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왜 옆으로 누워서 돌게 됐을까?

과학자들은 아주 오래전, 천왕성이 엄청나게 큰 다른 천체와 쾅 부딪히면서 몸이 통째로 기울어져 버렸을 거라고 생각해요. 그 후로 계속 옆으로 누운 자세로 태양 주위를 굴러다니듯 돌고 있는 거예요.

태양계에서 손꼽히게 추운 곳

천왕성은 태양에서 아주 멀리 떨어져 있어서 햇빛도 약하게 닿아요. 그래서 표면 온도가 영하 224도까지 떨어지는, 태양계에서 손꼽히게 추운 행성이에요.

우주가 이렇게 넓은 것처럼, 여러분도 앞으로 많은 지식을 쌓고 훌륭한 인성을 가진 사람으로 자라나길 바랄게요.

커다란 별이 남긴 흔적

블랙홀은 원래 아주 거대한 별이었어요. 별은 수명이 다하면 스스로 쪼그라드는데, 아주 무거운 별이 자기 힘을 이기지 못하고 작은 점으로 확 쪼그라들면, 그 자리에 엄청나게 강한 중력을 가진 블랙홀이 생겨나요.

눈에 안 보이는데 어떻게 찾을까?

블랙홀은 직접 볼 수 없지만, 과학자들은 아주 똑똑한 방법을 써요. 블랙홀 주변을 도는 별이나 가스가 이상하게 움직이는 걸 관찰해서, ‘아, 저기 보이지 않는 블랙홀이 있구나!’ 하고 알아내는 거예요. 탐정처럼 흔적을 찾아내는 거죠!

지구에서 아주 멀리 떨어지면

지구에서는 ‘중력’이라는 힘이 우리 몸을 땅으로 끌어당기고 있어요. 그래서 우리는 폴짝 뛰어도 금방 땅으로 떨어지죠. 그런데 우주정거장처럼 지구에서 아주 멀리 떨어진 곳으로 가면 이 끌어당기는 힘이 잘 느껴지지 않게 되어서, 사람도 물건도 마치 물속에서처럼 둥둥 떠다니게 돼요.

자는 것도, 걷는 것도 다 달라요

우주에서는 침대에 누워 잘 수가 없어요. 몸이 둥둥 떠버리니까요! 그래서 우주비행사들은 벽에 몸을 끈으로 묶고 자야 해요. 걸어 다니는 대신 손잡이를 잡고 이 벽 저 벽으로 훌쩍훌쩍 이동한답니다.

낮과 밤의 온도 차이가 어마어마해요

수성은 공기(대기)가 거의 없어요. 그래서 태양 빛을 받는 낮에는 온도가 섭씨 430도까지 올라가지만, 해가 지면 열을 붙잡아둘 공기가 없어서 밤에는 영하 180도까지 뚝 떨어져요. 하루 사이에 엄청나게 큰 온도 차이가 생기는 거예요!

달처럼 곰보 자국이 가득해요

수성 표면에는 오래전 작은 우주 돌멩이들과 부딪힌 자국인 크레이터(움푹 파인 구덩이)가 가득해요. 마치 우리가 보는 달의 표면과 아주 비슷한 모습이랍니다.

얼음과 먼지로 뭉쳐진 눈덩이

혜성은 얼음, 먼지, 돌이 함께 뭉쳐진 커다란 눈덩이 같은 천체예요. 과학자들은 혜성을 ‘더러운 눈덩이’라고 부르기도 해요. 평소엔 태양에서 아주 멀리 떨어진 차갑고 어두운 우주 공간을 천천히 떠돌아다닌답니다.

아주 긴 여행을 해요

혜성은 태양 주위를 아주 길쭉한 길로 돌아요. 어떤 혜성은 몇 년마다 돌아오지만, 어떤 혜성은 태양을 한 바퀴 도는 데 수백 년이 걸리기도 해요. 그래서 한번 지나간 혜성을 다시 보려면 우리 손주의 손주까지 기다려야 할 수도 있답니다!

왜 이렇게 밝게 빛날까?

금성은 두꺼운 구름으로 온몸이 덮여 있어요. 이 구름이 햇빛을 아주 잘 반사해서, 태양계에서 태양과 달 다음으로 밤하늘에서 가장 밝게 보이는 천체가 됐어요.

거꾸로 도는 신기한 행성

금성은 다른 행성들과 반대 방향으로 스스로 빙글빙글 돌아요. 만약 금성에 서 있다면, 해가 서쪽에서 떠서 동쪽으로 지는 걸 보게 될 거예요!

지구가 1,300개나 들어가요

목성은 얼마나 클까요? 커다란 축구 골대 안으로 작은 공을 던져 넣는 모습을 상상해보세요. 목성이라는 거대한 골대 안에는 지구만 한 공을 무려 1,300개나 넣을 수 있답니다! 태양계에 있는 다른 모든 행성을 다 합친 것보다도 목성이 더 무겁답니다.

목성을 따르는 수많은 달

목성 곁에는 무려 90개가 넘는 달이 함께 돌고 있어요. 마치 커다란 대장 곁에 많은 친구들이 옹기종기 모여 있는 것 같은 모습이랍니다.

화성 표면엔 무엇이 있을까?

화성의 땅에는 철이라는 금속 성분이 아주 많이 섞여 있어요. 이 철 성분이 오랜 시간 공기와 만나면 녹이 스는데, 이게 바로 우리가 아는 빨간 녹(산화철)이랍니다. 화성 표면 전체가 이렇게 녹슨 흙과 돌로 덮여 있어서 멀리서 보면 붉은 빛을 띠는 거예요.

화성을 탐험하는 로봇 친구들

사람들은 화성이 궁금해서 여러 대의 탐사 로봇을 보냈어요. 이 로봇들은 화성 표면을 굴러다니며 사진을 찍고 흙을 조사해서 지구로 소식을 전해줘요. 언젠가는 사람도 화성에 직접 가볼 수 있을지도 몰라요!

사실은 수많은 별들이었어요

은하수의 뿌연 빛은 사실 구름이 아니에요. 우리 태양처럼 반짝이는 별들이 셀 수 없이 많이 모여 있는데, 너무 멀리 있고 너무 촘촘해서 하나하나 구분되지 않고 뿌연 띠처럼 보이는 거랍니다.

우리 집은 은하의 한쪽 팔

우리 태양과 지구는 이 커다란 은하수 소용돌이의 한쪽 팔 부분에 자리 잡고 있어요. 은하수를 큰 도시라고 한다면, 우리 태양계는 그 도시의 작은 골목길에 있는 집 한 채인 셈이에요.

고리는 사실 수많은 조각들이에요

토성의 고리는 하나로 이어진 딱딱한 판이 아니에요. 사실은 얼음과 돌 조각들이 셀 수 없이 많이 모여서 토성 주위를 빙글빙글 돌고 있는 거랍니다. 어떤 조각은 눈가루처럼 작고, 어떤 조각은 집채만큼 크기도 해요.

왜 이렇게 반짝일까?

고리를 이루는 얼음 조각들이 햇빛을 받으면 마치 보석처럼 반짝반짝 빛나요. 그래서 망원경으로 토성을 보면 아름다운 빛의 띠가 행성을 감싸고 있는 모습을 볼 수 있답니다.

저도 어릴 적 백과사전에서 오로라 사진을 처음 보고 정말 아름답다고 생각했어요. 언젠가 어른이 되면 오로라가 뜨는 노르웨이에 직접 가서 보고 싶다는 꿈을 꾸곤 했답니다.

태양이 보내는 작은 손님들

태양은 항상 아주 작은 입자들을 우주로 뿜어내고 있어요. 이걸 ‘태양풍’이라고 해요. 이 작은 입자들은 우주를 가로질러 지구까지 날아온답니다.

지구를 지키는 보이지 않는 방패

다행히 지구에는 눈에 보이지 않는 커다란 자석 같은 힘, ‘자기장’이 있어서 우리를 위험한 우주 입자들로부터 지켜줘요. 그런데 이 자기장은 북극과 남극 근처에서는 입자들을 하늘 위로 끌어들이는 통로 역할을 하기도 해요.

왜 북극과 남극에서 잘 보일까?

오로라는 주로 북극 근처(오로라 보리알리스, 북극광)와 남극 근처(오로라 오스트랄리스, 남극광)에서 볼 수 있어요. 자기장이 입자들을 그쪽으로 끌어당기기 때문이에요.

사실은 별이 아니에요

놀랍게도 별똥별은 진짜 별이 아니에요. 우주를 떠돌던 작은 돌멩이나 먼지 알갱이가 지구로 들어오면서 생기는 거랍니다. 이런 작은 우주 돌멩이를 ‘유성체’라고 불러요.

쌩! 하고 빛나는 이유

유성체가 엄청나게 빠른 속도로 지구의 공기층(대기권)으로 들어오면, 공기와 세게 부딪히면서 마찰이 생겨요. 이 마찰 때문에 유성체는 순식간에 뜨거워지면서 밝게 타올라요. 우리 눈에는 그게 하늘을 가로지르는 빛줄기, 즉 별똥별로 보이는 거예요.

대부분은 다 타서 사라져요

다행히도 대부분의 유성체는 아주 작아서, 빛나며 타는 동안 완전히 다 타서 사라져 버려요. 그래서 별똥별은 반짝하고 순식간에 나타났다가 금방 사라지는 거랍니다.

별똥별이 쏟아지는 날, 유성우

어떤 날에는 별똥별이 한꺼번에 많이 떨어지기도 해요. 이걸 ‘유성우’라고 불러요. 혜성이라는 얼음과 먼지로 된 천체가 지나간 자리에 남긴 부스러기 사이를 지구가 지나갈 때 생기는 현상이에요. 마치 우주에 흩날리는 반짝이 가루 속을 지구가 통과하는 것과 비슷해요!

지난 이야기에서 우리 지구가 별의 먼지에서 태어났다는 걸 알게 되었죠? 그런데 지구 곁에는 언제나 함께하는 다정한 친구가 있어요. 바로 달이에요! 달은 어떻게 태어났을까요?

쿵! 커다란 부딪힘

아주 먼 옛날, 지구가 막 태어난 지 얼마 안 되었을 때였어요. 화성만큼 커다란 우주 덩어리 하나가 지구를 향해 날아왔어요. 그리고… 쿵! 지구와 세게 부딪히고 말았어요. 정말 어마어마하게 큰 충돌이었답니다.

우주로 흩어진 조각들

이 큰 충돌로 지구와 그 덩어리의 조각들이 우주로 확 튕겨져 나갔어요. 뜨겁게 녹은 돌 조각들이 지구 주위를 빙글빙글 돌기 시작했죠. 마치 팽이를 돌리면 주변으로 물방울이 튀는 것과 비슷한 모습이었을 거예요.

조각들이 다시 뭉쳐요

지구 주위를 돌던 조각들은 시간이 지나면서 서로 끌어당기고 뭉치기 시작했어요. 작은 조각들이 모이고 또 모여서 점점 커다란 덩어리가 되었죠. 그렇게 뭉쳐진 덩어리가 바로 우리가 밤하늘에서 보는 달이에요!

지구의 다정한 친구

이렇게 태어난 달은 그날부터 지금까지 계속 지구 곁을 돌고 있어요. 달은 밤길을 환하게 비춰주고, 바닷물이 밀려왔다 밀려가는 밀물과 썰물도 만들어줘요. 지구가 살짝 기울어진 채로 안정적으로 돌 수 있는 것도 달이 곁에서 지켜봐 주기 때문이랍니다.

오늘 밤에도 하늘에 뜬 달을 보면 이렇게 인사해보세요. “안녕, 달아! 너도 우리 지구처럼 힘찬 충돌에서 태어난 거였구나!”

지난 이야기에서 새로운 별이 반짝이며 태어나는 모습을 보았죠? 그런데 별 혼자만 태어나는 게 아니랍니다. 별 주위에서는 또 다른 신비한 탄생이 일어나고 있어요. 바로 행성들의 탄생이에요!

별 주위를 도는 먼지 접시

새로 태어난 별 주위에는 아직 별 속으로 빨려 들어가지 못한 가스와 먼지가 남아 있어요. 이 먼지들은 별 주위를 빙글빙글 돌면서 납작한 접시 모양을 만들어요. 이걸 ‘원시행성계 원반’이라고 불러요. 마치 별이 커다란 팬케이크 반죽 위에 앉아 있는 것 같은 모습이죠!

먼지가 뭉치고, 뭉치고

이 원반 속 먼지 알갱이들은 서로 부딪히고 달라붙으면서 점점 커져요. 처음엔 아주 작은 모래알만 하다가, 자갈만 해지고, 그러다 커다란 바위만큼 커져요. 이렇게 뭉쳐진 덩어리를 ‘미행성’이라고 해요. 마치 눈싸움할 때 눈을 뭉쳐서 커다란 눈덩이를 만드는 것과 비슷하답니다!

어떤 행성이 될까?

별과 가까운 곳은 뜨거워서 단단한 돌과 금속만 남아요. 그래서 여기서는 지구처럼 단단한 ‘암석 행성’이 태어나요. 반대로 별에서 멀리 떨어진 차가운 곳에서는 가스와 얼음이 잔뜩 모여서 목성처럼 커다란 ‘가스 행성’이 태어나요.

우리도 그렇게 태어났어요

우리가 살고 있는 지구도 아주 먼 옛날, 태양이라는 별 곁에서 이렇게 먼지들이 뭉치고 뭉쳐서 태어났어요. 여러분이 밟고 있는 땅도, 마시는 물도, 모두 별의 먼지에서 시작된 거랍니다.

오늘 밤 하늘의 별을 보면서 생각해보세요. 저 별 옆에서도 지금 어떤 신비한 행성이 태어나고 있을지도 몰라요. 우리 지구처럼, 아름다운 행성이 되기를 바라면서요!

아주 먼 옛날, 아니 사실은 지금 이 순간에도 우주 저편에서는 신비한 일이 벌어지고 있어요. 바로 새로운 별이 태어나는 일이에요!

별들의 요람, 성운

우주에는 별들의 요람이라고 불리는 곳이 있어요. 바로 ‘성운’이라는 곳이에요. 성운은 가스와 먼지가 잔뜩 모여 있는 커다란 구름이랍니다. 밤하늘을 담은 사진에서 붉고 푸른 빛깔로 몽글몽글 피어오른 구름을 본 적 있나요? 그게 바로 성운이에요. 마치 우주에 떠 있는 커다란 솜사탕처럼 보이지만, 그 안에는 셀 수 없이 많은 별의 씨앗들이 잠들어 있답니다.

먼지들이 모이기 시작해요

성운 속 가스와 먼지 알갱이들은 처음엔 저마다 뿔뿔이 흩어져 둥둥 떠다니고 있어요. 그런데 어느 순간, 아주 작은 힘이 그들을 서로 끌어당기기 시작해요. 바로 ‘중력’이라는 힘이에요. 무거운 것들이 서로를 끌어당기는 이 힘 때문에, 가스와 먼지들은 조금씩, 조금씩 한곳으로 모여들기 시작해요.

시간이 흐르고 흘러 수십만 년, 수백만 년이 지나면 이 먼지 덩어리는 점점 더 크고 단단해져요. 마치 눈덩이를 굴리면 굴릴수록 커지는 것처럼요!

뜨거워지고, 뜨거워지고

먼지와 가스가 한가운데로 점점 더 세게 뭉치면서, 가운데 부분은 점점 뜨거워지기 시작해요. 압력도 점점 세지고요. 이때의 아기별을 ‘원시별’이라고 불러요. 아직 완전한 별은 아니지만, 곧 태어날 준비를 하고 있는 거예요. 마치 엄마 배 속에서 무럭무럭 자라는 아기처럼요.

드디어, 별이 빛나기 시작해요!

원시별의 한가운데는 점점 더 뜨거워져서 무려 1000만 도가 넘는 온도까지 올라가요. 그 순간! 수소 원자들이 서로 부딪히고 합쳐지면서 엄청난 빛과 열을 뿜어내기 시작해요. 이 과정을 ‘핵융합’이라고 해요. 바로 이 순간이 별이 진짜로 태어나는 순간이에요.

두근두근, 반짝반짝! 새로운 별이 스스로 빛을 내기 시작하는 거예요. 이렇게 태어난 별은 수백만 년, 길게는 수십억 년 동안 밤하늘에서 반짝이며 우리에게 빛을 보내준답니다.

오늘 밤, 하늘을 올려다보세요

우리가 매일 밤 보는 저 반짝이는 별들도 모두 이렇게 태어났어요. 지금 이 순간에도 우주 어딘가에서는 새로운 별이 태어날 준비를 하고 있을지도 몰라요. 오늘 밤 하늘을 올려다보면, 그 별들에게 이렇게 인사해보는 건 어떨까요?

“안녕, 별아! 네가 태어난 이야기를 알게 되어서 정말 반가워!”

제 어릴 적 저녁 하늘은 늘 맑고 구름 한 점 없어서, 고개만 들면 언제나 별이 가득했던 기억이 지금도 생생해요. 여러분도 그런 반짝이는 밤하늘을 마음껏 만나보면 좋겠어요.