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과학

태양계의 구성원-수성과 금성

by 브래드파파 2023. 7. 4.

수성과 금성은 태양계의 내행성 중 태양에 가장 가깝게 위치해 있는 행성입니다. 수성은 태양계의 행성 중 가장 작은 행성이며, 금성은 태양과 닮은 황색의 왜성으로 분류되기 때문에 매우 밝은 모습으로 알려져 있습니다. 이번 포스트에서는 이 수성과 금성에 대해 알아보도록 하겠습니다.


목차

1. 수성의 특징

2. 수성의 구조

3. 금성의 특징

4. 금성의 구조


 

1. 수성 (Mercury)

수성(Mercury)
NASA 에서 촬영한 수성 (출처 : Wikipedia)

 

 

▶ 수성의 특징

수성은 태양계에서 가장 작은 행성입니다. 지구의 약 38% 정도의 지름과 지구의 약 5%에 해당하는 질량을 가지고 있습니다. 이 작은 행성은 태양과 가장 가까운 위치에 있기 때문에 그 표면온도가 몹시 높게 유지되지만, 반대로 태양을 바라보는 반대면의 온도는 극심하게 낮게 유지 됩니다. 그 차이는 주간에는 약 430 ℃, 야간에는 -180℃ 수준까지 떨어지는 모습을 보여주고 있습니다.

 

 

▶ 수성의 구조

수성은 암석과 금속으로 이루어진 암석 지각층 구조를 갖는 지구형 행성으로 분류되고 있습니다. 질량의 70%는 금속, 나머지 30%는 규산염물질(실리콘)로 이루어진 것으로 알려져 있으며, 크게 핵, 멘틀, 지각으로 구분된 구조를 갖고 있습니다. 

 

  • : 수성의 핵은 반지름 1800 km 정도로 주로 금속 원소로 이루어져 있으며, 특히 철 원소의 함량이 풍부하다고 알려져 있습니다. 그리고 이 핵은 수성 전체 부피의 약 42%를 차지하고, 최근 연구에 따르면 수성의 핵은 용융 상태로 존재하는 것으로 보고됐습니다. 

 

  • 맨틀 : 수성의 맨틀은 중심핵의 바깥쪽에서부터 600 km 인 지점에 존재하며, 매우 단단하고 균질한 구조의 암석으로 이루어진 것으로 확인됩니다. 수성은 다른 행성들이 비하여 매우 얇은 층의 맨틀을 보유하고 있습니다. 이것에 대하여 과학자들 수성이 형성된 뒤 얼마 지나지 않아 거대한 천체가 수성을 강타하면서 원래 존재했던 맨틀들의 대부분을 날려 보내고 지금의 얇은 맨틀층이 남았을 것으로 추측하고 있습니다.

 

  • 지각 :  수성의 지각은 매리너 10호의 관측자료와 지구상에서 관측한 결과를 토대로 그 두께가 약 100 ~ 300 km 인 것으로 보고됐으며, 이 두께는 지구와 비교했을 때 매우 얇은 수준의 두께입니다. 그리고 수성의 표면에는 수많은 계곡이 존재하는데, 이 수많은 계곡은 지각이 식는 과정에서 수성의 핵과 맨틀이 수축하면서 생겨난 것으로 추측하고 있습니다.

 

2. 금성 (Venus)

 

금성(Venus)
매리너10호가 촬영한 금성 (출처 : Wikipedia)

 

 

▶금성의 특징

금성은 태양을 중심으로 두 번째에 위치한 행성으로 지구와 유사한 크기와 구조를 가지고 있습니다. 금성의 위치는 태양으로부터 약 1억 8700만 km 정도 떨어진 곳에 위치하며, 224일을 주기로 공전하고 있습니다. 특이한 점은 자전 주기가 공전주기보다 길다는 것인데 금성의 자전주기는 243일로 보고돼 있습니다. 

 

금성은 태양과 닮은 황색의 왜성으로 분류되며, 달에 이어서 밤하늘에서 두 번째로 밝은 천체입니다. 금성을 구성하는 화학 조성과 그 크기가 지구와 매우 비슷하기 때문에 지구의 자매 행성으로도 불리는데, 가시광선을 이용한 관측이 불가능하기 때문에 현재까지 금성에 대해 보고된 연구결과는 많이 없습니다. 금성의 연구를 어렵게 만드는 가장 큰 이유는 금성의 표면을 덮고 있는 불투명한 구름 때문이며, 이 불투명한 구름의 정확한 구성 성분은 아직까지 확인된 바가 없습니다. 그리고 높은 농도의 이산화탄소로 이루어진 대기를 가지고 있기 때문에 금성에서는 매우 강력한 온실효과가 발생하고 있으며, 지구보다 더 높은 평균 온도와 대기압을 가지고 있습니다.

 

 금성의 구조

금성의 내부 구조에 대한 정보는 현재까지 미미한 정도이지만, 그 크기와 밀도가 지구와 유사한 점을 바탕으로 금성의 내부구조 역시 지구와 마찬가지로 핵, 맨틀, 지각으로 이루어져 있을 것으로 추측되고 있습니다.

 

  • : 금성의 핵은 지름 6000 여 km에 이를 것으로 여겨지고, 지구의 핵과 비슷한 구조를 가질 것으로 예상됩니다. 지구처럼 일부분은 액체 상태인 부분이 있을 것으로 추측하고 있으며, 철과 니켈과 같은 금속 원소로 이루어져 높은 압력과 온도를 가지고 있을 것으로 보입니다.

 

  • 맨틀 : 금성의 맨틀은 중심핵으로부터 약 3000 여 km에 이르는 지점에 존재할 것으로 추측되고 있습니다. 이 부분은 암석과 마그마가 섞여있는 형태로 존재할 것이며, 핵에서 발생하는 열과 에너지를 전달하는 역할을 할 것입니다.

 

  • 지각 : 금성의 표면은 대부분 현무암질 평원으로 구성돼 있으며, 금성의 북반구와 적도의 바로 남쪽에 거대한 대륙으로 불릴만한 지형이 있습니다. 각각 이슈타르 테라, 아프로디테 테라로 명명하여 불립니다. 또한 다른 행성에서 발견되는 것처럼 크리에이터, 산맥, 평원 등이 존재할 것으로 여겨지고 있습니다.