명왕성엔 파란 하늘!

- 지구처럼 파른 하늘을 가진 명왕성

- 명왕성 대기 속의 매우 작은 고체 입자들에 의한 산란으로 추정

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명왕성도 지구처럼 파른 하늘을 가졌다는 것이 뉴허라이즌스 탐사선에 의해 밝혀졌습니다. 아래 사진은 지난 7월 14일 NASA의 뉴허라이즌스 탐사선이 촬영한 명왕성의 첫번째 대기 사진입니다. 

명왕성의 파 하늘: Ralph/Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC). 제공: NASA/JHUAPL/SwRI

이 사진은 뉴허라이즌스 탐사선이 지난 주에 지구에 전송한 것입니다. 마치 지구를 바라보는 듯한 풍경을 보여주고 있습니다. 뉴허라이즌스 탐사 임무의 책임연구원인 Alan Stern은 이렇게 말합니다. "명왕성과 같은 카이퍼대 천체의 하늘이 파라리라고 누가 생각이나 했겠습니까?"

지구에서는 주로 질소의 산란에 의해 하늘이 푸른 빛을 띱니다. 명왕성에서는 tholin이라고 하는 매우 작은 고체 입자에 의한 산란 때문에 푸른 빛으로 보인다고 합니다. Tholin은 Carl Sagan과 그의 동료 Bishun Khare가 토성의 위성인 타이탄의 대기 조성과 비슷한 기체 혼합체를 대상으로 밀러-유리 실험*을 수행하여 얻은 물질에 붙인 신조어입니다. 명왕성의 tholin은 대기 상층부에서 질소와 메테인 분자가 태양의 자외선광에 의해 분해된 결과물이 결합하여 형성됩니다. 질소와 메테인 분자가 분해된 결과물이 합쳐져 복잡한 거대 분자를 만들고 그것이 점점 성장하여 tholin이 되는 것입니다. 하지만 tholin이 푸른 색을 띠는 것은 아닙니다. 태양광이 이 입자에 의해 산란되면서 주변 대기가 파랗게 보이는 것입니다. Tholin은 회색에서 붉은색을 띠는데, 명왕성 표면이 군데군데 붉은 색을 띠는 이유가 이것이 비처럼 내려서 그 부분을 덮었기 때문인 것으로 추정됩니다. 

NASA는 또한 명왕성에서 물의 얼름도 발견하였습니다. 

* 밀러-유리 실험: 

대기 혼합체에 번개를 모방한 전기 불꽃을 가하여 유기물이 생성되는지 여부를 확인하는 실험. 

참고 문헌

• Blue Skies on Pluto, SpaceWeather.com, http://http://www.spaceweather.com/archive.php?view=1&day=09&month=10&year=2015 (접속 2015-10-10 14:00 KST)
• Sean Breslin, Pluto's Sky is Blue, NASA's New Horizons Finds, Weather.com, http://http://www.weather.com/science/space/news/pluto-blue-sky-nasa-new-horizons (등록 2015-10-09, 10:47 EDT)
• New Horizons Finds Blue Skies and Water Ice on Pluto, NASA, http://www.nasa.gov/nh/nh-finds-blue-skies-and-water-ice-on-pluto (접속 2015-10-10 14:00 KST)

조영우

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