화성이란 어떤 혹성인가? 탐사기가 곧 도착

화성이란 어떤 혹성인가? 탐사기가 곧 도착

 

 

 

2020년 7월, 3기의 탐사기가 화성을 향하여 여행을 떠났다. 미국의 퍼스베란스(Perseverance), UAE의 <HOPE（알 아말）>, 중국의 <천문1호(天問1호)> 등 3기는 모두 2021년 2월에 화성에 도착할 예정이다. 이번 화성에 대한 기본정보에서 생명의 흔적, 그리고 화성탐사임무에 대하여 새롭게 알아보자.

 

1, 화성의 기본 정보 등

 

지구의 바로 바깥쪽에서 공전하는 화성은 지구와 같이 주로 암석으로 되어 있어서 직경은 지구의 절반 정도, 지표의 중력은 지구의 3분의 1 정도이다. 화성의 자전축은 약 25도 기울어있으므로 계절의 변화도 일어나지만, 대기는 지구의 약 100분의 1로 희박해서 태양으로부터 평균 지구의 1.5배 정도 떨어져 있다.

화성의 평균기온은 섭씨 마이너스 60도 정도, 최고기온은 섭씨 30도 정도라 한다. 희박한 대기는 주로 이산화탄소로 되어 있는데, 북극역이나 남극역에는 얼음이 존재해 있어서 남극역의 얼음 밑에 염수(鹽水)의 빙저호(氷底湖)가 발견되었다는 연구 성과도 발표되고 있다.

화성은 태양계 중에서는 비교적 지구와 비슷해서 과거에 생명이 존재했을(경우에 따라서는 지금도 존재한다.) 가능성도 지적되고 있다.

화성의 자전주기는 24시간 37분으로 지구의 1일과 거의 같지만, 공전주기는 지구의 2년에 가까운 687일이다. 공전속도는 지구가 빠르므로 약 2년 2개월(약 780일)마다 지구가 화성을 추월하게 된다. 이 시기는 지구와 화성이 접근하기 때문에 일본에서는 남쪽 밤하늘에 밝게 빛나는 화성을 볼 수 있다.

2020년 10월 6일의 최접근시에는 지구에서 화성까지의 거리가 약 6207만 Km까지 축소되어 목성보다도 밝은 마이너스 2.6등으로 빛난다고 한다.

 

화성의 정보

적도직경=지구의 약 2분의 1(약6800Km)

질량=지구의 약 10분의 1

표면중력=지구의 약 3분의 1(약3.7m/s2)

태양에서의 평균 거리=약 2억2790만Km(약1.52천문단위)

자전주기=24시간37분(약1.03일)

공전주기=687일(약1.88년)

 

장래 우주비행사에 의한 유인탐사임무가 행해질 화성에서는 현재에도 복수의 탐사기나 탐사차가 활동하고 있다. 화성을 주회하는 탐사기는 얼음과 먼지가 퇴적되어 온 절벽이 눈사태처럼 부서지는 모습이나 수 백 m의 높이로 피어오르는 먼지회오리바람, 화성 전체를 덮는 대규모의 모래폭풍이라는 화성의 역동적인 일면을 계속 촬영하고 있다.

 

2, 생명의 존재나 흔적의 발견도 기대된다.

 

현재의 화성은 춥고 건조한 대지가 펼쳐진 혹성이지만 옛날의 화성은 지금보다도 온난하고 표면에는 바다가 될 정도의 물이 존재하고 있었던 것이 아닌가 하고 생각되고 있다.

NASA의 화성 탐사차 <큐리오시티(Curiosity)>가 2012년에서 탐사를 행하고 있는 겔 크레이터(Gale crater)에는 일찍이는 호수가 있었다고 생각되고 있고 적당한 염분이나 미네랄이 풍부해서 생명의 존재에 알맞은 수질이었다고 하는 연구 성과도 발표되고 있다.

2021년 2월에 화성의 제제로 크레이터(jezero-crater)에 착륙하는 NASA의 새로운 탐사차 퍼스베란스(Perseverance)는 화성에서 탄생했을 가능성이 있는 생명의 탐색을 중요한 목적으로 하고 있다. NASA는 ESA(구구우주기구)와 공동으로 퍼스베란스가 채취한 샘플을 2031년까지 지구로 가져올 무인 임무를 계획하고 있고, 인류가 처음으로 손에 넣는 화성 지표의 샘플이 될는지 모른다.

 

3, 화성에서는 화진이 일어나고 있다.

 

2018년 11월에 화성의 엘리시움 평원(Elysium Planitia)에 착륙한 NASA의 탐사기 인사이트(InSight)는 화성의 내부를 탐색하는 것을 목적으로 하고 있어서, 로봇암을 써서 지표에 설치된 인사이트의 지진계<세이스(SEIS)>는 2019년 4월에 화성의 지진(화성)을 검출하는 데에 성공하였다. 동년 연말까지 검출된 지진은 450회 이상이고 최대의 지진은 마그네튜드 4,0이라고 한다.

한편 인사이트로서 또 하나의 중요한 관측 장치인 열류량계 <HP3>는 관측을 시작하지 못하고 있다. HP3는 센서를 지하 5m의 깊이까지 박아서 지하의 열류량을 측정하는 것으로 화성의 핵이 고체인지 아니면 액체인지 하는 수수께끼를 밝히는 데 기대되는 관측 장치이다. 그런데 착륙지점 밑이 상정한 것보다 굳은 시멘트 같은 층이 존재하고 있는 것 같아서 1년 전인 2019년 10월에는 모르(the mole 두더지라는 뜻)라 불리는 센서부분이 부서진 흙에 되돌아오는 사태가 일어나기도 하였다한다. 현재는 로봇암에 달려있는 삽으로 모르의 후단을 누르면서 신중하게 파 들어가는 작업이 진행되고 있다.

 

4, 화성의 위성 포보스에서의 샘플 채취임무 예정

 

화성에는 내측에서 <포보스( Mars I Phobos)와 데이모스(Mars II Deimos) 라는 2개의 위성이 있다. JAXA（우주항공연구개발기구)가 진행하고 있는 화성위성탐사계획 <MMX>에서는 이 것들 중 포보스의 표면에서 샘플을 채취하여 지구로 가지고 오도록 계획되고 있다.

탐사기에는 독일항공우주센터(DLR)와 프랑스국립우주연구센터（CNES）가 개발하는 로버가 탑재되기로 되어있고 발사는 2024년 9월 화성의 주변(화성권)에로의 도착은 2025년8월, 지구에로의 귀환은 2029년 9월로 예정되어 있다.*

자료=국립천문대/JAXA / NASA글=마쓰무라 다케히로(松村武宏・sorae편집부)

일본어원문=火星ってどんな惑星？　探査機がまもなく到着

출처=https://news.yahoo.co.jp/articles/84afe9eb47ab72d5b52af...