내행 성계와 지구형 행성

지구형 행성

1. 내행성계

내행성계는 지구형 행성과 다수의 소행성으로 구성된 태양계의 안쪽을 지칭합니다. 태양계 내부의 내행성계의 대부분을 구성하고 있는 성분은 규산염과 금속이며 비교적 태양계에 가까운 곳에 자리 잡고 있습니다. 내행성계 전체의 반지름은 목성과 토성 사이의 거리보다 가까울 정도로 짧다고 알려져 있습니다.

2. 지구형 행성

지구형 행성은 4개로 구분되고 있으며, 암석으로 구성되어 있습니다. 지구형 행성의 특징으로는 위성이 적거나 없다는 특징을 갖고 있으며 고리도 존재하지 않습니다. 이러한 행성을 구성하는 광물의 특징으로는 대부분 녹는점이 높다는 것인데 지각과 맨틀을 구성하고 있는 규산염, 핵을 구성하고 있는 철, 니켈 등의 금속들은 대부분 녹는점이 상대적으로 높습니다. 지구형 행성으로 분류되는 금성, 지구, 화성은 대기와의 충돌로 인해 생성된 크레이터, 열곡, 지구대, 화산과 같은 지질학적인 특징을 지니고 있습니다. 내행성이라는 단어와 지구형 행성이라는 단어는 서로 차이점이 존재하는데, 내행성은 지구와 태양 사이에 존재하는 행성을 지칭하는 단어로 수성과 금성을 지칭하고 있습니다.

1) 수성

태양에서부터 거리가 가장 가까운 행성인 수성은 지구의 질량에 비해 0.055배 정도로 태양계에서 가장 작은 행성입니다. 수성은 위성이 없으며 표면에는 수많은 크레이터가 관측되고 주름진 거대한 절벽 등의 지질학적인 특징들이 관측됩니다. 이러한 절벽은 태양계의 역사 초기에 수성의 크기가 작아지며 생긴 것으로 추정된다고 합니다. 수성의 대기층은 거의 없을 정도로 얇은 대기를 갖고 있으며 수성의 거대한 핵에 비해 상대적으로 얇은 맨틀을 갖고 있으나 성분은 아직 밝혀지지 않았습니다. 1950년부터 현재까지 매리너 10호와 메신저만이 수성을 탐사하였으며 수성에 대해 알려진 것은 아직 미미한 수준입니다.

2) 금성

태양에서부터 0.7AU의 거리에 존재하는 금성은 지구의 질량의 81.5% 정도의 크기를 지닌 천체입니다. 금성은 가장 바깥쪽에는 대기가 존재하며, 표면에는 지질학적 활동의 흔적들이 발견되기도 합니다. 금성은 규산염으로 구성된 맨틀과 맨틀 속의 철로 구성된 핵으로 이루어져 있습니다. 이러한 금성의 특징들은 외관상 지구와 비슷하게 볼 수 있는 근거가 될 수 있으나 금성은 지구 대기의 밀도의 90배에 달하며 지구보다 훨씬 건조하며 자연 위성이 존재하지 않습니다. 태양계의 행성 중 가장 뜨겁다고 알려져 있는 금성은 표면 온도가 섭씨 400도 이상으로 관측됩니다. 금성이 고온으로 유지되는 주요 원인으로는 대기 중에 존재하는 온실 가스 때문으로 알려져 있습니다. 금성의 표면에서도 지질학적인 활동이 계속되고 있다고 관측되지는 않았으나 자기장이 존재하지 않아 대기가 쓸려나가는 사실과 온실 가스가 유지된다는 점을 고려하면 금성의 대기는 화산 폭발로 인해 규칙적으로 가스가 분출되고 대기 중에 가스가 보충되는 것으로 추정됩니다. 일반적인 가시광선을 통해 금성을 바라보았을 때 노란 황산으로 이루어진 구름으로 뒤덮인 것을 볼 수 있다고 합니다.

3) 지구

태양에서부터 1AU의 거리에 존재하는 지구의 나머지 내행성 3개의 질량을 합친 것보다 더 크다고 알려져 있습니다. 현재 지질학적 활동이 일어나고 있고 실제로 관측이 가능한 유일한 천체이며, 우주에서 생명체가 살고 있다는 것이 밝혀진 유일한 천체입니다. 태양계 내의 암석으로 이루어진 행성 중 유일하게 바다가 존재하며, 지각판의 운동이 일어나고 있는 유일한 천체라고 합니다. 지구에는 식물들이 존재하여 대기의 산소 함유량이 21%가 되는 것이 다른 암석 행성들과의 차이점입니다. 지구는 자연 위성으로는 달이 존재하는데, 달은 태양계의 암석 행성 중에 유일하게 존재하는 거대 위성이며 모 행성의 크기와 비교하였을 때 상대적으로 가장 크다고 알려져 있는 위성입니다.

4) 화성

태양에서부터 1.5AU 떨어져 있는 화성의 크기는 수성보다 크고 금성보다는 작은 질량을 갖고 있는 행성으로 지구의 질량의 0.107배로 알려져 있는 행성입니다. 화성의 표면에는 거대한 화산이나 단층 계곡 등이 관측되어 최근까지 지질학적인 활동이 계속 발생한 것으로 보이며 화성의 대기는 대부분 이산화탄소로 이루어져 있고 두께가 얇다는 특징이 있습니다. 화성의 토양은 붉은색을 띠는데 토양 내에 산화철이 존재하기 때문으로 알려져 있으며 산화철로 인해 화성의 하늘까지 분홍색을 띠는 것으로 알려져 있습니다. 화성은 데이모스와 포보스로 명명된 자연 위성 둘을 갖고 있습니다. 화성이 갖고 있는 자연 위성은 원래 소행성인 것으로 추정되며 이러한 소행성이 화성의 중력에 의해 끌어당겨져서 위성이 된 것으로 보입니다. 화성의 자연 위성 중 포보스는 화성의 조석력으로 인해 약 3~5천만 년 안에 소멸할 것으로 추정됩니다. 화성의 환경은 지구와 비슷하여 생명체의 존재의 확인을 위한 탐사가 계속되고 있다고 합니다.