화성
2010년 02월 2일
2010년 충에 즈음한 화성, 사진관측 결과 분석
올해 화성과 지구의 근접 시기는 1월 27일이었는데 당시 거리는 0.664 AU (99,330,000 km), 시직경은 14.105초각으로서 평년에 비해 그리 좋은 관측 조건이라 할 수 없었습니다. 한편 충은 1월 29일 19시 37분(UT), 우리나라 시간으로 1월 30일 04시 37분이었습니다 - 가급적 충에 즈음한 관측을 시도했고 결국 불량한 시상 틈새에서 1월 30일 밤 23시 46분 ~ 자정에 걸쳐 화성을 촬영하였으며(log 섹션 참조) 그 관측 결과를 간단히 보고합니다.
2010. 01. 30. 23:53:04 ~ 23:59:04 = UTC +9 hours. Albireo’s Planetary Observatory II, Republic of Korea. Pickering Seeing Scale: 6/10, Transparency: 3/5. Takahashi Mewlon 300 (12-inch Dall-Kirkham F11.9) at F47 using TeleVue Powermate x4 on EM-400. Lumenera LU075 + Astronomik RGB Dichroic filter with IR block(2 minutes each). RegiStax 5/Astra Image 3 Pro/Photoshop CS4.
화성의 정중선은 257~260도로서 Amenthes, Mare Tyrrhenum을 중심으로 서쪽으로는 Syrtis Major, 동쪽으로는 Aetheria와 Mare Cimmerium이 보일 때였습니다. 화성의 대기 상태는 비교적 맑아 보였는데 Elysium과 Mare Cimmerium 일부 지역에서 옅은 구름이 감지되었습니다.
최근 화성의 북반구엔 봄이 찾아오면서 북극관(NPC, North Polar Cap)이 하루가 다르게 쇠퇴해 가고 있습니다. 위 클로즈업 이미지에서도 알 수 있듯이 NPC가 작아지면서 주변 암부(暗部)의 범위가 며칠 전에 비해 현격히 넓어져 있고, 특히 NPC 자체에도 균열(dusty streak)이 생긴 모습을 보여주고 있습니다(참고: ALPO Mars Blog). 또한 최근 Damian Peach 등의 보고에 따르면 NPC 가장 자리에서 두어군데의 dust area가 새롭게 관측되고 있다고 하는데 Baltia 인근의 이야기이며(참고 이미지), 다른 한편으로 Acidalia 인근에서 먼지폭풍이 발생하여 NPC를 가로지르고 있다는 보고가 있는데(Reference: CMO Report) 아쉽게도 확인해 보기도 전에시상의 악화로 화성의 자전을 더이상 기다리지 못하고 돔을 닫아야 했습니다.
비록 충은 지났지만 2월 내내 13초각 대의 관측 조건을 제공해 줄 것이며 여건이 되는 대로 지속적으로 관측을 이어나갈 계획입니다. 특히 쇠퇴하는 NPC 주변의 변화에 세계 각국의 관측가들이 관심을 집중하고 있는 듯합니다.
다음 화성의 충은 2012년 3월 3일이며 최대 시직경은 이번보다도 더 작아서 13.89초에 머무를 예정입니다. 2014년 4월 8일 15.16초, 2016년 5월 22일 18.6초에 이어, 2018년 7월 27일엔 최대 시직경 24.31초에 달할 것으로 2003년 이후 최고의 관측 호기를 마련해 줄 전망입니다.
2010년 2월 2일 22시 05분 56초, albireo에 의해 작성됨
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2010년 01월 2일
2010년, 주요 행성들의 근황
금성: 1월 11일 외합의 위치에 서며 시직경은 9.8초각입니다. 8월 17일 정확히 반달 모양이 되며 이어서 8월 20일 동방최대이각으로 태양과 46도 떨어지게 되어 관측하기 좋습니다. 9월 24일 최대 광도로서 -4.7등급에 이르고, 10월 11일 내합의 위치에 서며 시직경은 58.3초각에 달하게 됩니다.
화성: 1월 29일 충을 맞이하며 이때를 전후로 하여 관측 호기가 됩니다. 금년 화성 충의 최대 시직경은 14초각 남짓, 남중고도는 새벽 1시경 75도가 약간 안됩니다. 참고로 1월 초 화성의 남중은 새벽 3시경 이루어지며 (고도 70도 남짓) 이 무렵 시직경은 13초각, 원반 조명은 96~97% 정도입니다. 1월 29일 이후로 시직경은 점차 작아져서 3월 초 12초각, 이 무렵 남중은 밤 10시경 이루어집니다(고도 75도를 약간 상회).
목성: 9월 21일 충을 전후하여 관측 호기가 됩니다. 이 무렵 시직경은 50초각, 남중 고도는 자정을 막 넘겨 50도 정도에서 이루어집니다. 참고로 8월 초 목성은 새벽 3~4시 경 남중하며 고도는 51도, 시직경은 46초각입니다. 10월 말 남중 시간은 밤 9~10시 경이고 고도는 48도, 시직경은 47초각 정도가 됩니다.
토성: 3월 22일 충을 전후하여 관측 호기가 됩니다. 이 무렵 본체의 시직경은 적도 직경(equatorial diameter globe)이 15.7초각, 양극 직경(polar diameter globe)은 14.0초각, 고리의 장축은 35.6초각, 단축은 4.2초각이며 남중 고도는 자정에서 새벽 1시를 전후한 시간에 50도를 약간 상회합니다. 아래 첨부한 그림은 올해 토성의 충 무렵 고리의 기울기를 보여줍니다. 참고로 2월 초 본체의 시직경은 19초각, 최대 고도는 새벽 4~5시 경 50도 정도이고, 4월 말의 시직경은 역시 19초각, 최대 고도는 밤 10~11시경 50도를 약간 넘깁니다.
상기한 데이터와 이미지는 Starry Night Pro Plus for Mac, 6.2.3 IcEM에서 산출한 것으로 강원도 홍천에 위치한 알비레오 행성 천문대(APO) 기준 시각입니다.
2010년 1월 2일 16시 17분 03초, albireo에 의해 작성됨
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2009년 09월 18일
화성은 왜 검지 않고 붉은가
최근 실험 결과 화성 표면의 붉은색 먼지 입자들은 표면 암석이 갈리고 변성되어 만들어진 것이지, 한때 화성 표면을 뒤덮었던 바닷물에 의해 야기된 “녹” 때문은 아닐 가능성이 제기되었습니다.
오랜 세월에 걸쳐 화성의 강과 바닷물에 의해 표면 바위에 녹이 슬어서 오늘날과 같은 붉은 화성이 되었다는 가설이 널리 받아들여져 왔습니다만, 최근 덴마크 Aarhus Mars Simulation Laboratory의 Jonathan Merrison 氏의 연구 결과에 따르면, 화성의 트레이드 마크인 붉은 먼지는 표면 암석들이 갈려서 만들어진 결과이며, 그 과정에서 물은 별다른 역할을 하지 않았을 것이라고 합니다. 화성 역사에서 물의 역할과 관련한 논쟁에 새로운 불을 지피고 있습니다.
Merrison 氏에 따르면 화성의 중위도는 대개 현무암으로 덮혀 있기 때문에, 이론상 백색의 양극을 제외하고는 검은색을 띠어야 마땅하다고 합니다(위 그림). 지난 수십년 동안 화성 표면 가운데 특히 붉은 지역은 과거 다량의 물에 의해 산화된 철 미네랄을 함유하고 있기 때문일 것으로 믿어져 왔습니다.
실제로 미세한 적색 먼지들이 화성의 표면을 덮고 있을 뿐만 아니라 대기 내에도 존재하고 있어서, 종종 거대한 먼지폭풍이 일어날 즈음 화성 대기의 대부분이 온통 붉은색 먼지로 뒤덮히는 모습이 관측됩니다. 이 적색 먼지의 정체를 밝히는 일은 화성의 과거와 현재 환경을 이해하는데 중요하고, 뿐만 아니라 화성에서 인류가 거주할 수 있는 지역을 찾아내는데도 실마리를 제공할 것입니다.
Merrison 팀은 석영 모래를 플라스크 안에 밀봉하고 수개월 동안 뒤흔들어가며 화성에서의 풍화작용을 시뮬레이션하였습니다. 7개월 후 모래 중 10%가 먼지처럼 갈렸고, 이에 화성 현무암 속에도 존재하는 산화물인 자철광 가루를 섞었더니, 이후 플라스크를 흔들면 흔들수록 먼지는 점차 적색으로 변해갔습니다.
Merrison 氏는 “플라스크를 흔들면서 마치 사막칠(desert varnish)과 유사한 적색-오렌지빛깔을 띤 침전물이 만들어졌습니다. 그 침전물의 정체는 자철광(magnetite)이 변해 만들어진 적철광(hematitie)으로서, 그 변환 과정에서 어떠한 수분의 존재도 필요없었습니다.”고 말합니다.
이와 마찬가지의 화학 반응이 화성의 건조한 이산화탄소 대기에서 일어났을 수 있습니다. 하지만 보다 확실한 답을 얻으려면 좀더 면밀히 디자인된 실험 환경에서의 연구 분석이 필요합니다. (단순한 실험실 내 플라스크가 아니라) 화성과 정확히 동일한 환경을 만들어서 시뮬레이션하는 것이 중요합니다.
이 논문은 Icarus에 출판될 예정입니다.
2009년 9월 18일 22시 31분 18초, albireo에 의해 작성됨
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