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2018년 3월 19일 월요일

태양계 이야기 682 - 세레스 표면의 변화를 관측한 던


(This view from NASA’s Dawn mission shows the floor of Ceres’ Juling Crater. The crater floor shows evidence of the flow of ice and rock, similar to rock glaciers in Earth’s polar regions.
Credits: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/ASI/INAF)

(This view from NASA’s Dawn mission shows Ceres’ tallest mountain, Ahuna Mons, 2.5 miles (4 kilometers) high and 11 miles (17 kilometers) wide. This is one of the few sites on Ceres at which a significant amount of sodium carbonate has been found, shown in green and red colors in the lower right image.
Credits: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/ASI/INAF)


 나사의 던 탐사선이 세레스 표면에서 물의 양이 증가하는 것을 관측했습니다. 이는 상당히 놀라운 일인데, 기상 현상이 있을 수 없는 작은 소행성 표면에서 일어난 변화이기 때문입니다. 화성처럼 대기를 지니고 있거나 목성의 위성 이오처럼 화산이 분출하거나 혹은 토성의 위성 엔셀라두스처럼 간헐천이 뿜어져나온다면 모를까 상대적으로 작고 활동도 거의 없는 세레스 표면에서 우리가 알아챌 수 있는 변화가 생긴다는 것은 매우 드문 일입니다. 


 천체 물리학 및 행성과학 연구소의 지아코모 카로조(Giacomo Carrozzo of the Institute of Astrophysics and Planetary Science)가 이끄는 연구팀은 던의  visible and infrared mapping spectrometer (VIR) 데이터를 분석해서 지름 20km의 크레이터인 줄링 크레이터 (Juling Crater) 내부를 조사했습니다. 


 그런데 흥미롭게도 2016년 4월에서 10월 사이 크레이터 벽의 물의 양이 늘어났다는 사실이 밝혀졌습니다. 이는 태양에 가까워지면서 크레이터 바닥에서 얼음이 승화되었는데, 이 수증기가 우주로 달아나기 전 햇빛이 닿지 않는 크레이터 벽에서 얼어붙어 보존된 것으로 보입니다. 물론 그 양은 많지 않지만 세레스 표면에서 아직도 변화가 일어나고 있다는 좋은 증거입니다. 


 던의 데이터를 분석하면 던의 지각은 대략 40km 정도 두께이며 얼음과 탄산 나트륨 (Sodium carbonates, 탄산의 나트륨염) 같은 염분 성분 (salt), 그리고 기타 유기물이 존재하는 것으로 생각됩니다. 흥미롭게도 세레스 자체는 매우 오래된 소행성이지만, 그 표면 물질은 역동적으로 변화해온 것으로 생각됩니다. 이는 다른 소행성 및 혜성의 충돌, 태양에너지, 그리고 어쩌면 세레스 내부의 지각활동에 의한 것으로 풀이됩니다. 


 아무튼 세레스처럼 작고 추운 소행성에서도 표면 구성 물질에 변화가 있다는 사실은 놀라운 것 같습니다. 


 참고 


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