1. 금성의 대기
태양계의 두 번째 행성인 금성은 지구에서 관측할 수 있는 천체 중에서 태양, 달 다음으로 3번째로 밝은 행성이다.
지구에서 관측되는 이미지는 매우 아름답지만, 어마어마한 고압, 고온 , 부식성 대기를 가지고 있다.
지구 온난화를 언급하면서 자주 회자되는 행성이며, 실제로 온실 효과의 표본으로 여겨지고 있다. 엄청난 온실 효과로 인해 지표 부근의 기온은 459℃에 달하며 대기의 대부분이 이산화 탄소이다. 또한 지표에서 80km까지 대류권이 존재하여 엄청난 힘의 대류 운동이 일어나 평균 풍속이 360m/s이다. 2003년 제14호 태풍 매미의 풍속이 50m/s였던 것을 감안하면 금성의 풍속은 매우 강력하다. 대기의 압력은 92 bar이며 이는 지구 대기의 90배가 넘는 고압의 대기로 이루어져 있다.
구름이 온통 고농축 황산이라 비가 내릴 때는 황산 비가 내린다. 황산 비가 내리면 뜨거운 이산화탄소 대기의 열 때문에 다시 증발되어 돌아가고 다시 쏟아지는 현상이 반복되기 때문에 단 한 방울도 땅에는 도착하지 못한다. 그렇다 보니 하늘에서는 황산 비가 내리면서도 땅은 바싹 타들어가 있는 행성이다.
황산 구름이 존재하는 대기층은 기압이나 온도, 구성 물질 비율이 미생물이 살 정도로 안정적이기 때문에, 황산 구름 속에 미생물이 살 가능성이 분명히 존재한다고 한다.
2. 금성의 자전과 공전주기
금성의 자전주기는 243일, 공전주기는 225일이다. 금성은 특이하게도 자전이 공전보다 느리다. 그리고 동쪽에서 서쪽으로 자전한다. 그래서 금성은 해가 서쪽에서 뜬다고 한다. 금성은 지구보다 공전궤도가 작아 지구에서 볼 때 태양을 따라다니는 것으로 보인다. 그렇다 보니 해가 뜨기 전이나 진 직후에 잠깐 동안 볼 수 있다. 가장 오래 관측할 수 있는 시기는 금성을 중심으로 태양과 지구가 약 47도 각도로 위치하였을 때이며 이를 최대이각이라고 한다. 금성의 빛은 태양의 빛을 반사하기 때문에 최대이각일 때 지구에서 보면 반쪽만 태양 빛을 받아 반달 같은 모양이 된다. 금성이 가장 밝을 때는 최대이각 전후로 한 달 정도이다. 금성이 밝은 이유는 지구에서 가깝기도 하고 반사율이 높은 두꺼운 대기층이 뒤덮고 있어 태양빛을 많이 반사시키기 때문이다.
3. 금성의 탐사
탐사 초기에는 금성을 아열대 기후를 가진 지상낙원으로 생각했다. 어떤 미국의 천문학자들은 플로리다 해변 같은 날씨가 아닐까라고 생각했다고 한다. 소련의 베네라 탐사선을 통해 흑체 복사 온도를 계산해보니 표면온도가 섭씨 영상 27도 정도였다 보니 터무니없는 생각이라고 볼 수는 없었다. 하지만 금성의 두터운 대기가 폭발적인 온실효과를 일으켜 현실은 지옥 그 자체다. 금성에서 이산화탄소를 제거하고 대기량을 지구만큼 줄이면 실제 온도가 섭씨 40~60도이다. 이 정도 온도면 물도 존재하고 식물과 미생물도 살 수 있고 인간도 생존 가능한 수준이다. 금성의 환경이 지옥이란 것을 알게 된 이상 금성의 탐사는 풍선을 통한 탐사가 될 가능성이 높다. 지상은 지구의 90배에 달하는 기압이 짓누르는 상황에서 섭씨 465도의 높은 고온과 초속 100m가 넘는 폭풍이 몰아치는 환경이기 때문에 탐사선은 도저히 버틸 수가 없다. 미국은 1962년 7월 22일 , 8월 27일 금성 탐사선 매리너 1호, 2호를 발사했다. 매리너 1호는 실패, 매리너 2호는 성공하여 1962년 12월 14일 최초로 금성에 근접 비행을 했다. 적외선 행성 표면을 스캔하여 표면 온도가 무려 섭씨 450도인 것이 밝혀졌다. 1964년에 발사된 매리너 3,4호는 금성이 아니라 화성 탐사를 위해 발사하였으며, 금성 조사를 위해 1967년 매리너 5호가 발사되었다. 소련은 1961년부터 1984년에 이르기까지 금성에서 자료를 얻기 위해 탐사선을 꾸준히 보내기 시작했다. 베네라 1호~16호까지 탐사선을 보내 금성의 정보를 수집했는데 1호, 2호는 지구 궤도를 벗어난 후 통신 불능으로 실패해 베네라라는 이름을 얻지 못했다. 거듭된 실패 끝에 1965년 11월 16일 발사된 베네라 3호가 약 4개월 만에 금성의 대기에 진입해 지면에 충돌하여 베 나라 3호는 인류가 만든 물체 중 처음으로 지구외 다른 행성에 충돌 한 물체가 되었다. 그 후 4호~6호까지 대기를 측정하고 표면 거리를 좁혀 갔다. 이 사이에 궤도 탈출에 실패한 탐사선들은 코스모스라는 명칭이 부여되었다. 1970년 12월 마침내 베네라 7호를 금성에 제대로 착륙시켜 23분간 자료를 수집하는 데 성공했다. 60km/h로 강하 속도가 매우 빨라 지면에 처박히는 정도였지만 다행히 고장은 나지 않고 데이터를 무사이 전송받을 수 있었다. 원래 목표는 지표면의 사진을 찍어 전송해야 했지만, 불안정한 착지로 인하여 안테나의 방향이 지구가 아닌 곳으로 향해있어 실패하였다, 베네라 9,10호는 착륙에 성공하여 사진을 전송하는 데 성공할 수 있었다. 베네라 11호와 12호는 둘 다 카메라 작동에 실패하였지만 12호는 110분 동안 생존, 번개로 의심되는 현상을 기록하였다. 1982년 3월에 금성에 도착한 베네라 13호는 티타늄으로 동체를 만들고 카메라 렌즈는 수정을 깎아서 만들었으며, 액체 질소 냉각시스템까지 탑재하여 금성의 열기를 견딜만한 준비를 갖추어 발사되었다. 예상 한계치는 30분이었으나, 127분간 동작할 수 있었으며 금성의 표면을 컬러로 촬영하여 전송하는 성과를 이루었다. 당연히 지금은 금성의 열기를 견디지 못하고 완전히 망가졌을 것으로 추정된다. 보름 정도 간격으로 발사된 14호도 쏠레아이트 현무암을 발견하는 성과를 이루었다. 15호, 16호는 거의 비슷한 시기에 발사되어 지도를 만들었고, 1985년 6월 베가 1호, 2호를 끝으로 베네라 프로젝트는 종료되었다.
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