[주의!] 문서의 이전 버전(에 수정)을 보고 있습니다. 최신 버전으로 이동
1. 개요[편집]
유로파는 목성의 위성 중 하나로, 갈릴레이 위성에 속하는 위성이며, 에우로파(그리스어: Ευρώπη) 또는 목성 II(영어: Jupiter II)라고도 불린다. 유로파는 목성의 위성 중 여섯 번째로 목성에 가까우며, 갈릴레이 위성 중 가장 작지만 태양계의 모든 위성 중에서는 여섯 번째로 크다. 유로파는 1610년 갈릴레오 갈릴레이가 발견하였다. 지구의 망원경을 이용해 유로파를 관측하거나, 1970년대에 시작된 우주 탐사선의 유로파 탐사와 같은 과정을 통해서 유로파는 지구의 과학자들에게 예전보다 많이 알려지게 되었다.
유로파의 크기는 달보다 약간 작다. 유로파는 주로 규산염으로 구성되어 있고, 중심부는 철로 이루어졌다고 추측되며, 산소로 이루어져 있는 옅은 대기권도 가지고 있다. 표면에는 충돌구가 드문 반면, 선 모양의 표면 균열이 많이 보인다. 유로파의 표면은 얼음으로 구성되어 있으며, 이 때문에 유로파는 태양계의 지구형 천체 중 가장 매끄러운 표면을 가지고 있다. 표면이 매우 젋고 매끄럽다는 점에서 볼 때, 유로파에 지하 바다가 존재하는 것으로 추측되고 있고, 바다가 존재한다면 이 바다에 외계 생물이 서식할 수도 있다. 조석 가속으로 인해 열이 발생하여 이 열로 인해 내부의 얼음이 녹으며 지하 바다를 만들고, 얼음이 판과 유사한 활동을 한다고도 예측되고 있다. 2014년 9월 8일, NASA는 지구가 아닌 다른 세계(유로파)에서 판 활동이 일어난다는 이전의 이론을 증명하는 첫 번째 증거를 찾아서 발표했다. 2015년 5월 12일, 과학자들은 지하 바다에서 올라오는 염류가 표면과 상호작용을 일으켜, 유로파의 표면에 영향을 줄 수도 있다고 발표했다. 이는 유로파에 생명체가 살고 있는지를 결정하는 데 중요한 요소로 작용할 수 있다.
2013년 12월, 미국 항공우주국은 허블 우주 망원경의 연구를 바탕으로, 토성의 위성인 엔셀라두스에서 발견된 것과 비슷한 수증기 기둥을 유로파에서 발견했다고 발표했다. 또한, 유로파의 표면에서 유기 물질과 관계가 있는 점토 광물(특히 층상 규산염)이 발견되었다고 발표했다.
1989년에 발사된 갈릴레오 탐사선은 유로파에 대한 많은 정보를 보내주었다. 어떤 탐사선도 아직 유로파에 착륙하지는 않았으나, 연구할 가치가 높은 곳이기 때문에 몇 가지 계획이 진행중에 있다. 유럽우주국은 2022년에 목성 얼음 위성 탐사선이라는 이름을 가진 유로파 탐사선을 발사하기로 계획하였다. 미국 항공우주국은 2020년대 중반 유로파 클리퍼 탐사선을 발사한다고 발표하였다.
유로파의 크기는 달보다 약간 작다. 유로파는 주로 규산염으로 구성되어 있고, 중심부는 철로 이루어졌다고 추측되며, 산소로 이루어져 있는 옅은 대기권도 가지고 있다. 표면에는 충돌구가 드문 반면, 선 모양의 표면 균열이 많이 보인다. 유로파의 표면은 얼음으로 구성되어 있으며, 이 때문에 유로파는 태양계의 지구형 천체 중 가장 매끄러운 표면을 가지고 있다. 표면이 매우 젋고 매끄럽다는 점에서 볼 때, 유로파에 지하 바다가 존재하는 것으로 추측되고 있고, 바다가 존재한다면 이 바다에 외계 생물이 서식할 수도 있다. 조석 가속으로 인해 열이 발생하여 이 열로 인해 내부의 얼음이 녹으며 지하 바다를 만들고, 얼음이 판과 유사한 활동을 한다고도 예측되고 있다. 2014년 9월 8일, NASA는 지구가 아닌 다른 세계(유로파)에서 판 활동이 일어난다는 이전의 이론을 증명하는 첫 번째 증거를 찾아서 발표했다. 2015년 5월 12일, 과학자들은 지하 바다에서 올라오는 염류가 표면과 상호작용을 일으켜, 유로파의 표면에 영향을 줄 수도 있다고 발표했다. 이는 유로파에 생명체가 살고 있는지를 결정하는 데 중요한 요소로 작용할 수 있다.
2013년 12월, 미국 항공우주국은 허블 우주 망원경의 연구를 바탕으로, 토성의 위성인 엔셀라두스에서 발견된 것과 비슷한 수증기 기둥을 유로파에서 발견했다고 발표했다. 또한, 유로파의 표면에서 유기 물질과 관계가 있는 점토 광물(특히 층상 규산염)이 발견되었다고 발표했다.
1989년에 발사된 갈릴레오 탐사선은 유로파에 대한 많은 정보를 보내주었다. 어떤 탐사선도 아직 유로파에 착륙하지는 않았으나, 연구할 가치가 높은 곳이기 때문에 몇 가지 계획이 진행중에 있다. 유럽우주국은 2022년에 목성 얼음 위성 탐사선이라는 이름을 가진 유로파 탐사선을 발사하기로 계획하였다. 미국 항공우주국은 2020년대 중반 유로파 클리퍼 탐사선을 발사한다고 발표하였다.
2. 발견과 명명[편집]
공식적으로 유로파는 1610년 1월 8일 갈릴레오 갈릴레이가 발견하였다고 국제천문연맹에 등재되어 있다. 시몬 마리우스 또한 갈릴레이와 별개로 유로파를 발견했다고 여겨지지만, 국제천문연맹에 따르면 갈릴레오가 자신이 발견한 내용을 먼저 출판하였기 때문에 갈릴레오에게 우선권이 있다. 유로파는 그리스 신화에 나오는, 페니키아의 귀족이었고 제우스의 구혼을 받아 크레타의 여왕이 된 에우로페의 이름을 따서 지어졌다.
유로파는 1610년 1월에 갈릴레오 갈릴레이에 의해 세 개의 다른 큰 위성들인 이오, 가니메데, 칼리스토와 함께 발견되었다. 이오는 1610년 1월 7일 갈릴레오 갈릴레이가 파도바 대학교에서 굴절 망원경을 사용해서 발견하였다. 하지만 갈릴레오의 망원경 성능 문제로, 이오와 유로파는 서로 떨어져 있는 것처럼 보이지 않았고, 하나의 점이 있는 것처럼 기록되었다. 이오와 유로파가 처음 분리되어 보인 것은 바로 다음날인 1610년 1월 8일이었다. 이 날짜는 국제천문연맹에서 유로파의 발견일로 정의되어 있다.
유로파는 1610년 1월에 갈릴레오 갈릴레이에 의해 세 개의 다른 큰 위성들인 이오, 가니메데, 칼리스토와 함께 발견되었다. 이오는 1610년 1월 7일 갈릴레오 갈릴레이가 파도바 대학교에서 굴절 망원경을 사용해서 발견하였다. 하지만 갈릴레오의 망원경 성능 문제로, 이오와 유로파는 서로 떨어져 있는 것처럼 보이지 않았고, 하나의 점이 있는 것처럼 기록되었다. 이오와 유로파가 처음 분리되어 보인 것은 바로 다음날인 1610년 1월 8일이었다. 이 날짜는 국제천문연맹에서 유로파의 발견일로 정의되어 있다.
3. 공전과 자전[편집]
유로파의 궤도 긴반지름은 670,900 km이며, 3.5일에 한 번 목성 주위를 돈다. 궤도 이심률은 0.009로 거의 원에 가깝고, 목성의 천구적도에 대한 궤도 경사는 0.470 °이다.
다른 갈릴레이 위성들처럼 유로파는 조석 고정이 되어 있어서 목성에 대해 항상 한쪽 면만을 보이며, 이 때문에 유로파 표면에는 "목성 직하점"이라 부르는 지점이 있어 여기에서 바라본 목성은 관측자 머리 위 하늘 가운데, 천정에 고정되어 있는 것처럼 보인다. 유로파의 본초 자오선은 이 지점을 관통하는 선이다.
과학자들은 유로파의 표면에 있는 선 모양의 지형들과 얼음이 갈라지는 현상으로부터 유로파가 과거에는 자전축이 기울어져 있었을 가능성을 제기했다. 이 가설이 맞다면, 유로파의 표면에 있는 많은 지형들의 생성 원인을 설명할 수 있다. 선 모양의 지형들은 내부의 바다가 주는 힘으로 생겨났을 가능성이 있다. 자전축의 기울어짐은 얼어 있는 표면층 나이가 어느 정도인지, 조석 현상으로 내부 바다에서 얼마나 많은 열이 발생할지, 그리고 바다가 언제부터 액체 상태로 존재해 왔는지 등을 계산하는 데 영향을 줄 수 있다. 이렇게 위성에 가해지는 변화를 감당하려면 표면이 늘어나야 하는데 변형력이 너무 클 경우 얼음이 갈라져 나가게 된다. 기울어진 적이 있다고 가정하면 표면의 갈라진 구조가 기존 학설과는 달리 훨씬 더 최근에 만들어진 것으로 추정할 수 있다. 이는 유로파의 회전극 방향이 하루에 수 도 크기 변하면 몇 달만에 1 세차 주기가 완성되기 때문이다. 또한 내부 바다가 얼마나 나이를 먹었는지를 예측할 수 있는데 자전축이 기울어져 있으면 조석 가속 현상이 더 많이 일어나 열이 더 많이 발생하기 때문이다. 이 열은 유로파의 바다가 보다 긴 시간에 걸쳐 액체 상태를 유지하게 해 준다. 다만 과학자들은 이 자전축이 기운 사건이 언제 발생했는지 그리고 그 기울어진 정도가 구체적으로 얼마였는지를 특정하지 못했다. 이는 다음 유로파 탐사에서 밝혀낼 과제로 남아 있다.
다른 갈릴레이 위성들처럼 유로파는 조석 고정이 되어 있어서 목성에 대해 항상 한쪽 면만을 보이며, 이 때문에 유로파 표면에는 "목성 직하점"이라 부르는 지점이 있어 여기에서 바라본 목성은 관측자 머리 위 하늘 가운데, 천정에 고정되어 있는 것처럼 보인다. 유로파의 본초 자오선은 이 지점을 관통하는 선이다.
과학자들은 유로파의 표면에 있는 선 모양의 지형들과 얼음이 갈라지는 현상으로부터 유로파가 과거에는 자전축이 기울어져 있었을 가능성을 제기했다. 이 가설이 맞다면, 유로파의 표면에 있는 많은 지형들의 생성 원인을 설명할 수 있다. 선 모양의 지형들은 내부의 바다가 주는 힘으로 생겨났을 가능성이 있다. 자전축의 기울어짐은 얼어 있는 표면층 나이가 어느 정도인지, 조석 현상으로 내부 바다에서 얼마나 많은 열이 발생할지, 그리고 바다가 언제부터 액체 상태로 존재해 왔는지 등을 계산하는 데 영향을 줄 수 있다. 이렇게 위성에 가해지는 변화를 감당하려면 표면이 늘어나야 하는데 변형력이 너무 클 경우 얼음이 갈라져 나가게 된다. 기울어진 적이 있다고 가정하면 표면의 갈라진 구조가 기존 학설과는 달리 훨씬 더 최근에 만들어진 것으로 추정할 수 있다. 이는 유로파의 회전극 방향이 하루에 수 도 크기 변하면 몇 달만에 1 세차 주기가 완성되기 때문이다. 또한 내부 바다가 얼마나 나이를 먹었는지를 예측할 수 있는데 자전축이 기울어져 있으면 조석 가속 현상이 더 많이 일어나 열이 더 많이 발생하기 때문이다. 이 열은 유로파의 바다가 보다 긴 시간에 걸쳐 액체 상태를 유지하게 해 준다. 다만 과학자들은 이 자전축이 기운 사건이 언제 발생했는지 그리고 그 기울어진 정도가 구체적으로 얼마였는지를 특정하지 못했다. 이는 다음 유로파 탐사에서 밝혀낼 과제로 남아 있다.
4. 물리적 성질[편집]
유로파의 지름은 3100 km로, 달보다 조금 작다. 유로파는 태양계에서 여섯 번째로 큰 위성이면서 15번째로 큰 천체이다. 유로파는 갈릴레이 위성들 중 가장 작지만, 그럼에도 불구하고 태양계에서 유로파보다 작은 모든 위성들을 합한 것보다 더 무겁다. 유로파의 밀도는 유로파가 지구형 행성과 비슷하게 주요 구성 성분이 규산염이라는 것을 시사하고 있다.