산소가 존재하는 토성의 위성 '레아'(Rhea) 에 관해서,

지구를 제외한 태양계에 산소가 존재하는 곳이 있다고 하면 여러분은 무슨 생각을 하시겠습니까?

 

첫번째로 '산소가 존재하기에 사람이 살수 있을까?'라는 질문이 생길 것이고, 두번째로는 '산소가 존재하니, 혹시나 그곳에 지구에서와 같이 생명체가 살고 있을까?' 라는 의문과 더불어 그곳이 어떻게 생겼고, 또 어디에 있는 것인지 궁금해질 것입니다. 이번에는 태양계에서 현재까지 산소가 있을 것이라고 추측만 가졌었던 목성의 4대 위성인 '유로파' (Europa)와 '가니메데' (Ganymede)를 제외하고, 다량의 산소로 이루어진 대기가 실질적으로 카시니 호에 의해서 관측 된 위성에 관해서 이야기를 해보고자 합니다. 일단 이 곳은 행성이 아닌, 태양계 안에서도 토성계를 돌고 있는 '레아(Rhea)' 라는 위성 입니다.

 

토성계에서의 레아(Rhea) 위치

 

카시니 호에 의해서 촬영된 레아 위성 사진

 

카시니 호에 의해 촬영된 레아 위성의 분화구

 

 

위의 사진을 보시면 아시겠지만, 위성 레아는 지구를 돌고 있는 위성인 달처럼 분화구가 많다는 걸 아실 수 있습니다. 하지만 지구의 달과 다른 점은 이 곳의 온도는 -185도로 레아 위성의 지표면을 이루고 있는건, 지구의 바위보다 더 단단하게 이루어진 규산염으로 이루어진 돌과 물(H2O)로 이루어진 얼음이라고 합니다. 또한 재미있고 흥미로운 것이 위성 레아의 고도 97Km상공의 대기에서 산소가 다량으로 발견 되었다는 것입니다. 이에 과학자들은 위성 레아에 관심을 가지지 않을 수가 없었습니다. 이 사실이 밝혀지면서 과학자를 비롯하여, 태양계 행성과 위성에 관심을 가지고 있던 많은 사람들이 레아라는 위성에 관심을 가지게 됩니다. 위성 레아의 대기를 이루고 있는 건 70%이상의 산소와 30%가량의 이산화탄소 분자로 이루어져있다고 합니다. 참고로 이산화탄소 분자의 개수는 200억개 정도로 추정을 한다고 합니다.

 

(좌)위성 레아의 사진.  (우)위성 레아의 산소 분포 컬러표 

 

카시니호의 의해 실제적으로 산소가 분포되어 있는 컬러표

 

위 사진은 좌측의 사진이 카시니 호가 촬영한 레아 위성의 사진이고, 우측의 사진은 레아 위성의 산소 분포도를 컬러로 표시한것입니다. 물론, 다들 잘 아시겠지만 푸른 색이 짙은 부분으로 갈수록 산소의 농도가 높다는 걸 아실 수 있으리라 믿습니다. 그렇다면 이 레아라는 위성을 최초로 발견한 사람이 누구인가 궁금하지 않을 수가 없습니다. 레아를 최초로 발견한 사람은 조반니 도메니코 카시니라는 사람이고, (이 사람의 이름을 따서 카시니 호의 이름을 정한듯) 조반니 도메니코 카시니라는 사람은 1672년 12월 23일에 레아를 발견했고, 레아 (Rhea) 라는 이름은 그리스 신화에 나오는 거인족 티탄인 레아에서 따왔다고 합니다. 그리고 카시니는 루이 14세를 찬양하는 의미에서 토성의 위성인 (테티스, 레아, 디오네, 이아페투스)에 루이의 별이라는 이름을 지었다고 합니다.

 

카시니 호에 의해 촬영된 (타이탄, 레아, 미마스)

 

토성의 위성 레아는 타이탄 보다는 크기가 작고, 미마스보다는 크기가 큰 위성입니다. 위의 사진은 카시니 호가 토성 주변을 돌면서 찍게 된 타이탄, 레아, 미마스의 사진인데, 지구에서는 달이 하나인것에 비하면 달이 여러개가 존재하는 토성은 확실히 낭만적인 태양계의 위성이 아닐까 싶습니다. 하지만 아직 더 연구를 해봐야 하겠지만, 레아라는 위성에 생명체가 살기란 조금 어렵지 않을까하는 생각을 해봅니다. 왜냐하면 대기가 존재하고 산소가 존재한다고 할지라도, 생명체가 살기엔 너무나 추으며, 위성 레아의 지표와 형성 물질을 보았을때도 대기에 산소가 존재한다라는 이유를 제외하면, 생명체가 살기 어려운 조건이 아닐까 합니다.

 

 

 

마지막으로 위의 사진은 지구와 달과 레아의 행성 크기를 비교해놓은 그림인데, 레아는 태양계에서 달로 호칭하기로한 태양계의 달들 중에서 9번째로 크다고 합니다.