해왕성의 위성 트리톤

트리톤 위성은 해왕성의 위성들 중 최대의 위성입니다.반지름이 1353KM 입니다.태양계 전체의 위성들 중에서 7번째로 큽니다.해왕성에 주변에 있는 나머지 13개의 위성들의 질량을 다 합처봐야 트리톤 질량의 0.3%밖에 안됩니다.해왕성을 발견하고 17일만에 발견된 위성이기도 합니다.발견자는 영국의 윌리엄 러셀 입니다. 공전 방향이 행성의 공전방향과는 반대로 움직이고 있고,구성 성분 자체가 명왕성과 비슷하기 때문에 태양계가 생성되었을때 생성된 것이 아니라 카이퍼 벨트의 천체가 해왕성에 포획된 것으로 추측하고 있습니다.공전 방향이 행성 공번방향과 반대인 위성은 목성이나 토성에도 있긴하지만 트리톤은 그 중에서도 질량이 엄청 크고 해왕성에 근접해 있습니다.반대방향으로 공전하는 다른 위성들은 다른 위성들보다 행성에서 먼 거리에 있으면서 크기 또한 작기 때문에 구형을 이루지 못합니다.트리톤에는 질소로 된 대기가 있고,지표 근처에는 일산화탄소와 메탄이 존재합니다. 조수의 마찰로 발생하는 열 이외에도 또 다른 열원이 트리톤에 영향을 주었을것으로 추측합니다.방사붕괴에 의한 열입니다.이 열은 방사능 동위원소의 붕괴에 의해 발상하는데 수십억 년 동안 열을 만들 수 있습니다. 방사붕괴에 의한 열은 조수로 생기는 열보다 몇배 더 많은 영향을 미칩니다.그러나 이 열만으로 45억년간 트리톤에 액체 상태의바다를 유지시키기에는 한계가 있으며 여전히 액체 상태의 바다가 있을 것으로 추정하는 데는 또다른 이유가 있습니다.조석소산은 이로 인해 생기는 열을 표면 얼음의 아래 바닥에 집중하게 만들어 얼음의 성장을 막고 동시에 조수에 의해 데워진 담요 역할을 함으로써 더 차가워저닌 것을 막아줍니다.이 현상도 과거 트리톤의 온도를 높이는데 중요한 역할을 햇을 것으로 보고있습니다.

트리톤이 해왕성에 붙잡혀 궤도를 돌게 된 정확한 시기와 공전 궤도가 최초에는 이심률이 심한 타원형에서 오늘날과 같은 둥근 원 모양으로 바뀌는데 얼마나 많은 시간이 걸렸는지는 알 수 없습니다.현재의 트리톤 궤도는 거의 정확한 원 모양입니다.궤도의 모양이 어떻게 진화돼 왔는지를 조사하는 것은 조수에 의해 발생한 열이 어느 정도 얼음으로 이뤄진 표면 아래에 여전히 바다가 존재하는지 알아내는데 중요한 요소입니다. 트리톤은 식게 되면 표면의 빙상들이 커져서 그 밑의 바다도 얼어붙게 됩니다.이번 연구에서는 표면 얼음의 두께가 조수소산에 얼마나 영향을 미치고 그 결과 표면 아래의 바다도 얼어 붙게 하는지를 계산하였습니다. 트리톤의 표면 얼음이 얇으면 조수의 힘은 뚜렷한 효과를 가지고 열공급도 증가시키게 됩니다.반대로 표면의 얼음이 두꺼면 트리톤은 더욱 딱딱해지고 조수에 의한 열 공급도 감소합니다.하이머 마줌더 교수는 트리톤의 표면 아래에는 암모니아가 풍부한 바다가 존재할 가능성이 크다,그러나 트리톤의 내부와 과거에 대해 우리가 모르는 부분이 많기 때문에 단정적으로 말하기는 어렵다고 했습니다.예를 들어 트리톤 내부의 바위 햇에 대한 정확한 크기도 알지 못한다,만약 핵의 크기가 이번 연구의 계산에 사용된 수치보다 크만 방사붕괴에 의한 열이 증가하고 그만큼 바다의 크기도 증가할 것입니다.트리톤의 바다 깊이는 지역에 따라 차이가 있을 것으로 추측합니다. 조수소산의 에너지는 극지방에 집중되기 때문에 극지방에 가까울수록 바다의 깊이는 깊어집니다.뿐만 아니라 최근의 계산에 의하면 태양계의 외부에 있는 얼음물체는 15%에 이르는 암모니아를 함유합니다.암모니아가 풍부한 휘발성의 물질은 고체가 액체로 변하는 임계온도를 납춥니다.그리고 그런 휘발성 물질의 존재는 표면 아래에 액체 층이 유지되는데 도움을 줍니다.

보이저 3호는 1989년에 해왕성에 최고 근접 접근하였습니다.해왕성은 보이저가 방문할 수 있는 마지막 행성이엇기 때문에 보이저 1호가 토성과 그 위성 타이탄에서 그렇게 햇던 것처럼 궤도 변화에는 상관없이 해왕성과 그 위성 트리톤을 근접 통화하기로 결정되었습니다.이때 보이저 2호가 지구로 전송한 사진들은 귀중한 자료가 되었습니다. 해왕성 접근 당시 우주선의 신호가 지구까지 닫는 데는 246분이 걸렸습니다.그렇기 때문에 보이저 2호의 해왕성 탐사 임무는 대부분 사전 명령에 의존할 수 밖에 없었습니다.우주선은 위성 네레이드가 해왕성의 대기층에서 4400KM떨어진 시점에서 네레이드에서 근접 접근한 뒤 같은 날 해왕성최대의 위성 트리톤으로 진로를 바꿨습니다. 보이저는 해왕성을 둘러싼 자기장의 존재를 발견했으며,트리톤 위성을 지나갔습니다.또한 여섯개의 위성과 한 개 이상의 고리가 새로 발견 되기도 했습니다.