고대의 그리스인들은 수성을 보고 그리스 신화에 나오는 여행자, 목동, 사업 등을 주관하는 동작이 매우 빠른 신인 헤르메스 이름을 붙였습니다. 헤르메스는 신의 뜻을 인간들에게 전하는 전령의 신입니다. 헤르메스는 제우스와 마이아의 아들이며 로마 신화의 '메르쿠리우스'에 해당합니다. 그래서 수성이 메르쿠리우스에서 유래되어 메리쿠리우스의 영어 이름인 머큐리(Mercury)라고 부르고 있습니다.
1. 수성의 특징
지구형 행성인 수성의 표면은 암석으로 이루어져 있으며 수성에는 행성의 반경의 약 4분의 3에 해당하는 핵이 존재합니다. 핵은 철과 같은 무거운 원소로 구성되어 있고 반경은 1800km 정도입니다. 이 해근 수성 전체 반지름의 70% 이상을 차지합니다. 조그마한 행성이지만 엄청난 큰 핵을 가지고 있는 그런 특이한 행성입니다. 핵은 철이 주성분인 것으로 추정되며 규산염으로 구성된 맨틀이 그 바깥을 차지하고 있다고 합니다. 핵의 주변이 두께 600km의 맨틀로 덮여있는데 이것은 다른 행성과 비교하면 매우 얇은 편입니다. 1992년 수성의 북극 부근에서 물과 얼음이 발견되었습니다. 이 얼음은 혜성의 충돌이나 수성 내부에서 방출되어 생긴 물이 태양광이 닿지 않는 극지방의 크레이터 바닥에 1년 동안 남겨져 있던 것으로 추측됩니다. 수성은 달과 비슷한 지형을 가지고 있으며 수성의 표면에도 크리에이터가 있지만 달보다는 그 수가 적습니다. 만약 달과 수성이 비슷한 시기에 형성되었다고 가정하면 수성의 표면은 재형성되고 수성이 달보다 크고 태양에 더 가까우므로 행성이 형성 후 냉각 속도가 빠르지 않았다는 것을 의미합니다. 또한 수성은 행성이 식으면서 수축할 때 형성된 거대한 절벽이 존재하며 태양의 조석력에 의해 적도 부분이 불룩한 특징이 있습니다. 수성의 이심률은 태양계의 행성 중에서 가장 큽니다. 지구로부터 가까워질 때인 근일점이 약 0.31AU 지구로부터 멀어질 때 원일점이 약 0.47AU로 매우 큰 타원 궤도를 그리고 있습니다. 1AU는 태양과 지구의 평균거리를 의미하며 약 1억 5천만 km입니다. 그래서 수성의 궤도상에서 보면 태양은 대부분 천정을 통과하고 남북으로는 0.1도 정도밖에 움직이지 않게 됩니다. 수성은 태양에서 가까이 이기 때문에 관측하기가 쉽지 않습니다. 수성은 지구의 남반구인 아르헨티나 뉴질랜드에서 더 쉽게 관측할 수 있습니다. 이곳에서는 태양이 뜨기 직전과 태양이 뜬 직후에 수성을 쉽게 볼 수 있습니다. 반대로 북반구의 온대지역 나라에서는 어두운 밤하늘에서 지평선 위로 조금 떠오르는 수성의 모습만 볼 수 있습니다.
2. 수성의 자전 및 공전 주기
수성은 전령의 신만큼 발이 빨라 태양을 한 바퀴 도는데 88일이면 충분합니다. 수성은 태양계 8개의 행성 중 가장 가까운 궤도를 돌고 있습니다. 수성은 태양으로부터 평균 5천8백만 km정도 떨어져 있으며 지구에서 수성까지의 평균 거리는 1억 5500만 km입니다. 수성의 지름은 4,879km로 지구의 0.38배에 불과하며 태양계의 행성들 가운데 가장 작은 행성입니다. 수성은 행성이면서도 목성의 위성인 가니메데보다 작습니다. 즉 행성이면서도 다른 행성의 위성보다도 작은 경우입니다. 수성의 총질량은 지구의 0.055배 정도밖에 안 되지만 수성의 밀도는 3 제곱 cm 당 5.427g입니다. 이것은 지구의 98% 정도로 거의 비슷한 경우입니다. 또한 수성의 중력은 지구의 37.7%밖에 안 됩니다. 수성은 맨눈으로도 충분히 관측이 가능합니다. 해 질 무렵 서쪽 하늘이나 해뜨기 전에 동쪽 하늘에서 밝은 행성의 모습을 볼 수 있습니다. 수성도 금성과 달처럼 위상 변화를 관찰할 수 있습니다. 수성은 태양을 중심으로 두 바퀴 공전하는 동안 정확히 세 바퀴 자전하는 특이한 주기를 가지고 있습니다. 수성의 자전주기는 약 58.65일이며 공전주기는 87.97일입니다. 수성의 자전축의 기울기는 약 0.01도인데 이것은 행성 중에서 가장 작습니다. 두 번째로 경사가 작은 목성의 자전축 기울기 약 3.1도 비교해도 300배나 작은 값입니다. 수성의 대기는 매우 희박하고 중력이 매우 약해서 열평형이 이루어지지 않습니다. 그렇기 때문에 수성의 표면 평균 온도는 태양으로부터 수성보다 멀리 떨어져 있는 금성보다 더 낮은 대략 섭씨 167도이며 태양 빛이 없는 밤에는 섭씨 영하 183도까지 내려갑니다. 태양과 가장 가까울 때 낮의 지역은 대략 섭씨 440도까지 올라갑니다. 온도차이는 최고 600도 이상 납니다.
3. 수성 탐사선
나사는 1974년 마리너 10호를 발사했습니다. 마리너 10호는 수성을 최초로 방문하여 수성의 표면을 관찰한 탐사선이며 금성의 중력을 이용하여 궤도 속도를 조정하여 수성에 근접하였습니다. 수성의 거대한 크레이터와 여러 종류의 지형까지 보이는 표면을 촬영하였습니다. 마리너 10호는 수성에 3번 접근하였는데 그중 가까이 접근한 거리는 327km입니다. 그리고 전체 수성 표면이 45%를 촬영했습니다. 탐사 당시 수성의 뜨거운 온도를 견뎌내지 못해 촬영한 전체 사진을 확보하지는 못했습니다. 또한 2004년 8월 3일에는 좀 더 자세한 수성의 특성과 환경을 조사하기 위한 미션을 안고 메신저 호가 발사되었습니다. 메신저 호는 2011년에 성공적으로 수성 궤도에 진입하였습니다. 수성 궤도에 진입한 후 약 4년 간 수성을 4,104바퀴를 돌며 무렵 10 테라바이트 용량량에 해당하는 40만 정도의 사진을 지구에 전송했습니다. 그래서 과거 마리너 10호 슈퍼가 완성하지 못한 수성의 지도를 마무리 지었습니다.
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