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지구형 행성, 수성·금성·지구·화성의 특징은? 본문

학습자료/과학

지구형 행성, 수성·금성·지구·화성의 특징은?

대한민국 교육부 2015. 7. 1. 13:33


지구형 행성, 

수성·금성·지구·화성의 특징은?



태양계 내의 행성은 특징에 따라 크게 지구형 행성 목성형 행성으로 구분할 수 있습니다. 지구와 평균 밀도·질량·크기 등이 비슷한 수성·금성·화성·지구를 통틀어 ‘지구형 행성’이라고 하는데 지구형 행성은 그 바깥쪽에 있는 ‘목성형 행성’과는 여러 가지 면에서 다른 성질을 가지고 있습니다.

 

지구형 행성은 목성형 행성보다 크기가 확연히 작습니다. 지구와 비슷하게 단단한 암석으로 이루어져 있으며 대기는 이산화탄소·질소·산소를 주성분으로 하지만 대기층이 엷고, 그중에는 대기를 거의 가지고 있지 않은 것도 있습니다. 자전 속도가 목성형 행성에 비해 느리고, 위성의 수도 적습니다. 


▲태양계 내의 행성(출처: 에듀넷)



■ 수성(Mercury)

수성은 태양에서 가장 가까이 있는 행성으로 태양 옆에 붙어 다니기 때문에 우리가 눈으로 관측하기는 쉽지 않습니다. 왜냐하면 태양의 밝은 빛에 가려져 잘 보이지 않기 때문이지요. 그래서 태양의 앞에 오는 새벽에 잠깐, 태양의 뒤에 오는 초저녁에 잠깐 관측할 수 있습니다. 수성은 인력이 작고 온도가 아주 높아 대기가 수성의 표면에 머물러 있지 못합니다. 따라서 수성에서는 비와 눈 같은 대기 현상이 일어날 수가 없지요. 그래서 수성의 표면에는 운석의 충돌로 생긴 구덩이 모양의 크레이터가 잘 보존되어 있답니다. 수성의 자전축은 공전하는 면과 수직을 이루고 있어 수성에는 계절의 변화가 없고 대기가 없기 때문에 대류도 없어 밤과 낮의 온도 차가 아주 심한 것으로 알려져 있습니다. 

 

수성의 자전 주기는 58.64일이고, 공전 주기는 87.97일입니다. 수성이 한 바퀴 도는 데 약 59일이 걸린다는 뜻이니까 하루가 59일인 셈이지요. 또 1년이 88일 정도니까 태양 주위를 아주 빠르게 돌고 있다는 것을 알 수 있습니다. 그래서 수성에서는 태양이 지구에서처럼 날마다 뜨지 않고 해 뜨는 날에서 해 지는 날까지 2년(176일)이나 걸린답니다. 


▲수성(출처: 에듀넷)



■ 금성(Venus)

금성은 인류가 탐사선으로 행성을 탐사하기 시작하면서 가장 먼저 집중적으로 탐사를 시작한 행성입니다. 지구와 금성은 여러 가지 면에서 서로 닮아 있습니다. 크기와 질량이 비슷하고 가까이 있기 때문에 쌍둥이처럼 보이지요. 금성은 해 뜨기 전 동쪽 하늘에서 보이거나 해진 뒤 서쪽 하늘에서 보입니다. 이 때문에 옛날 사람들은 새벽에 보이는 금성과 저녁에 보이는 금성이 서로 다른 별이라고 여기고 ‘아침별’과 ‘저녁별’이라고 부르기도 했답니다.

 

금성의 자전 주기는 243일로 아주 느릴 뿐 아니라 자전 방향도 다른 행성과 반대 방향입니다. 따라서 금성에서는 태양이 서쪽에서 떠서 동쪽으로 지는 것처럼 보이지요. 금성의 공전 주기는 225일입니다. 낮과 밤의 길이는 자전과 공전 속도에 의해 결정되는데, 금성의 낮과 밤의 길이는 각각 117일입니다. 밤인 지역은 오랫동안 햇빛을 받지 못하기 때문에 낮인 지역보다 온도가 아주 낮을 것 같지만, 탐사선의 관측에 따르면 온도는 어느 곳이나 비슷한 것으로 알려져 있습니다. 이는 금성에는 두꺼운 이산화탄소로 이루어진 대기층이 있어 대류 작용이 활발하여 에너지가 골고루 섞이기 때문입니다. 그리고 이산화탄소는 온실 효과를 일으키기 때문에 금성의 온도는 475℃로 아주 높답니다. 


▲금성(출처: 에듀넷)



■ 지구(Earth)

우리가 살고 있는 지구는 지금까지 발견된 행성으로는 유일하게 생물이 살 수 있는 아름다운 행성입니다. 지구는 태양으로부터 세 번째 궤도를 돌며, 달을 위성으로 가지고 있습니다. 지구는 엷은 대기층으로 둘러싸여 있는데 온도도 아주 덥거나 아주 춥지 않고 적당하여 다양한 생명체들이 살아갈 수 있습니다. 이는 지구가 거의 원에 가까운 타원 모양으로 1년에 한 바퀴씩 태양 둘레를 돌기 때문에 가능한 일입니다. 지구와 달리 태양에서 가까울 때와 멀리 있을 때의 거리 차가 아주 심한 길쭉한 궤도를 도는 행성들에서는 우리가 상상하지 못하는 정도의 온도 변화가 나타나게 됩니다. 즉, 더울 때는 거의 타는 듯이 덥고, 멀어지면 얼듯이 추워지는 현상이 반복해서 일어나게 되는 것이지요. 


지구가 만약 지금과 달리 태양에 가까이 있을 때와 멀리 있을 때의 차이가 많이 나는 길쭉한 타원 모양으로 태양 주위를 돌았다면 태양에 가까이 있을 때는 바닷물이 끓어 넘치고, 가장 멀리 있을 때는 바닷물이 얼어 버렸을 것입니다. 하지만 우리가 살고 있는 지구는 태양에 가까워지는 때와 태양에서 멀어지는 때의 거리 차이가 거의 없어 온도 차가 급격하게 일어나지 않습니다. 그래서 다양한 생명체들이 살아갈 수 있답니다. 


▲지구(출처: 에듀넷)



■ 화성(Mars)

화성은 적갈색의 돌로 덮여 붉은색을 띠는 행성입니다. 화성은 행성이어서 스스로 빛을 내지 못하지만, 태양에서 빛을 받아 반사하여 붉게 빛나는 것처럼 보입니다. 이러한 화성의 불타는 모습 때문에 로마 사람들은 화성을 전쟁의 신인 ‘마르스’라고 부르기도 했지요. 화성의 질량은 지구 질량의 약 10분의 1 정도이고, 지구와 비슷하게 자전축이 공전하는 면과 약 66.7˚로 기울어진 채 공전하기 때문에 지구처럼 계절의 변화가 뚜렷하게 나타납니다.


화성의 표면에는 달이나 수성 표면과 마찬가지로 많은 분화구가 있습니다. 거대한 화산도 많고 에베레스트 산보다 높은 산과 계곡도 뻗어 있지요. 물의 흐름에 의해 형성된 것으로 보이는 지형도 있어서 오래 전에 화성에는 물과 생명체가 있었을 것이라는 가능성이 끊임없이 제기되고 있습니다. 만약 화성에 정말 생명체가 존재했다면 환경 변화에 대한 놀라운 적응력을 지닌 생명체의 속성상 지금은 형태를 바꾸어 화성의 어느 곳엔가 살아남아 있을지도 모릅니다. 하지만 화성의 상공을 도는 탐사선만으로 화성의 지하에 있을지도 모르는 생명체의 존재를 확인하기는 아주 어렵답니다. 


▲화성(출처: 에듀넷)



[자료출처: 에듀넷]








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