화성

화성 이름 화성은 그리스 신화에서 전쟁의 신인 마르스에서 따온 것입니다. 이것은 화성이 붉게 보이고 전쟁이나 피의 화염과 관련이 있기 때문에 지어졌습니다. 그리고 아레스의 두 아들인 포보스와 데이모스는 화성의 두 위성의 이름입니다.

화성은 무인 우주선에 의해 여러 차례 조사되었습니다. 궤도 탐사 및 착륙을 포함한 많은 탐사선이 지표와 기후 및 지형을 연구하기 위해 미국과 유럽에서 화성으로 발사되었습니다. 화성 탐사선의 약 3 분의 2가 임무 시작 전이나 시작 중 문제로 인해 실패했습니다. 이러한 높은 실패율의 원인은 기술적인 문제 때문인 것으로 보이며 통신 실패 또는 연결 끊김 등의 문제는 명백한 이유없이 발생하는 경우가 많습니다. 어떤 사람들은 그것을 "버뮤다 삼각 지대"라고 부르거나 화성 탐사선을 감시하는 우주 악마가 있다는 등의 화성의 저주라고 지칭하는 세력도 있습니다. 아무튼 결론적으로는 화성을 탐사하는 것은 매우 어려운 작업 중 하나입니다.

글로벌 서베이어는 1997년 화성 궤도에 진입하여 협곡과 액체 흔적의 사진을 촬영했습니다. 2001년 화성에 도착한 마스 오디세이는 화성 60도 이상의 위도에서 약 3km 이내의 표토에서 많은 양의 얼음이 퇴적된 것을 관측했습니다. 2003 년 유럽 우주국 (ESA)은 마스 익스프레스 오비터와 착륙선 비글2로 구성된 마스 익스프레스 탐사선을 발사하였습니다. 마스 익스프레스 오비터는 화성의 남극 부근에 물과 이산화탄소가 얼음의 형태로 존재한다는 것을 관측했지만, 착륙선인 비글2는신호가 착륙시 차단되어 교신이 불가능했습니다.

2003 년에 NASA (National Aeronautics and Space Administration)는 스피릿과 오퍼튜니티라는 두 개의 화성 탐사 로버 (MER, Mars Exploration Rover)를 발사했습니다. 두 개체 모두 2004 년 1 월에 안전하게 착륙하여 탐사 목표를 조사하기 시작했습니다.

화성의 표면 온도는 약 -140 ° C ~ 20 ° C이며 평균 온도는 약 -80 ° C입니다. 이러한 낮은 온도는 화성의 대기가 너무 희석되어 열을 유지할 수 없기 때문이라고 합니다. 화성의 극지방에 존재하는 빙관은 이러한 저온으로 인해 존재할 수 있습니다.

화성의 지형은 크게 두 가지 특징으로 나뉩니다. 북반구에는 용암의 흐름에 의해 평평한 평야가 있으며 남반구에는 많은 고지가 있는데, 운석 충돌로 인한 분화구와 크레이터입니다. 지구에서 관측한 화성의 표면은 이러한 표면의 고저차에 의해 각각의 지역의 밝기가 다르게 보입니다.  밝은 평야에는 붉은 철 산화물이 많이 포함 된 먼지와 모래로 덮여 있으며 아라비아 대륙 또는 아마조니스 평야라고 합니다. 한편, 어두운 곳에서는 바다로 간주하여 에리트레아해, 세이렌의 바다, 오로라만 등으로 지칭되고 있습니다.

화성의 대기는 매우 희석되어 있습니다. 지구 표면 근처의 대기압은 약 0.006 기압이며 이는 지구의 약 0.75 % 인데, 이는 작용하는 중력이 매우 작기 때문이다. 화성 대기의 조성은 약 95 % 이산화탄소, 약 3 % 질소, 약 1.6 % 아르곤 및 기타 미량의 산소 및 수증기입니다. 이러한 구성은 금성과 매우 유사한 대기의 구조이지만, 금성과 비교할 때 대기는 매우 희석되어 있으며 금성과 같은 고온을 가질 수 없습니다.

화성의 대기는 크게 변동되기도 합니다. 겨울에 몇 달 동안 북극 지역에서 밤이 계속되면 지표가 극도로 차가워지고 전체 대기의 약 25 %가 동결되고 대기압이 낮아집니다. 그 후, 극에 다시 태양이 비추는 계절이 되면 극지방에 얼어 붙은 이산화탄소가 승화하고 강한 바람이납니다. 이렇게 생성된 강한 바람은 화성에서 먼지를 움직이게 되는데 이러한 현상을 모래 폭풍이라고하고, 이로 인해 지구에서 본 화성의 모습이 바뀌게됩니다.

2003년 지구의 망원경을 통한 관측은 화성 대기에서 메탄의 가능성을 보여주었습니다. 이후 2004년 Mars Express 탐사선의 조사에 따르면 메탄이 사실상 존재했음을 확인했습니다. 화성에 메탄이 존재한다는 것은 매우 흥미롭습니다. 화성 환경에서 곧 사라질 메탄의 발견은 그것이 지속적이거나 또는 적어도 지난 100 년 내에 공급되고 있음을 나타내기 때문이다. 이러한 가스의 공급이 가능한 이유로는 화산 활동, 혜성 충돌 및 미생물의 존재 등을 들 수 있지만, 현재까지 정확히 확인 된 것은 없습니다.

화성은 약 3,400km의 반경으로 지구의 약 절반이며, 질량은 지구의 10 분의 1 인 약 6.4x1023kg입니다. 밀도는 3,930 kg / m³로 지구보다 작습니다. 이 낮은 밀도는 화성이 지구와 다른 내부 구조를 가지고 있음을 의미합니다. 내부의 중핵은 비교적 작으며 지구의 핵보다 가벼운 요소로 구성되어 있다고 추측됩니다.

그리고 화성의 표면은 주로 현무암과 안산암입니다. 이 두 암석은 마그마가 지구 표면 근처에서 형성되는 암석으로, 이산화 규소의 양으로 두 암석을 구별할 수 있습니다. 화성의 대부분의 지역은 수 미터 이상의 두꺼운 먼지로 덮여 있습니다. 이 먼지는 주로 산화철이며 화성은 전체적으로 붉게 보이도록 합니다.

화성의 극지방에는 물과 이산화탄소 얼음으로 만들어진 극관이 있으며, 이는 화성의 계절에 따라 달라집니다. 이산화탄소 얼음은 여름에 승화하고 바위 같은 표면으로 나타나고 다시 겨울에 나타납니다. 그리고 여름에도 극지방에서 물의 얼음을 계속적으로 얼릴 수 있습니다.

화성의 올림푸스산은 높이가 약 25km이며 태양계에서 가장 높은 산입니다. 이 산은 타르시스 고지라고 불리는 큰 고원에 위치하고 있습니다. 화성은 또한 태양계에서 가장 큰 협곡인 마리네리스 협곡을 가지고 있습니다. 계곡의 길이는 약 3,000km, 깊이는 8km이며 부분적인 너비는 500km입니다. 화성은 또한 많은 분화구를 가지고 있으며, 그 중 가장 높은 분화구는 헬라스 분지이며 밝은 붉은 모래로 덮여 있습니다.

화성의 회전주기는 약 24시간 37분으로 지구와 거의 같습니다. 회전축도 지구와 비슷한 약 25 ° 기울어져 있습니다. 따라서 지구와 마찬가지로 계절 변화가 발생합니다. 그러나 화성의 장기간 운동의 안정성을 조사하기 위해 시뮬레이션을 수행한 결과 화성의 회전축이 크게 변한 것으로 밝혀졌습니다. 화성의 회전축은 태양과 다른 행성들과의 중력적 상호 작용으로 인해 수백만 년 동안 불규칙적으로 변화하고 있는 것으로 밝혀졌습니다.

태양과 화성 사이의 거리는 평균 약 1.52AU이며 화성의 공전주기는 약 687입니다. 화성의 궤도는 약간 수정된 타원형입니다. 이로인해 결과적으로 지구에 가장 가까이있을 때 약 0.37 AU (약 5,500 만 km)입니다.

흥미로운 점은 일반적인 상대성 이론의 영향을 무시한 경우에는 시뮬레이션 상에서 이러한 변동이 발생하지 않았다는 사실입니다. 태양의 중력에 의한 시공간 휨도 화성 궤도에 영향을 미치는 것으로 추측하고 있습니다. 또한 우연히 지구의 축 기울기가 발생하지 않았으며 지구의 안정적인 자전축은 거대한 위성인 달과의 상호 작용에 의해 형성됩니다.

화성의 자기장 세기는 지구의 약 1/800 인 것으로 알려져 있으며 이는 매우 작은 값입니다. 화성의 회전 속도는 지구의 회전 속도와 비슷하며 과거의 화산 활동에 기초한 "액체 내부"가 존재할 것으로 추측됩니다. 따라서 화성은 상당히 강한 자기장을 가져야하지만, 실제 측정된 자기장은 매우 약하며 이러한 부분은 자기장을 설명하는 보편적 이론인 다이너모이론으로도 설명이 불가능한 상황입니다.

화성에는 포보스와 데이모스라는 두 개의 위성이 있습니다. 두 위성은 1877 년 미국 천문학자 홀에 의해 발견되었습니다. 이 두 개의 위성은 거의 원형 궤도에있는 화성의 적도 평면 주위를 공전합니다. 포보스는 직경이 약 27km 인 타원형이며 화성에서 약 9,380km 떨어진 곳에서 약 7 시간 30 분 동안 공전합니다. 포보스는 화성의 자전 속도보다 빠르게 미끄러지므로 화성의 표면에서 서쪽에서 떠서 동쪽으로 지게 되는 형태의 운동을 하게 됩니다.

데이모스 (Deimos)는 직경이 약 16km이고 공전 시간이 약 30 시간 30 분, 화성에서 23,500km 인 타원입니다. 그리고 화성의 두 위성은 지구의 달과 동일한 자전과 공전주기를 가지며 항상 화성을 향해 동일한 면을 보이며 운동하고 있습니다.