토성의 고리
토성의 고리는 적도면 위로 약 7만~14만 km까지 퍼져 있고, 아주 작은 알갱이부터 몇 백 미터에 달하는 크기의 얼음덩어리로 이루어져 있습니다.
토성의 고리는 어떻게 생겼을까?
천문학자들은 토성이 생성된 뒤 남은 물질이 고리를 이룬 것이 아닌가 추측하기도 합니다.
즉 성운에서 토성이 생성되고, 이와 같은 시기에 고리도 생성되었다는 설입니다. 이 가설은 토성의 거대한 고리계를 설명할 수 있으며, 고리의 희박한 밀도 등 여러 가지를 설명할 수는 있지만 어떻게 고리계가 45억 년 이상 유지될 수 있었는지 설명하기는 어렵습니다.
토성의 고리에 대한 또 다른 주장은 토성의 강한 중력 때문에 산산조각 난 위성의 잔해물이라는 설도 있습니다. 즉 위성이나 유성체, 혜성과 같은 천체들이 토성에 가까이 접근하면 조석력에 의해 부서지게 되고, 이후 잔해들이 남아 상호 마찰로 인해 더욱 잘게 부서져 고리를 형성한다는 것인데, 최근에 고리 안에서도 위성이 계속 발견되어 설득력이 떨어집니다.
토성의 내부구조
토성 내부는 목성과 많이 비슷합니다. 중심부에는 지름 4만km에 이르는 철과 암석으로 된 핵이 있고, 그 둘레를 얼음층이 둘러싸고, 가장 바깥쪽은 유체상태에 있는 암모니아(NH3)와 메탄(CH4)이 2만 5,000km의 층을 형성하고 있습니다.
토성의 위성
토성 둘레를 도는 위성에는 이름이 붙여진 것만 60개가 넘습니다. 위성들은 대부분 얼음 덩어리로 이루어져 있고, 일부는 암석도 섞여 있습니다. 지금까지 발견된 위성 중에 '판'이 가장 작고, '타이탄'이 가장 큽니다. 타이탄은 판에 비해 무려 256배나 크다고 합니다. 카시니 탐사선에 의해 위성들의 특이한 점들이 계속 밝혀지고 있습니다.
토성의 고리변화
지구와 토성의 공전궤도면은 기울어져 있어 토성이 태양을 공전하는 30년을 주기로 토성의 고리는 그 모습이 변합니다. 토성고리는 지구가 5개 정도 들어갈 만큼 넓게 퍼져있어서 작은 망원경으로도 그 모습을 볼 수 있지만 고리두께는 1km 정도로 얇아 지구에서 보는 시선 방향과 일치하면 고리가 보이지 않는 일이 생기게 됩니다. 이런 현상은 30년 공전주기동안 두 번 볼 수 있으며 가장 최근은 2010년에 있었습니다. (현재의 고성능 망원경으로도 고리가 시선방향일 때는 지구에서 고리를 볼 수 없답니다.)
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