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“경이로운 수수께끼”
: 엔셀라두스의 남극 표면은 1,000년 보다 더 젊다.
(“Marvelous Puzzle: : Enceladus' South Pole Surface Less Than 1,000 Years Old)
Headlines

    영국보다도 더 작은(comparison image) 크기인 토성의 위성 엔셀라두스(Enceladus)는 1,000년도 되지 않은 젊은 남극(south pole) 지방을 가지고 있다. 아마도 그 지역은 10살 정도 되었을 것이다. 이 결론은 2005년 8월 30일 런던에서 토성 우주탐사선 카시니호(Cassini)에 대한 간단한 브리핑에서 발표된 관측 사실들에 기초한 것으로, 그 관측들은 카시니호가 7월 14일 엔셀라두스에 가장 근접 비행을 하면서 얻어진 것이다 (08/09/2005, 07/14/2005). 얼음 결정(crystalline ice)들이 4개의 128 km 길이의 평행한 협곡(canyons)들에서 발견되었는데, 그 모양 때문에 '호랑이 줄무늬(tiger stripes)”라는 별칭이 붙여졌다. 얼음(water ice)은 주변 지역보다 현저하게 따뜻한 이들 균열(cracks)들로부터 작은 입자들의 구름 기둥(a plume of small particles)이 새어 나오고 있는 것이 관측되었다. 카시니 우주선(Cassini spacecraft)에 실려 있는 모든 측정 기구들로부터, 엔셀라두스의 남극 지방 표면은 매우 젊으며, 지금도 활동적이라는 것으로 결론이 모아지고 있다.

두 측정 기구가 남극에서 나오고 있는 얼음입자들을 검출했다. 이온 및 중성가스 질량분광계(Ion and Neutral Mass Spectrometer, INMS)와 우주먼지 분석기(Cosmic Dust Analyzer, CDA)는 카시니호가 엔셀라두스에 가장 가깝게 접근하였을 때 최고치를(graph, flyby chart) 보여주었다. 이것은 물질들이 지금도 분출되고 있는 중임을 보여주는 것이며, 아마도 토성 주위에 E-고리(E-ring)에 공급되고 있는 새로운 물질들의 적어도 일부를 설명할 수 있게 한다. 자력계(Magnetometer, MAG)는 엔셀라두스 주위의 자력선에 대한 구름 기둥의 비대칭 영향을 관측함으로서 이 얼음 구름 기둥의 존재를 확인하였다. 자외선 영상 분광계(Ultraviolet Imaging Spectrometer, UVIS)도 같은 결론에 도달했다. 가상 및 적외선 지형 분광계(Virtual and Infrared Mapping Spectrometer, VIMS)(picture), 혼성 적외선 분광계(Composite Infrared Spectrometer, CIRS, article and picture을 보라)는 호랑이-줄무늬 균열을 가로지르는 온도가 기대된 것보다 거의 40°F가 따뜻한 -279°F(-173°C)까지 상승하고 있음을 보여주었다. 명백하게 이것은 표면으로부터 얼음의 승화(sublimation)를 초래할 수 있을 만큼 충분히 따뜻한 것이다. 얼음 결정들은 1,000년 이하로 그 나이를 강요당한다. 왜냐하면 얼음 결정은 태양 광선에 노출될 때, 빠르게 비결정질 구조(amorphous structure)로 변화되기 때문이다. 호랑이 줄무늬에 관한 또 다른 이상한 것은, 그들의 각각은 한쪽 끝부분에서 물음표(question mark) 모양으로 모두 같은 방식으로 휘어져 있다는 것이다 (picture 1, picture 2). 이것은 회전 효과(rotational effect) 때문인가, 아니면 서쪽으로부터 대대적인 흐름(massive flow)에 기인한 것인가?

최근접 사진(picturezoom-in movie)은 20m 크기의 거력(boulders)들을 보여주었다. 이것들은 분출로부터 유래된 분출물(ejecta)일 수 있다고 뉴사이언티스트(New Scientist) 지는 말했다. 오늘날에도 분출을 하고 있는 엔셀라두스는 몇 가지의 이유들 때문에 행성과학자들에게는 수수께끼가 되고 있다. 하나는, 북극은 심하게 크레이터들이 발생되어 있어서, 훨씬 더 오래되어 보인다. 왜 남극은 활동적인 것인가? 통상적으로 적도 지역은 언제가 가장 따뜻한가? (예상 대 관측(prediction vs. observation)을 비교해 보라). 또 다른 수수께끼는 유사한 크기의 위성인 미마스(Mimas)와의 비교이다. 미마스는 과거 어떤 시기에 커다란 충돌에 의해서 연타 당했고, 토성과 가까워서 거대한 조석력으로 종속되어 있음에도, 활동성이 없는 크레이터들을 빽빽하게 가지고 있다. 끝으로, 작은 천체는 가장 빠르게 냉각될 것이다. 엔셀라두스 정도 크기의 위성은 오래 전에 그 내부의 열을 잃어버렸어야만 한다. 그리고 영원히 얼음 고체로 남아있어야만 한다.

열(heat)과 그 결과로 생겨나는 활동성(03/04/2005)을 설명하기 위해서, 행성지질학자들은 암석 내부로부터 방사성붕괴 열(radiogenic heat)과 토성과 다른 위성들과의 상호 작용에 의한 조석 가열(tidal heating)을 결합시키기 위한 모델들을 만들고 있는 중이다. 그러나 지금까지, 이들 에너지원은 한 자릿수 또는 두 자릿수 크기로 부족한 것처럼 보인다 (New Scientist을 보라). 이것은 '경이로운 수수께끼(marvelous puzzle)” 라고 한 과학자가 말했다. 또 다른 과학자는 '엔셀라두스가 계속해서 진화하고 있는 중이며, 변신을 해가고 있는 중이다” 라고 말했다. 엔셀라두스는 내부 활동성(internal activity)이 발견된 우리 태양계의 몇몇 천체들에 그 목록을 추가하게 되었다고, 언론들은 보도하고 있다. 그 목록에는 이오(Io, 05/04/2004)), 타이탄(Titan, 06/09/2005, 05/18/2005, 04/08/2005), 트리톤(Triton, 05/30/2002), 지구, 금성('Earth’s Ugly Sister Can’t Get a Date,” 08/16/2004을 보라) 등이 포함되고 있다. 대부분의 다른 고체 행성들과 위성들은 오늘날 활발하지 않으나 젊게 보이는 표면 모습을 보여주고 있다 (06/05/2003 논평을 보라). 카시니 팀은 엔셀라두스가 토성계의 프리마돈나 중의 하나로 증명될 것으로 예상했었다. 그녀는 '깜짝 놀랄만한(stunning surprise)” 연기력을 보여주며 나타났다.

출처들 : JPL, Cassini press release, NASA Cassini page, New Scientist, BBC News, the Planetary Society, EurekAlert and the Cassini Imaging Team. The latter contains polar projection maps, a graph and flyby chart, and three models attempting to explain the heating process.

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과학자들은 좋은 수수께끼를 좋아한다. 그리고 놀라는 것은 재미있다. 우리는 새롭고, 과학자들을 당황시키는 현상들에 대한 흥분을 모두 공유할 수 있다. 그러나 그들 중 어느 누구도 명백한 의문을 제기하지 않는 것처럼 보인다. 도대체 이 위성이 46억 년이 되어 보이는 증거는 어디에 있단 말인가? 폭 128km에 90km 떨어져 있는 협곡들의 크기를 보라. 그것들은 단지 작은 분출들이 아닌 거대한 크기의 분출 과정들이 있었음을 말해주고 있는 것이다. 이러한 발견은 태양계의 나이에 대한 진화론적 개념에 도전하는 계속되고 있는 일련의 연속적인 발견들 중에 단지 최근의 것에 불과하다. 모델 사진들의 색깔과 섬광들로부터, New Scientist는 조석 가열과 내부 방사능은 어떠한 곳에서도 활동성을 일으키기에 충분하지 않다고 하였다. 엔셀라두스가 젊다는 (그리고 그것이 속해있는 태양계가 젊다는) 가능성을 고려하지 않는 이유는 도대체 무엇 때문인가?

근접 촬영 영화(zoom-in movie)를 놓치지 말라. 그것은 정말로 굉장하다. 그것은 카시니의 사진 촬영 능력을 조망하게 한다. 컬러 모자이크(color mosaic) 또한 아름다운 광경이다. 호랑이 줄무니(tiger stripes)를 보려면 여기를 클릭하라. 엔셀라두스의 완전한 사진들을 보기 위해서는, Cassini multimedia로 가서, Enceladus를 선택하라. 태양계의 모든 행성들의 사진들을 보기 위해서는 NASA의 자료실인 Planetary Photojournal을 방문해보라. 토성(Saturn)을 클릭하고, 엔셀라두스(Enceladus)를 클릭하라.

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*참조 :

1.(NASA)토성의 위성 표면 (2005. 8. 31. 로이터)
http://news.naver.com/news/read.php?mode=LSD&office_id=045&article_id=0000084201§ion_id=105&menu_id=105

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최근 업데이트 : 11/28/2005

엔셀라두스는 분출 중인가? (Is Enceladus Erupting?)
: http://www.creationsafaris.com/crev200511.htm

토성의 작은 얼음 위성들 중의 하나인 엔셀라두스(Enceladus)는 아마도 현재 분출 활동을 하고 있는 것으로 보여진다. 만약 그렇다면, 이것은 빅뉴스 이다. 카시니 웹 사이트(Cassini website)에서 제공한 원본 사진들은 가장 자리로부터 내뿜어지고 있는 분사 물질들을(뒤쪽 조명에서 볼 때) 보여주고 있다. 공식적인 발표는 아직 이루어지지 않고 있는데, 의견을 조정하고 있는 것으로 보인다. 그러나 아마추어들은 이미 이것은 인공적인 것이 아니라 실제 현상(real phenomena)이라는 의견들을 제시하고 있다. Unmanned Spaceflight을 보라.

또한, 카시니 호는 커다란 위성 레아(Rhea)의 표면을 근거리(300 마일)에서 성공적으로 지나갔다. 생생한 사진들은 또한 웹 사이트에서 볼 수 있다.

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대중들이 볼 수 있는 원본 사진들로부터 이러한 인상은 스트레스가 될 것이 틀림없다.
지난 3월과 7월에 뜻밖의 발견에 대해 추론한 것을(08/30/2005 이야기를 보라) 제외하고는, JPL, 사진팀, 카시니 탐사의 공식 대변인 등은 엔셀라두스의 분출에 대한 존재를 인정하지도 부정하지도 않았다. 공식적인 발표를 기다려 보자.

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출처 : Creation-Evolution Headlines, 2005. 8. 30  08/30/2005

URL : http://www.creationsafaris.com/crev200508.htm#solsys166
번역자 : IT 사역위원회

관련 자료 링크:

1. 무엇이 엔셀라두스의 얼음을 녹이고 있는가? : 토성의 위성들은 진화론의 연대를 거부한다 (What is Melting the Ice on Enceladus?)
2. 갑자기 훨씬 더 젊어진 행성들과 위성들 : 운석 충돌에 의한 크레이터들은 대부분 이차성이었다. (Planets and Moons Suddenly Got Much Younger)
3. 해왕성 : 창조의 기념비 (Neptune : monument to creation)
4. 화성은 활발한 화산활동을 하고 있다. (Mars Joins Active Volcano Club)
5. 혜성들 : 불길한 징조인가, 젊은 우주의 지표인가? (Comets - portents of doom or indicators of youth?)
6. 타이탄은 최근에 얼음을 분출했었다. (Titan May Have Erupted Ice Recently)
7. 태양계의 계시록 (Revelations in the solar system)
8. 젊은 세계에 대한 증거들 (Evidence for a Young World)
9. 수성 : 진화론에 심각한 문제를 일으키고 있는 작은 행성 (Mercury—the tiny planet that causes big problems for evolution)
10. 목성형 행성들의 나이 (The age of the jovian planets)
11. 카시니는 토성의 E 고리에서 폭발을 관측했다 (Cassini Watches Explosion in Saturn's E Ring)
12. ‘오르트 혜성 구름’의 많은 문제점들
(More problems for the ‘Oort comet cloud’)
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14. 운석들이 태양계 이론에 충돌하다. (Meteorite Impacts Solar System Theories)
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17. 저장소에 충분하지 않은 혜성들 (Not Enough Comets in the Cupboard)
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42. 달의 형성 이론들 : 루니 툰? (Theories of Moon : Looney Tunes?)
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47. 화성에 물이 흐른 협곡과 새로운 운석 충돌 크레이터들의 발견 (Mars Waterpark a Booming Place)
48. 달의 가스 분출은 최근의 지질활동을 가리킨다. : 젊은 달의 또 다른 증거 (Moon Gas Indicates Recent Geologic Activity)
49. 엔셀라두스 : 차갑고 젊은 위성 (Enceladus : A Cold, Youthful Moon)
50. 생각했던 것보다 80%나 젊어진 초신성 (Supernova 80% Younger Than Thought)
51. 달의 후퇴율 : 그것은 젊은 우주를 지지하는가? (Lunar recession: does it support a young universe?)
52. 달은 정말로 오래 되었는가? : 달의 후퇴율로 추정해 본 달의 나이 (Is the moon really old?)
53. 엔셀라두스에서 날아온 토성 E-고리의 산소 기포 (Saturn E-Ring Oxygen Bubble Blown by Enceladus)
54. 물리학은 6일 창조가 가능함을 보여준다. (Physics Show That Six Day Creation is Possible)
55. 허블의 법칙 : 허블상수와 오래된 우주의 나이 (The Hubble Law)
56. 부서지고 있는 혜성을 보라. (See Comet Crumble)
57. 토성의 위성 엔셀라두스 : 물의 존재는 생명체의 존재인가? (Saturn’s Moon – does water equal life?)
58. 지구가 젊다는 추가 단서들 (More Clues That the Earth is Young)
59. 나선은하는 우주론적으로 짧은 시간 안에 흐릿해지도록 감겨지고 있다 (Spiral Galaxies Wind Up Into Blurs In Short Cosmological Time)
60. 스타더스트는 혜성 먼지에서 불에 탄 암석을 발견하였다 (Stardust Finds Burnt Rock in Comet Dust)
61. 태양계 밖 행성들은 우리의 태양계가 독특하고 젊음을 암시한다. (Extrasolar planets suggest our solar system is unique and young)
62. 관측된 역사적 초신성들의 메아리 (Echoes of Historic Supernovae Observed)
63. 카메라에 잡힌 엔셀라두스의 분출 : 토성의 작은 얼음 위성이 수십억 년 동안 분출 활동을? (Enceladus Eruptions Caught On Camera)
 
 
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