태양계 이야기 401 - 명왕성은 빙하가 흐르는 얼음 세계

(New Horizons discovers flowing ices in Pluto’s heart-shaped feature. In the northern region of Pluto’s Sputnik Planum (Sputnik Plain), swirl-shaped patterns of light and dark suggest that a surface layer of exotic ices has flowed around obstacles and into depressions, much like glaciers on Earth.

Credits: NASA/JHUAPL/SwRI)

(In the northern region of Pluto’s Sputnik Planum, swirl-shaped patterns of light and dark suggest that a surface layer of exotic ices has flowed around obstacles and into depressions, much like glaciers on Earth.

Credits: NASA/JHUAPL/SwRI)

 태양계에는 빙하가 고체 상태의 표면 위를 서서히 흐르는 행성들이 있습니다. 지구가 그 대표적인 행성이고 그 외에 화성에서도 그런 증거를 볼 수 있습니다. 그리고 이제 뉴 호라이즌스호의 데이터를 분석한 과학자들은 명왕성에서도 현재 흐르는 중인 빙하가 존재한다는 사실을 알아냈습니다. 

 

 단 물로 얼어서 된 얼음이 아닌 질소, 메탄, 일산화탄소가 얼어서 된 얼음이라는 차이가 있습니다. 물이나 드라이아이스의 빙하는 지구와 화성에서 발견된 바 있지만, 이런 형태의 빙하는 처음 발견되는 것입니다. 

 빙하의 상세 이미지가 밝혀진 스푸트니크 평원은 아마도 명왕서에서 질소, 메탄, 일산화탄소의 저장소 역할을 하는 것으로 생각됩니다. 명왕성이 태양에서 멀어져서 겨울이 되면 이 기체들은 다시 얼어붙어 얼음과 빙하를 형성하고 여름에는 반대로 녹게 됩니다. 이와 같은 과정이 반복되면서 명왕성 표면에는 독특한 지형이 형성된 것으로 보입니다. 

 사실 명왕성의 지름은 지구의 1/5도 되지 않으며 달보다 작은 천체입니다. 질량은 훨씬 가벼워서 지구의 0.218% 수준에 지나지 않습니다. 그러나 그 표면은 생각보다 대단히 독특한 지형을 가지고 있습니다. 표면 중력도 지구의 6.3%에 지나지 않지만 이 중력으로도 얼음의 흐름을 만들 수 있다는 것이 매우 재미있습니다. 

(명왕성의 빙하와 힐러리 산을 지나는 모습을 시뮬레이션 한 것. This simulated flyover of two regions on Pluto, northwestern Sputnik Planum (Sputnik Plain) and Hillary Montes (Hillary Mountains), was created from New Horizons close-approach images. Sputnik Planum has been informally named for Earth’s first artificial satellite, launched in 1957. Hillary Montes have been informally named for Sir Edmund Hillary, one of the first two humans to reach the summit of Mount Everest in 1953. The images were acquired by the Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) on July 14 from a distance of 48,000 miles (77,000 kilometers). Features as small as one-half mile (1 kilometer) across are visible.

Credits: NASA/JHUAPL/SwRI )   

 한편 스푸트니크 평원에 1.6km 높이로 솟아있는 산에 대해서는 에베레스트 산을 정복한 힐러리 경의 이름을 붙여 힐러리 산이라는 명칭이 붙었습니다. 사실 이 명칭은 요즘은 정치인의 이름으로 더 친숙해서 다음 미 대선을 앞두고 재미있는 작명인 것 같은 느낌이 듭니다. 

(힐러리 산과 주변 지형. This annotated image of the southern region of Sputnik Planum illustrates its complexity, including the polygonal shapes of Pluto’s icy plains, its two mountain ranges, and a region where it appears that ancient, heavily-cratered terrain has been invaded by much newer icy deposits. The large crater highlighted in the image is about 30 miles (50 kilometers) wide, approximately the size of the greater Washington, DC area.

Credits: NASA/JHUAPL/SwRI )

(처음에 하트 모양이라고 생각했던 톰보 지형을 중심으로 한 명왕성. Four images from New Horizons’ Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) were combined with color data from the Ralph instrument to create this enhanced color global view of Pluto. (The lower right edge of Pluto in this view currently lacks high-resolution color coverage.) The images, taken when the spacecraft was 280,000 miles (450,000 kilometers) away, show features as small as 1.4 miles (2.2 kilometers), twice the resolution of the single-image view taken on July 13.

Credits: NASA/JHUAPL/SwRI ) 

 빙하는 결코 우주에 드문 현상이 아닐 것입니다. 당연히 지구 이외의 장소에서도 빙하와 빙하 지형을 볼 수 있겠지만, 명왕성처럼 작은 천체에서 이런 현상을 보게 될 줄은 사실 누구도 예측하지 못했을 것입니다. 아마도 명왕성보다 더 멀리 있는 왜행성들도 이런 다양한 지형을 가지고 있을 가능성이 있겠죠. 언젠가 우리가 탐사선을 보내야 하는 이유일 것입니다. 

 참고  

 

http://www.nasa.gov/feature/new-horizons-discovers-flowing-ices-on-pluto