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태양계 이야기 352 - 명왕성에 극관이 존재?


 나사의 뉴호라이즌스호는 마침내 4월 중순 명왕성과의 거리를 약 1억km 정도로 좁혔습니다. 아직도 갈길이 좀 남아 있지만 이제 몇 달 안으로 명왕성과 조우하게 될 것입니다. 이미 뉴호라이즌스는 계속해서 사진을 찍어 보내고 있는데, 사진의 선명도가 높아지면서 새로운 사실이 밝혀지고 있습니다. 나사가 공개한 사진에는 양쪽으로 밝은 두 개의 점이 존재하는데, 어쩌면 화성과 같은 극관(polar ice cap)​을 가지고 있을지 모른다는 게 초기 분석입니다.


(뉴호라이즌스가 찍은 명왕성과 위성 카론.  This image of Pluto and it largest moon, Charon, was taken by the Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) on NASA’s New Horizons spacecraft on April 15, 2015. The image is part of several taken between April 12-18, as the spacecraft’s distance from Pluto decreased from about 69 million miles (93 million kilometers) to 64 million miles (104 million kilometers).
Credits: NASA/JHU-APL/SwRI )


 명왕성에 대한 상세한 내용은 이제 시간이 지나면서 밝혀지겠지만, 이미 과학자들은 지상과 우주에서의 관측을 통해서 명왕성이 대기를 가지고 있다는 것은 알고 있습니다. 명왕성은 질소, 메탄, 일산화탄소로 구성된 희박한 대기를 가지고 있습니다. 그리고 2g/㎤ 의 낮은 밀도를 감안하건데 얼음과 같은 밀도가 낮은 물질이 상당 부분을 차지하고 있을 것으로 생각되고 있습니다.
 하지만 현재까지의 관측으로는 밝은 부분이 진짜 극관 같은 구조인지 아닌지는 알 수 없습니다. 다만 여 러 정황 증거를 종합하면 명왕성에도 대기를 이루는 기체 및 물이 얼어서 된 얼음이 빙하같은 구조를 가지고 있을 수도 있습니다. 더 상세한 내용은 역시 시간이 지나면 밝혀지게 될 것입니다. 저 멀리 얼음 천체의 비밀이 이제 곧 밝혀지려 하고 있는 것입니다.
 현재 명왕성은 계절상 여름에 가깝습니다. 다만 계절이 생기는 이유는 지구와는 좀 다른데, 자전축이 기울어서가 아니라 공전 궤도가 큰 타원을 그리기 때문입니다. 명왕성은 근일점에서 약 44억km, 원일점에서 약 73억km 태양에서 떨어진 위치에 있습니다. 단위 면적당 태양에너지는 거리의 제곱에 반비례하므로 근일점과 원일점에서 받는 태양에너지의 차이는 몇 배나 차이가 납니다.
 뉴 호라이이즌스는 올해 7월 14일 명왕성에서 12,500km 정도 떨어진 위치를 지날 것입니다. 뉴 호라이즌스호가 담는 것은 명왕성의 여름 풍경입니다. 독특하게도 명왕성은 겨울과 여름의 온도차이 때문에 대기의 존재가 나타났다 사라지기를 반복합니다. 즉 여름에는 온도가 살짝 오르면서 질소, 메탄, 일산화탄소 등의 기체가 증발해 대기를 이루고 겨울에는 다시 얼어버리는 독특한 천체인 것이죠. 현재까지 태양계에서 이런 특징을 가진 천체는 명왕성 뿐입니다.
 이런 독특한 특징을 비롯해서 명왕성의 놀라운 비밀이 이제 수 개월 이내로 공개될 것입니다. 2015년 최고의 우주쇼는 역시 명왕성 탐사라고 할 수 있습니다. 이제 얼마 남지 않았습니다.
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