토성의 위성, 엔셀라두스 (Enceladus)

 

 

엔셀라두스는 토성의 위성 중 6번째로 큰 위성으로 E 고리에 위치하고 있습니다. 지름이 500km 밖에 되지 않는 매우 작은 위성으로 영국보다 작은 크기입니다. 토성에서 가장 큰 위성인 타이탄의 10분의 1밖에 안됩니다.

 

1. 특성

엔셀라두스은 암석과 얼음으로 주로 이루어졌습니다. 토성의 위성 중에서 6번째의 크기와 질량으로 타이탄, 레아, 이아페투스, 테티스 다음이다. 엔셀라두스는 대부분 활화산의 활동을 통한 화산재나 간헐천에서 뿜어져 나오는 물질이 대기의 대부분입니다. 대기의 주성분은 91%의 수증기와 4%의 질소, 3.2%의 이산화탄소입니다.

 

2. 공전 및 자전

엔셀라두스는 토성에서 14번째로 떨어져서 공전하는 위성입니다. 위치는 E 고리에 포함되어 있습니다. 엔셀라두스의 궤도는 미마스의 궤도와 테티스의 궤도 사이에 위치해 있습니다. 공전 주기는 32.9시간입니다. 자전 주기 또한 32. 9시간으로 공전 주기와 같아 영원히 토성을 향해 한쪽 면만을 봅니다. 대부분의 가스행성들의 위성들과 유사하게 토성을 향해 조석 고정되어 있습니다.

 

엔셀라두스의 분출되는 물질은 토성의 E고리의 근원으로 추정되고 있습니다. E 고리는 토성의 고리 중에서 가장 넓고, 가장 바깥 쪽에 있는 고리이며, 대부분 먼지나 미세한 얼음 입자로 구성되어 있습니다. E 고리는 엔셀라두스와 동일하게 미마스와 테티스의 궤도 사이에 위치하고 있습니다. 토성의 E 고리는 불안정해서 1만년에서 1백만년 이내에 사라질 것으로 추측되고 있습니다.

 

3. 발견

엔셀라두스는 1789년에 최초로 윌리엄 허셜이 발견했습니다. 엔셀라두스는 밝기가 어둡고 토성의 고리의 빛에 가려져 지구에서는 왠만한 망원경으로 관측이 힘들었습니다. 그래서 그동안 발견하기 어려웠고 그나마 밝은 시기에 발견할 수 있었습니다.

 

4. 탐사

최초의 탐사는 보이저호에 의해서 탐사되었습니다. 그 이후에 카시니 탐사선이 2005년부터 여러번 엔셀라두스를 탐사하여 표면의 세부적인 부분까지 탐사했습니다. 엔셀라두스의 남극 지방에서 물이 주성분인 물질이 뿜어져 나오는 부분을 발견했고 남극 근처의 활화산에서 수증기와 나트륨 화합물, 얼음 결정을 포함한 고체 물질을 우주 공간으로 내뿜는 간헐천도 발견했습니다.

 

2014년에는 카시니 탐사선이 엔셀라두스의 표면 아래에 수심 10km의 바다가 존재할 가능성을 포착했습니다. 2015년에는 엔셀라두스에서 뜨거운 온천이 발견됐다는 사실을 밝혀냈습니다. 2017년에 NASA에서는 엔셀라두스에 유기체가 먹을 수 있는 화학 합성물이 존재하는 것으로 추정된다고 발표했습니다. 엔셀라두스의 에너지를 생성하는 열원이 수십억 년동안 유지되었을 가능성이 높을 것으로 추정하고 있습니다. 지표면 아래 바다는 오랜 기간 동안 조석력 덕분에 따뜻하게 유지될 수 있었고 물이 순환하면서 바위를 함께 마찰시켜 마찰열을 발생시켰습니다. 또 이렇게 발생한 열이 지표면 쪽으로도 올라갔을 가능성이 있습니다.