태양계 탐사 : 해왕성(Neptune)

안녕하세요~흥미롭고 재미있는 과학 흥. 재. 과입니다!

 

오늘은 태양계 행성 중 눈으로 관측할 수 없는 유일한 행성인 해왕성에 대해 알아보겠습니다!

(천왕성까지는 맨눈으로도 관측이 가능합니다.)

 

아마 이름에서부터 눈치를 채셨겠지만 해왕성의 영어이름

Neptune은 그리스 로마신화 중 바다의 신 포세이돈을 뜻합니다.

아래 사진같이 해왕성의 모습 또한 시원한 바다를 연상시키지 않나요?

 

오늘은 태양에서 가장 멀리 떨어져 있는 행성! 해왕성에 대해 알아보겠습니다!

 

해왕성 - 출저(NASA)

 

해왕성

1. 해왕성의 외관

해왕성은 천왕성에 비해는 작은 편이지만

여전히 지구보다는 크며 지구의 57배 정도의 부피를 가지고 있습니다.

해왕성의 표면온도는 -214℃로 천왕성만큼은 아니지만

여전히 엄청나게 추운 행성이죠.

 

그리고 태양과 아주 멀리 떨어져 있는 행성이기에

(가끔 왜행성인 명왕성보다 멀어지기도 합니다.)

한번 공전하는데 무려 164.8년이 걸립니다!

인간 수명보다 해왕성의 1회 공전이 훨씬 긴 것이죠..

(토성 : 30년, 천왕성 : 84년)

 

우주에서는 인간의 수명이 찰나와도 같다는 것을 다시 한번 느끼네요!

 

2. 해왕성의 대기

해왕성의 대기는 천왕성과 매우 유사한 수준입니다.

수소(80%)와 헬륨(19%) 그리고 에탄과 메탄으로 이루어져 있습니다.

 

천왕성과의 차이점은 해왕성은 태양계에서 바람이 가장 많이 부는 행성이기에

 천왕성의 대기가 호수처럼 잔잔하다면

해왕성의 대기는 파도가 치는 바다처럼 매우 활발한 편입니다.

 

여기서 해왕성과 천왕성의 색깔 차이가 나게 되는데요!

해왕성은 천왕성보다 조금 더 진한 청색을 띠게 됩니다.

(천왕성은 연두빛깔을 띄고 있습니다)

 

이는 둘 다 메탄구름이 상공에 존재하지만 그 연무층의 굵기가 해왕성이 더 얇기 때문입니다.

해왕성의 대기는 번개가 매일 치고 있으며 연무층이 쌓이기도 전에

강한 대기 운동으로 눈으로 내리게 되어 다 흩어져버리는 것이죠!

 

또 한 가지 특이한 점이 있다면, 해왕성의 대부분의 바람은(고위도를 제외)

자전하는 반대방향으로 분다는 것입니다.

지구가 반시계 방향으로 회전하고 바람 또한 편서풍으로 부는 것에 반해

해왕성 만의 특이한 현상 중 하나이죠!

(그래서 봄이면 중국발 미세먼지와 황사가...ㅜ)

 

이유는 아직 명확하게 밝혀지지 않았으나 해왕성의 탐사가 더 이루어진다면

언젠가 그 미스터리도 풀리지 않을까요?

 

제임스 웹으로 촬영한 해왕성 - 출저(NASA)

 

3. 해왕성의 대흑점

해왕성의 사진을 자세히 보면 어두운 소용돌이형태의 점을 볼 수 있으실 텐데요.

이 점을 해왕성의 대흑점이라고 합니다!

 

이 흑점의 위력은 태양계 행성 중 가장 강력한 바람입니다!

지구 크기만 한 폭풍의 최대 풍속은 2,100km/h로 

지구 토네이도 최대풍속의 4배에 달하는 매우 강력한 폭풍입니다.

 

해왕성의 대흑점은 목성의 대적점과 마찬가지로 고기압성 폭풍이지만,

고정적인 대적점과 달리 대흑점은 주기적으로 이동한다는 점입니다!

또한, 대흑점은 하나만 존재하는 것이 아닌 남반구, 북반구에서 

여러 형태로 존재한다는 것이 관측되었죠.

 

어두운 영역이 형성되는 이유는 메탄분자가 파괴되면서 

태양광을 흡수/산란시키며 어두워지게 되는 것입니다.

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4. 해왕성 탐사

해왕성의 발견에는 놀라운 사실이 하나 있는데요.

다른 행성들은 전부 관측에 의해 발견되고 태양계 행성으로 분류되었는데요

 

해왕성은 프랑스의 천문학자 르베리에의 수학 계산에 의해 발견한 행성입니다!

르베리에는 천왕성의 궤도를 조사하면서 궤도의 불규칙성이 있고

이는 뉴턴의 역학법칙에 기반한 이론값에서 위배되는 결괏값이 나왔습니다.

 

그리하여 르베리에는 특정 위치, 특정 크기의 행성이 있을 것이다라는 보조가설을 세우게 됩니다.

즉, 이 당시에 행성 간의 중력 상호작용을 고려하여

관측이 아닌 계산을 통해 해왕성의 위치를 발견한 것이죠!

 

이후 보이저 2호의 근접 탐사를 통해 약 48시간 동안 해왕성의 주위를 돌았으며.

이 기간 동안 해왕성의 대기, 자기장, 위성 등 다양한 데이터를 수집하였습니다. 

 

하지만, 천왕성과 마찬가지로 이후 약 40년간 탐사조사를 하지 못했습니다.

해왕성 탐사에는 여러 어려움이 있는데 그중 하나가 매우 먼 거리입니다.

데이터를 받기 위한 교신에 걸리는 시간만 무려 왕복 8시간 이상이 걸리기에

데이터의 양이 다른 행성에 비해 극단적으로 적은 이유 중 하나입니다.

 

아쉽게도 NASA에서의 해왕성 탐사에 관한 공식적인 발표는 없었지만

천왕성 탐사 프로젝트(UOP)가 성공적으로 이루어져서

해왕성 탐사의 발판이 되었으면 하는 바람입니다!ㅎㅎ

 

이렇게 1번째 행성인 수성부터 8번째 행성인 해왕성까지 전부 알아보았습니다!

다음 포스팅에서는 한때는 태양계 행성이었지만

지금은 왜행성으로 분류된 명왕성에 대해 알아보겠습니다!

 

이상 흥. 재. 과였습니다!

 

혹시 천왕성에 대해 궁금하신가요???

 

그렇다면 링크 클릭! 

↓↓↓

[태양계 탐사 : 천왕성(Uranus)]

https://jungjr95.tistory.com/41

태양계 탐사 : 천왕성(Uranus)