰 6개의 위성만이 보인다. 지구의 달보다는 크고 심지어는 수성보다 약간 더 큰 크기의, 직경 5150킬로미터의 타이탄이 가장 하단 왼쪽에 보인다. 타이탄부터 시작해서 오른쪽 상단으로 올라가면서 보이는 위성은 각각 미마스, 테티스, 엔켈라두스, 다이오네, 레아이다. 토성에서 처음으로 발견된 위성인 타이탄은 1655년 네덜란드의 천문학자인 크리스챤 하위헌스에 의해 발견되었으며 가장 최근에 발견된 'S/2009 S1'으로 명명된 위성은 카시니 호에 의해 2009년 발견되었다. 오늘밤 토성은 지구의 밤하늘에서 태양..

타이탄 뒤로 보이는 천체 역시 토성의 위성인 테티스이다. 지난 해 말 토성주위를 공전하고 있는 카시니호가 두꺼운 대기에 둘러싸여 있는 타이탄의 뒷쪽에서 움직이는 거대한 크레이터를 가진 위성 테티스의 모습을 촬영하였다. 테티스의 거대한 크레이터인 오디세우스 크레이터가 먼 거리에서도 쉽게 눈에 띈다. 타이탄은 두껍고 불투명한 오렌지 색의 하층 대기뿐 아니라 상층 대기를 뒤덮고 있는 푸른 색조의 연무도 보여주고 있다. 이 사진을 촬영할 때 테티스까지의 거리는 2백만 킬로미터로 타이탄까지의 거리보다 2배 정도 떨어진 거리에 위치하고 있었다. 2004년 카시니호는 호이겐스 탐사선을 타이탄에 착륙시켰고, 태양계에서 유일하게 호수를 지니고 있는 위성의 모습을 처음으로 인류에게 알려주었다. 출처 : NASA - 오늘의..