내행성 외행성, 태양계 분류, 행성들간 사이거리

내행성과 외행성에 대해서 알아보겠습니다. 내행성의 종류에는 지구보다 태양에 더 가까이 위치해 있는 수성과 금성이 있습니다. 수성과 금성은 태양의 주변을 공전하고 있기 때문에 관찰하기가 어렵습니다. 따라서 한밤중에는 볼 수 없고 태양이 사라지는 새벽이나 초저녁에 아주 잠시 관측할 수가 있습니다. 특이한 점은 수성의 운동 속도가 워낙에 빨라서 관찰하기가 더 어렵습니다. 다음으로 외행성의 종류에는 지구보다 훨씬 바깥쪽에 위치하고 있는 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성, 명왕성이 있습니다. 외행성은 한밤중에 쉽게 관찰할 수 있습니다.  　

내행성과 외행성의 분류

 

내행성과 외행성 프톨레마이오스

 

내행성(內行星)과 외행성(外行星)이라는 용어는 중심 기준점 주위를 공전하는 행성의 상대적 위치를 설명하는 데 사용됩니다. 일반적으로 이 기준점은 지구이며, 지구에 더 가까운 궤도를 보이는지, 지구에서 더 먼 궤도를 돌고 있는지에 따라 행성을 나눕니다. 예를 들어, 수성과 금성은 지구보다 태양에 더 가깝게 공전하기 때문에 내부 행성으로 간주되는 반면, 화성부터 해왕성까지는 더 멀리 공전하기 때문에 외부 행성으로 간주됩니다.

 

이렇게 분류하게 된 원인으로는 프톨레마이오스의 우주론에 그 기원을 두고 있습니다. 프톨레마이오스 시대에는 태양계에 대한 이해가 달랐습니다. 지구를 모든 천체가 회전하는 중심으로 간주했기 때문인데 이러한 견해에도 불구하고 프톨레마이오스는 행성의 겉보기 운동과 공전 주기를 관찰할 수 있었으며, 이를 통해 하늘에서의 상대적 위치에 따라 내부 행성과 외부 행성을 구별할 수 있었습니다. 수성을 기준으로 삼으면 모든 행성 중에서 태양에 가장 가까운 궤도를 돌기 때문에 내부 행성이 없습니다. 반대로 해왕성을 기준으로 하면 우리 태양계의 주요 행성 중 태양에서 가장 멀리 떨어져 있기 때문에 외부 행성이 없습니다. 이러한 역사적 분류는 태양계 내 행성의 상대적인 위치와 특성을 설명하는 편리한 방법으로 현대 천문학과 관련이 있습니다.

 

태양계 행성의 분류

 

태양계의 행성은 지구형 행성과 가스형 행성이라는 두 가지 주요 범주로 분류됩니다.

 

✅지구형 행성: 구성과 구조가 지구와 유사한 암석 행성입니다. 지구형 행성에 대한 몇 가지 주요 특징과 세부 사항은 다음과 같습니다.

• 지구 행성은 주로 규산염 암석과 철, 니켈과 같은 금속으로 구성되어 있습니다.
• 일반적으로 가스 행성보다 작고 질량도 덜합니다.
• 가장 큰 지구형 행성인 지구는 직경이 약 12,742km(7,918마일)인 반면, 목성과 같은 거대 가스 행성은 그보다 몇 배 더 클 수 있습니다.
• 지구형 행성은 산, 계곡, 평원, 충돌 분화구등을 가지고 있습니다. 이러한 특징은 지각 활동, 침식, 화산 폭발과 같은 지질학적 과정의 결과입니다.
• 지구의 대기는 주로 질소와 산소로 구성되어 있는 반면, 금성은 황산 구름과 함께 두껍고 독성이 있는 이산화탄소 대기를 가지고 있습니다. 화성은 대부분이 이산화탄소로 구성된 얇은 대기를 가지고 있습니다. 
• 지구에는 달이 하나 있고, 화성에는 포보스와 데이모스라는 두 개의 작은달이 있습니다.
• 수성과 금성은 위성이 없습니다. 가스 행성에 비해 상대적으로 태양에 가까운 궤도를 돌고 있습니다.
• 일반적으로 일부 가스 거대 행성의 길쭉한 궤도보다 더 원형입니다.
• 단단한 표면, 물(액체 또는 고체 형태)의 존재, 적당한 온도로 인해 우리가 알고 있는 생명체의 발달과 유지에 적합할 수도 있다는 결론입니다.

 

✅가스거인: 주로 수소와 헬륨으로 구성되어 있고 다른 원소는 더 적은 양의 거대한 행성입니다. 가스 거인에 대한 자세한 내용은 다음과 같습니다.

• 거대 가스는 주로 우주에서 가장 풍부한 두 가지 원소인 수소(보통 분자 형태)와 헬륨으로 구성되어 있습니다. 이 원소들은 지구 대부분에 걸쳐 기체 상태로 존재합니다. 그러나 코어 쪽으로 압력이 증가하면 수소는 액체 금속 상태로 전환될 수 있습니다.
• 우리 태양계에서 가장 큰 가스 ​​거인인 목성은 지구 직경의 약 11배입니다.
• 가스 거대 행성은 대부분 수소와 헬륨으로 구성된 두꺼운 대기를 가지고 있습니다. 메탄, 암모니아, 수증기와 같은 다른 원소도 더 적은 양으로 존재할 수 있습니다. 이러한 대기는 종종 구름 띠, 폭풍, 고속 바람을 포함하여 다양한 기상을 나타냅니다. 내부는 기체에서 액체로 전환되고, 중앙의 고체 코어로 바뀔 수도 있습니다.
• 핵은 암석과 금속으로 구성되어 있으며 금속 수소와 액체 수소 층으로 둘러싸여 있다고 추측하고있습니다.
• 목성에는 4개의 큰 갈릴리 위성(이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토)을 포함하여 알려진 달이 79개 이상 있습니다.
• 가스 거인은 또한 먼지, 암석 및 얼음 입자로 구성된 고리를 가지고 있습니다.
• 지구형 행성에 비해 태양에서 더 멀리 공전하는데 일반적으로 더 길고 덜 원형입니다.
• 목성의 궤도는 지구 궤도보다 태양에서 약 5배 더 멀리 떨어져 있습니다. 가스 거인은 다른 별의 궤도를 도는 것으로도 관측됩니다.

 

태양계 행성들 사이의 거리

 

태양계의 크기는 광대하며, 태양에서부터 태양 중력의 영향이 감소하는 외부 범위까지 확장됩니다. 태양계의 규모를 이해하려면 태양계의 직경, 경계, 다양한 천체 사이의 거리를 고려하는 것이 필요합니다. 태양계의 직경은 일반적으로 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지 측정되며, 종종 명왕성 궤도의 가장 먼 부분과 반대편 사이의 거리로 간주됩니다. 이 거리는 대략 75억 킬로미터(46억 마일)입니다. 그러나 태양계는 완벽한 구체가 아니라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 태양계의 행성들 사이의 거리는 타원 궤도와 태양 주위를 공전할 때 각 행성의 위치 변화로 인해 크게 다릅니다.

다음은 천문 단위(AU) 측면에서 일부 행성 사이의 평균 거리에 대한 대략적인 개요입니다. 여기서 1 AU는 지구와 태양 사이의 평균 거리(약 1억 4960만 킬로미터 또는 9300만 마일)입니다.

 

• 수은: 태양으로부터의 평균 거리: 0.39 AU
• 금성: 태양으로부터의 평균 거리: 0.72AU
• 지구: 태양으로부터의 평균 거리: 1AU
• 화성: 태양으로부터의 평균 거리: 1.52 AU
• 목성: 태양으로부터의 평균 거리: 5.2 AU
• 토성: 태양으로부터의 평균 거리: 9.58AU
• 천왕성: 태양으로부터의 평균 거리: 19.22 AU
• 해왕성: 태양으로부터의 평균 거리: 30.05 AU

 

이는 평균 거리이며 실제 거리는 각 행성이 타원 궤도를 따르기 때문에 달라질 수 있습니다. 태양으로부터 지구까지의 거리는 가장 가까운 지점(근일점)에서 약 0.983 AU부터 가장 먼 지점(원일점)에서 약 1.017 AU까지 다양합니다. 마찬가지로, 다른 행성과 태양 사이의 거리는 각각의 궤도 주기에 따라 다릅니다. 행성 자체 사이의 거리는 궤도상의 위치에 따라 달라집니다. 가장 가까이 접근할 때 일부 행성은 서로 상대적으로 가까울 수 있지만 다른 경우에는 태양의 반대쪽에 있을 수 있어 분리가 훨씬 더 커질 수 있습니다. 주어진 시간에 행성 사이의 정확한 거리를 계산하려면 특정한 천문학적 계산이 필요합니다.