토성의 고리는 무엇으로 이루어져 있을까?

Simple soft 3D render, low detail, a cute cluster of small icy rock particles forming a ring shape, dark navy background with a few stars, clean and light, children's illustration

작성자

카테고리:

별마루가 토성 옆을 스쳐 지나가는 동안, 형섭이는 거대한 고리를 이루고 있는 것이 사실은 수많은 작은 알갱이들이라는 사실에 깜짝 놀랐다.

“별아, 이 고리 가까이서 보니까 하나로 이어진 게 아니라 자잘한 조각들 같아 보여.”

“맞아. 토성의 고리는 사실 얼음과 돌덩이, 먼지 같은 작은 알갱이들이 수없이 모여서 만들어진 거야. 크기는 아주 작은 먼지 알갱이부터 집채만 한 얼음덩이까지 다양해.”

“그럼 이 알갱이들은 왜 하나로 뭉쳐서 큰 위성이 되지 않는 거야?”

“토성이랑 너무 가까운 곳에 있으면, 토성의 중력이 알갱이들을 서로 끌어당기는 힘보다 훨씬 세게 잡아당겨서 뭉치지 못하게 방해하거든. 그래서 알갱이들은 하나로 합쳐지지 못하고, 각자 따로따로 토성 둘레를 돌고 있는 거야.”

형섭이는 고리를 이루는 알갱이 하나하나가 저마다의 속도로 토성을 돌고 있다는 사실이 신기했다.

“이 얼음 알갱이들은 원래 어디서 온 거야?”

“확실하지는 않지만, 과학자들은 두 가지 가능성을 생각해. 하나는 아주 오래전 토성의 위성이었던 것이 부서지면서 조각났다는 거고, 다른 하나는 토성이 처음 만들어질 때 남은 재료들이 뭉치지 못하고 그대로 고리가 됐다는 거야.”

“고리는 얼마나 두꺼워?”

“놀랍게도 아주 얇아. 고리의 폭은 수십만 킬로미터나 되는데, 두께는 겨우 몇십 미터에서 1킬로미터 정도밖에 안 돼. 만약 토성이 축구장만 하다면, 고리는 종이 한 장보다도 얇은 셈이야.”

“우와, 그렇게 얇은데 이렇게 크게 보이는구나.”

“맞아. 게다가 이 고리는 햇빛을 반사해서 반짝이기 때문에, 지구에서 작은 망원경으로도 또렷하게 보여. 토성이 태양계에서 제일 화려한 보석을 두른 행성처럼 보이는 이유가 바로 이거야.”

“다른 행성들도 토성처럼 고리가 있어?”

“사실 목성, 천왕성, 해왕성도 다 고리를 가지고 있어. 다만 그 고리들은 토성 고리만큼 두껍고 반짝이지 않아서, 망원경으로도 잘 안 보일 만큼 희미해. 토성의 고리가 유독 크고 화려한 건, 그만큼 얼음 알갱이가 많이 모여있기 때문이야.”

“고리 안에도 빈 틈 같은 게 있어?”

“응, 자세히 보면 고리 사이사이에 여러 개의 틈이 있어. 어떤 틈은 토성의 작은 위성들이 그 안을 돌면서 주변 알갱이들을 밀어내서 생긴 거야. 그 위성들을 ‘양치기 위성’이라고 부르기도 해. 마치 양떼를 몰듯이 알갱이들을 정리해주거든.”

별마루가 고리 사이를 천천히 지나가는 동안, 형섭이는 창문에 얼굴을 바짝 붙이고 반짝이는 얼음 알갱이들을 오래도록 바라보았다. 수없이 많은 작은 조각들이 모여 이렇게 거대하고 아름다운 고리를 만들어낸다는 사실이, 마치 작은 것들이 모여 큰 이야기를 만들어내는 것 같다고 생각했다.

“토성의 고리는 얼음과 돌, 먼지 알갱이가 수없이 모여 만들어졌고, 폭에 비해 두께는 종이 한 장처럼 아주 얇아요.”

이제 우리 차례예요

  1. 토성 고리는 무엇으로 이루어져 있을까요?
  2. 알갱이들이 하나로 뭉쳐지지 않는 이유는?
  3. 고리의 두께는 폭에 비해 어떨까요?

(준비되면 확인해보세요: 1. 얼음·돌·먼지 알갱이예요. 2. 토성 중력이 너무 세서예요. 3. 아주 얇아요, 폭보다 두께가 훨씬 작아요.)

함께 읽으면 좋은 우주 이야기

코멘트

답글 남기기

이메일 주소는 공개되지 않습니다. 필수 필드는 *로 표시됩니다