어째서 지구 등 천체는 <구형>인가?

어째서 지구 등 천체는 <구형>인가?

다양한 모양의 혹성들

 

 

어째서 지구는 물론 태양이나 달 등 천체는 <구형>을 하고 있을까. 그에 대해서 소혹성탐사기 <하야부사>가 착륙한 것으로 알려진 <이도가와>는 풋콩처럼 불규칙한 모양을 하고 있다.

이 <이도가와>만이 아니라 화성이나 토성의 위성에도 구형이 아닌 것이 많이 있는데 이들 천체에 공통하고 있는 것은 <작다>는 것이다.

 

원래 천체는 우주공간에 있는 가스나 먼지 등의 물질이 모여져서 만들어졌다고 생각되고 있다. 그래서 물질은 모이면 중력을 가지고 그 중심을 향하여 잡아당기려는 힘도 차차 커진다.

작은 천체의 경우 물질 자체의 강도보다 그 중력이 작아서 원래의 모양을 이어서 지탱한다. 그런데 물질이 어느 정도의 크기가 지나면 그 상태에 변화가 일어난다.

물질의 중심을 향하여 작용하는 중력의 크기가 물질자체의 강도를 웃돌게 되면 표면에 있었던 울퉁불퉁한 것이나 불규칙한 형상 등이 부서져서 눌리거나 한다. 그 결과 천체의 표면이 그 중심으로부터 모든 같은 거리에 있는 자연의 모양 곧 <구형>으로 정착한다.

 

천체가 구형이 될는지 어떤지 하는 경계는 내부를 구성하고 있는 물질에 의하여 변하는데 대개 직경 300Km로 생각되고 있다.

단지 지구는 완전한 구형은 아니다, 지구의 반경은 적도 둘레에서 측정하면 6380Km, 극 둘레에서 측정하면 6360Km로 조금 옆으로 부풀은 모양을 하고 있다. 가장 극단인 것은 목성으로 망원경으로 보면 적도 방향이 부풀어 있음을 알 수 있다. 실은 천체의 자전에 의하여 발생한 원심력의 영향으로 거의 천체는 둥근 모양이 약간 옆으로 넓어진다고 한다.*

일본어원문=なぜ地球などの天体は「球形」なのか

출처=https://www.lettuceclub.net/news/article/1015600