얼음 위성
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1. 개요
얼음 위성은 주로 목성형 행성 주위를 돌며, 명왕성이나 에리스와 같은 왜행성 주변에서도 발견된다. 이들은 태양계 어는점 너머에서 형성되었으며, 유로파와 같은 일부 위성은 지하 바다를 가지고 있을 가능성이 있어 생명체 존재에 대한 연구가 진행되고 있다. 타이탄은 지구와 유사한 환경을 가지고 있으며, 메탄으로 이루어진 바다와 호수가 존재한다. 가니메데, 칼리스토, 미마스, 엔켈라두스, 미란다, 움브리엘, 트리톤 등 다양한 얼음 위성들이 연구되고 있다.
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준위성은 행성과 궤도를 공유하며 특정 궤도 공명 관계를 갖는 천체로, 말굽형 궤도가 대표적이며, 태양계 행성 및 왜행성 주위에서 발견되고, 물리적 특성 연구와 함께 다양한 분야에서 연구가 진행될 것으로 예상된다. - 위성 - 위성 전화
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| 얼음 위성 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 유형 | 위성 |
| 특징 | 표면에 얼음이 존재 |
| 물리적 특성 | |
| 구성 성분 | 얼음 물 암석 |
| 내부 구조 | 암석 핵 맨틀 액체 바다 얼음 지각 |
| 밀도 | 상대적으로 낮음 |
| 표면 특징 | |
| 표면 상태 | 매끄러운 표면 크레이터가 적음 |
| 표면 활동 | 빙하 활동 가능성 |
| 내부 바다 | |
| 존재 가능성 | 존재할 가능성이 높음 |
| 구성 성분 | 소금물 |
| 잠재적 생명체 존재 가능성 | 잠재적 생명체 존재 가능성 |
| 대표적인 얼음 위성 | |
| 토성의 위성 | 엔셀라두스 미마스 테티스 디오네 레아 |
| 천왕성의 위성 | 아리엘 움브리엘 티타니아 오베론 |
| 해왕성의 위성 | 트리톤 |
| 명왕성의 위성 | 카론 |
| 기타 | 유로파 |
2. 궤도
얼음 위성은 크게 두 가지 유형으로 나뉜다. 목성형 행성 주위를 공전하는 위성과 왜행성 주위를 공전하는 위성이다. 목성형 행성 주위를 도는 위성은 행성과 함께 원시 행성계 원반에서 형성되었을 것으로 추정된다. 다만, 행성 가까이에서는 얼음이 존재하기 어려워 더 멀리 떨어진 곳에서 형성된 후 궤도 이동을 통해 현재 위치에 도달했을 것으로 보인다. 왜행성 주위를 공전하는 위성은 지구의 달처럼 거대한 충돌로 인해 생성되었을 가능성이 높다.
2. 1. 목성형 행성의 위성
커다란 얼음 위성들은 보통 목성형 행성 주변을 돌며, 목성형 행성 주위의 얼음 위성들은 원시 행성계 원반 안쪽에서는 온도가 너무 높아 얼음이 형성되기 어렵기 때문에 생성되지 않았을 것으로 예상된다.유로파는 질량의 약 8%가 얼음과 물로 구성되어 있으며 나머지는 암석으로 추정된다.[10] 바깥쪽 갈릴레이 위성인 가니메데와 칼리스토는 뜨거운 원시 목성에서 더 멀리 떨어져 있었기 때문에 얼음 함유량이 더 많을 것으로 예상된다.
2. 2. 왜행성의 위성
명왕성의 위성 카론이나 에리스의 위성 디스노미아 등은 거대한 충돌로 인해 생성되었을 것으로 추정된다. 이는 지구의 달 형성 과정과 유사하다.[10]3. 주요 얼음 위성
태양계에는 여러 얼음 위성들이 존재하며, 그중 일부는 특별한 특징을 가지고 있다.
- 유로파: 지하에 바다가 있을 것으로 추정된다.
- 가니메데: 가상 색상 이미지에서 다양한 지형을 확인할 수 있다.
- 칼리스토: 표면에 눈이 퇴적되어 있다.
- 미마스: 밀도는 1.1g/cm3이다.
- 엔셀라두스: 활동적인 플룸(물 분출공)이 관측된다.
- 타이탄: 지표면과 대기가 존재한다.
- 미란다: 주름진 지표면을 가지고 있다.
- 움브리엘: 극 부근에 눈이 퇴적되어 있다.
- 트리톤: 가장자리에 구름이 걸려 있다.
3. 1. 타이탄 (토성의 위성)
타이탄은 태양계의 다른 어떤 천체보다 지구와 유사하다.[11] 타이탄의 표면에는 액체 메테인으로 이루어진 안정된 바다와 호수 등이 존재한다.[11]3. 2. 유로파 (목성의 위성)
유로파는 질량 기준으로 약 8%가 얼음과 물로 구성되어 있으며 나머지는 암석으로 이루어져 있는 것으로 추정된다.[10] 지하 바다가 존재할 것으로 추정되어 생명체 존재 가능성이 높은 천체로 주목받고 있다.3. 3. 기타 얼음 위성
4. 연구 동향 및 전망
얼음 위성은 태양계 형성과 진화, 그리고 생명체 존재 가능성을 탐구하는 데 중요한 대상이다. 현재까지 다양한 탐사선들이 얼음 위성을 방문하여 자료를 수집했으며, 앞으로도 더 많은 탐사가 계획되어 있다.
유로파는 질량의 약 8%가 얼음이고 나머지는 암석으로 추정된다.[10] 목성의 바깥쪽 갈릴레이 위성인 가니메데와 칼리스토는 뜨거운 원시 목성에서 더 멀리 떨어져 있었기 때문에 얼음 함유량이 더 많을 것으로 예상된다.
토성의 위성 타이탄은 태양계 천체 중 지구와 가장 유사하며, 표면에 액체 메테인으로 이루어진 바다와 호수 등이 존재한다.[11]
특히, 유로파와 타이탄은 생명체 존재 가능성이 높은 천체로 주목받고 있으며, 이에 대한 집중적인 연구가 진행될 것으로 예상된다.
참조
[1]
논문
The Physical Oceanography of Ice-Covered Moons
2023-01
[2]
웹사이트
Ice-two structure
http://www.lsbu.ac.u[...]
Water Structure and Science
2007-10-26
[3]
웹사이트
Can Life Exist on an Icy Moon? NASA’s Europa Clipper Aims to Find Out - NASA
https://www.nasa.gov[...]
2024-10-12
[4]
서적
Origin of Europa and the Galilean Satellites
[5]
웹사이트
Surface features on Titan form like Earth's, but with a frigid twist
http://www.iau.org/p[...]
IAU
2009-08-06
[6]
웹사이트
Ice-two structure
http://www.lsbu.ac.u[...]
Water Structure and Science
2007-10-26
[7]
서적
Origin of Europa and the Galilean Satellites
[8]
웹사이트
Surface features on Titan form like Earth's, but with a frigid twist
http://www.iau.org/p[...]
IAU
2009-08-06
[9]
웹인용
Ice-two structure
http://www.lsbu.ac.u[...]
Water Structure and Science
2007-10-26
[10]
간행물
Origin of Europa and the Galilean Satellites
[11]
웹인용
Surface features on Titan form like Earth’s, but with a frigid twist
http://www.iau.org/p[...]
IAU
2009-08-06
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