"목성 탐사선 주노(Juno)가 대적반 외에 목성에 대해 새로 밝혀낸 놀라운 사실들"

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2016년 7월 목성 궤도에 진입한 미국항공우주국(NASA)의 탐사선 주노(Juno)는 두꺼운 구름에 가려져 있던 목성의 내부와 극지방을 선명하게 파헤쳐 놓았습니다. 주노가 대적반 탐사 외에 새로 밝혀낸 가장 대표적인 사실 4가지를 소개합니다.

목성탐사성 주노 궤도안착

1. 극지방의 신기한 '기하학적 태풍 배열'

기존 Voyager나 Galileo 탐사선이 주로 적도 근처를 관측했다면, 주노는 목성의 북극과 남극 바로 위를 비행하며 사진을 촬영했습니다.

• 결과: 북극에서는 중앙의 거대한 태풍을 중심으로 8개의 소용돌이가 팔각형 형태로, 남극에서는 5~6개의 소용돌이가 오각형·육각형 구조로 질서정연하게 소용돌이치고 있음을 발견했습니다.
• 이 거대 회오리들은 하나가 지구 크기만 한데, 서로 부딪히거나 합쳐지지 않고 기하학적 형태를 유지하는 신기한 구조를 이루고 있습니다.

 

2. 가스가 아닌 '희미하고 거대한 핵심(Core)'

오랫동안 과학자들은 목성의 중심에 암석과 얼음으로 이루어진 단단하고 명확한 핵이 있을 것이라 추정했습니다.

• 결과: 주노의 중력장 측정 결과, 목성의 핵은 딱딱하게 뭉쳐있지 않고 수소·헬륨 가스와 섞여 퍼져있는 형태로 존재한다는 사실이 밝혀졌습니다.
• 이는 목성이 태어난 극초기(약 45억 년 전), 지구 크기의 10배가 넘는 거대한 원시 행성과 충돌하면서 내부 핵이 부서지고 뒤섞였을 가능성을 강하게 시사합니다.

목성 탐사성 주노

3. 상상을 초월하는 비대칭 자기장

목성은 태양계 행성 중 가장 강력한 자기장을 가지고 있습니다.

• 결과: 주노가 측정한 목성의 자기장은 단순한 북극-남극 구조가 아니었습니다. 북반구의 자기장이 남반구보다 훨씬 강하고 지저분하게 일그러져 있는 비대칭 구조였습니다.
• 이는 자기장을 생성하는 내부의 금속 수소층 움직임이 표면 가까운 곳부터 매우 불규칙하게 일어나고 있음을 의미합니다.

 

4. 적도 대기의 예상보다 많은 '물(H₂O) 함량'

목성이 어떻게 형성되었는지 알기 위한 핵심 열쇠는 바로 대기 중 물의 양입니다.

• 결과: 주노의 마이크로파 방사계(MWR)를 통해 구름 밑 깊은 대기를 탐사한 결과, 적도 부근 대기 분자의 약 0.25%가 물 분자라는 사실을 밝쳐냈습니다.
• 이는 이전 Galileo 탐사선이 측정했던 값보다 훨씬 높은 수치로, 목성 형성에 필요한 산소와 물의 양을 재estilmate하는 계기가 되었습니다.