열람 Ray System
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개괄
광조(光照, ray system)는 충돌 크레이터가 생성되는 과정에서 미세한 쇄설물(ejecta)들이 방사상의 줄기 형태로 흩뿌려져 만들어지며, 결국 크레이터를 중심으로 마치 바큇살과 같은 형태를 하게 됩니다.
빛다발의 길이는 크레이터 자체의 직경보다 훨씬 길게 뻗어나가면서 그 와중에 여러 개의 작은 2차 크레이터들을 남겨 놓기도 하는데 이들 또한 쇄설물에 의해 부차적으로 생겼을 것으로 추정됩니다. 광조는 월면 뿐만 아니라 수성, 외행성들이 거느린 일부 위성들의 표면에서도 발견되고 있으며, 애초에 대기가 없는 천체에서만 나타나는 특징으로 여겨지기도 했으나 최근 Mars Odyssey가 촬영한 적외선 사진을 통해 화성 표면에서도 드러났습니다(아래 사진 참조).
역사적으로 광조의 생성 원인을 두고 이견이 활발하였습니다. 초기엔 바닷물이 튀고 나서 수분이 증발하고 남은 소금기일 것이라고도 했고 화산 폭발에 의한 분출물로 여겨지기도 했지만, 1960년대 달의 크레이터들이 대개 운석 충돌에 의해 만들어졌다는 이론이 유력해 지면서 충돌 시 미세 쇄설물들이 남긴 흔적이라는 주장이 널리 받아들여졌습니다.
으례 광조의 알베도는 주변 표면에 비해 밝은 것이 일반적이지만 일부 예외는 있어서 예컨대 달의 바다에서 현무암 - 용암 침전물이 파해쳐지며 만들어진 광조의 경우 주변보다 낮은 알베도를 보이기도 하고, 화성에서와 같이 표면에서 방출되는 적외선 에너지에 의해 오히려 밤에 확연히 드러나는 thermal ray도 있습니다. 특정 크레이터들이 내는 광조들의 밝기와 서로 간의 겹침 모양새를 보고 그 상대적인 생성 연대를 가늠할 수 있으리라 여겨져 왔습니다. 대기가 없는 달에서 월면이 오랜 세월동안 우주선에 노출되거나 미세 운석에 공격을 받으면, 쇄설물과 주변 지형의 알베도 차이가 줄어들게 되고 결국 광조도 희미해져 갑니다. 즉 광조가 선명한 크레이터는 비교적 최근에 생성되었을 것으로 생각되었지만 최근엔 이 이론도 항상 맞지는 않음이 드러났습니다. 광조의 알베도는 산화철(FeO)의 함량에 크게 좌우되는데 예컨대 FeO가 적은 곳에서 생긴 광조는 상대적으로 밝게 오래 지속되기 때문입니다.
달의 크레이터 중 확연한 광조로 특히 유명한 대상으로 Aristarchus, Copernicus, Kepler, Proclus, Tycho 등이 있습니다.
광조 크레이터 목록: 수성
위치 위도 경도 직경 Degas 37.4° N 126.4° E 60 km Kuiper 11.3° S 31.1° E 62 km
광조 크레이터 목록: 화성
위치 위도 경도 직경 Dilly 37.4° N 126.4° E 2 km Gratteri 17.7° S 199.9° E 6.9 km Tomini 16.3° N 125.9° E 7.4 km Zumba 28.7° S 226.9° E 3.3 km Zunil 7.7° N 166° E 10.4 km
광조 크레이터 목록: 달
위치 위도 경도 직경 Anaxagoras 73.4° N 10.1° W 50 km Aristarchus 23.7° N 47.4° W 40 km Aristillus 33.9° N 1.2° E 55 km Autolycus 30.7° N 1.5° E 39 km Byrgius A 24.5° S 63.7° W 19 km Copernicus 9.7° N 20.1° W 93 km Crookes 10.3° S 164.5° W 49 km Das 26.6° S 136.8° W 38 km Dionysius 2.8° N 17.3° E 18 km Fechner T 59.1° S 122.9° E 14 km Giordano Bruno 35.9° N 102.8° E 22 km Glushko 8.4° N 77.6° W 43 km Godin 1.8° N 10.2° E 34 km Harpalus 52.6° N 43.4° W 39 km Jackson 22.4° N 163.1° W 71 km Joule T 27.7° N 148.2° W 37 km Kepler 8.1° N 38.0° W 31 km Langrenus 8.9° S 61.1° E 127 km Larmor Q 28.6° N 176.2° E 22 km Laue G 27.8° N 93.2° W 36 km Messier A 2.0° S 47.0° E 13 km Moore F 20.2° N 176.1° W 25 km Necho 5.0° S 123.1° E 30 km Ohm 18.4° N 113.5° W 64 km Petavius B 19.9° S 57.1° E 33 km Proclus 16.1° N 46.8° E 28 km Sirsalis F 13.5° S 60.1° W 13 km Stevinus A 31.8° S 51.6° E 8 km Thales 61.8° S 50.3° E 31 km Timocharis 26.7° N 13.1° W 33 km Triesnecker 4.2° N 3.6° E 26 km Tycho 43.4° S 11.1° W 102 km Ventris M 4.9° S 158.0° E 95 km
참고 자료
1. The Origin of Lunar Crater Rays. Hawke, B. Ray, et al. Icarus, Volume 170, Issue 1, p. 1-16.
2. Optical Maturity of Ejecta from Large Rayed Lunar Craters. Grier, Jennifer A., et al. Journal of Geophysical Research, Volume 106, Issue E12, p. 32847-32862.
3. Lunar Crater Rays Point to a New Lunar Time Scale.
4. Chipping Pieces Off Mars.
5. Did Martian Meteorites Come From These Sources?