태양계 행성 이야기 / 다섯번째 - 목성

 

태양계 행성 이야기! 다섯번째는 목성입니다.

목성은 태양계에서 가장 큰 행성이에요. 지구 크기의 1,300배나 된답니다.

 

 

 

 

영어 이름과 의미

목성의 영어 이름은 (Jupiter), 로마 신화의 최고신 'Jupiter'에서 유래됐어요.

그리스 신화의 제우스(Zeus)에 해당하며, 태양계에서 가장 크고 강력한 행성이라는 의미를 내포합니다.

 

 

기본 크기 및 물리 특성

항목값(약)

평균 직경 (Diameter)	142,984 km
평균 반지름 (Radius)	69,911 km
질량 (Mass)	약 1.898 × 10^27 kg (지구의 약 317.8배)
부피	지구의 약 1,321배
표면 중력 (중상층 기준)	약 24.79 m/s² (지구의 약 2.53배)
평균 유효온도(구름 상층)	약 −145°C

 

참고: 목성은 기체 행성으로 고체 '표면'이 없고, 표에 표기된 중력·온도 값은 관측 가능한 대기층·유효값입니다.

 

목성은 크기와 구성 성분 때문에 거대 기체 행성으로 분류됩니다.

소용돌이 치는 대기로 가득차 서 있을 수 있는 딱딱한 지표면이 없습니다.

접근이 불가능한 중심에는 얼음, 암석, 금속으로 이루어진 고체 핵이 액체수소로 둘러싸여 있어요.

중심에서 멀어질 수록 온도가 높아지고 압력이 줄어들어 기체로 변하기 때문에 수소와 헬륨으로 된 두꺼운 대기가 만들어 지지요.

대기의 가장자리 바깥층에서는 암모니아와 황이 붉은색, 노란색, 흰색 소용돌이무늬를 만들어 내는데, 목석의 빠른 자전때문에 적도를 중심으로 긴 줄무늬가 만들어집니다.

그 여러줄무늬 중 어두운 줄을 띠라고 하고 밝은줄을 대 라고 해요.

목성의 대기에도 지구의 태풍같은 타원형의 폭풍이 발생하는데, 가장 유명한 것이대적점이에요.

300년 이상 유지되고 있는 대적점의 폭은 지구보가 1.3배 크답니다.

 

 

 

 

 

 

 

목성 주위에는 모양과 크기가 제각각인 67개의 위성이 있어요.

가장 큰 네 위성의 이름은 가니메데, 칼리스토, 이오, 유로파에요.

이 위성들은 1610년 갈릴레오 갈릴레이가 발견했기 때문에 갈릴레이 위성이라고도 불러요.

그중 가니메데는 태양계에서 가장 큰 위성이에요.

갈리스토는 지금까지 발견된 첸체중 구덩이가 가장 많고, 이오는 활화산들로 뒤덮여 있어요.

유로파의 표면을 덮은 얼음 밑에는 지구의 모든 마다를 합친 양보다 두배 정도 많은 바다가 숨어 있을 것으로 추측하고있습니다.

지금까지 9개의 탐사선이 목성에 관한 자료를 지구로 보내왔는데요.

이를 통해 목성의 자기장은 지구보다 2만배나 강하며, 목성 주위에도 희미한 고리 무리가 있음을 알게되었답니다.

 

이오(Io) — 화산 활동이 매우 활발

유로파(Europa) — 얼음 껍질 아래에 액체 바다가 존재할 가능성으로 생명 탐사 대상

가니메데(Ganymede) — 태양계에서 가장 큰 위성(수성보다 큼), 자체 자기장 보유

칼리스토(Callisto) — 충돌 분화구가 많은 오래된 표면

 

목성 주변에는 희미한 먼지 고리(ring)가 존재하지만, 토성의 고리만큼 눈에 띄지는 않습니다.

 

 

 

 

 

공전주기 및 궤도 특성

• 공전주기(태양 주위 한 바퀴): 약 11.86 지구년 (약 4,332.59 지구일)
• 평균 거리(반장축): 약 5.204 AU (약 7.78 × 10^8 km)
• 공전 속도: 평균 약 13.07 km/s
• 궤도 이심률: 매우 작아 거의 원형에 가까움 (약 0.0489)

 

자전 특성

• 자전주기(하루): 약 9시간 55분 (초당 매우 빠른 회전 — 태양계에서 가장 빠름)
• 자전 방향: 정방향(서→동), 지구와 동일
• 결과적 특징: 빠른 자전으로 적도 팽창(적도 반지름 > 극 반지름), 강한 구름 띠와 제트류 형성 환경적 특징 (대기·날씨·자기장)

 

대기 구성

• 주성분: 수소(H₂) 약 90%, 헬륨(He) 약 10%
• 미량 성분: 메탄(CH₄), 암모니아(NH₃), 물(H₂O) 등
• 고층 대기는 두꺼운 구름층으로 덮여 있으며, 구름 성분은 암모니아 얼음·아모니아수화물·수화물 등으로 구분됩니다.

 

대적점 (Great Red Spot) & 기상

• 대적점: 수백년 이상 지속되는 거대한 폭풍(과거보다 크기는 줄었음). 지구 수개 크기에 달하는 규모.
• 초고속 제트류와 강력한 바람 — 일부 지역의 풍속은 매우 높음.

 

자기장과 방사선

• 목성은 태양계에서 가장 강력한 자기장을 가짐 — 지구보다 훨씬 강함.
• 강력한 방사선대(고에너지 입자)가 형성되어 있어 위성 주변 탐사선과 장기 거주에 위험 요소.

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흥미로운 사실 요약

• 목성은 태양계 질량의 약 0.001 배를 차지 — 태양계 형성 초기 행성 이동과 소행성 궤도에 큰 영향.
• 강한 중력과 자기장은 소행성·혜성 경로를 바꾸어 지구에 미치는 충돌 위험을 낮추는 역할을 했을 가능성이 있습니다.
• 유로파 등의 위성은 내부 바다를 품고 있을 가능성으로 생명 탐사 후보지로 주목받고 있습니다.