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[IT뉴스]목성은 지구를 보호할까, 위협할까

온카뱅크관리자

2025-03-12 10:27:28

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true"><font color="#333333">윤복원의 ‘우주의 비밀, 탐사의 미래’</font><br> 지구 위협 시나리오(2) <br> 목성의 강력한 중력이 갖는 양면성</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="BjyXxq3IIx">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="93a8cc1f3b56df0b4cd03d2bfadb1d3be6c9068002d11a41bb3ed7bea5ed908f" dmcf-pid="bfNE0TOJEQ" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="목성과 지구, 달의 크기를 비교한 사진. 지름을 기준으로 목성은 지구의 11배, 달은 지구의 4분의 1이다. 중력은 목성이 지구의 2.5배, 달이 지구의 6분의 1이다. 위키미디어 코먼스" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102017077ccei.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="36T1eKUlmL" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102017077ccei.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            목성과 지구, 달의 크기를 비교한 사진. 지름을 기준으로 목성은 지구의 11배, 달은 지구의 4분의 1이다. 중력은 목성이 지구의 2.5배, 달이 지구의 6분의 1이다. 위키미디어 코먼스
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          <div contents-hash="e62ccc9c5ec9539902e4b6c75c42ed2e5616bc3fb5d0210332da4a68ae86e546" dmcf-pid="K4jDpyIimP" dmcf-ptype="general">
            태양계에서 가장 큰 행성인 목성에 다가간 첫 탐사선은 1972년 3월3일에 발사한 파이어니어 10호다. 파이어니어 10호는 목성을 근접비행하면서 태양 중력을 벗어날 수 있는 속도를 얻어 태양계 밖을 향해 날아가는 첫번째 탐사선이 됐다. 1973년 4월6일 발사된 파이어니어 11호는 목성과 토성을 방문한 후 태양계 밖을 향해 날아가고 있다. 1977년에 발사된 보이저 1호는 목성과 토성을 방문한 후 태양계 밖을 향해 날아가고 있고, 보이저 2호는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 방문한 후 태양계 밖을 향해 날아가고 있다. 이밖에 토성 탐사선인 카시니-하위헌스호와 명왕성을 탐사한 뉴호라이즌즈호도 목성을 방문하면서 속도를 높이고 방향을 바꿔 목성 밖의 천체를 향해 날아갔다.
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          </div>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="e3b93ff0a684e37efcfef4e602dd5d7138dcbfe2abe845f8546d5096c7bbb3cd" dmcf-pid="98AwUWCnr6" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102018357wjkt.jpg" data-org-width="300" dmcf-mid="0p2MlAnbrn" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102018357wjkt.jpg" width="658"></p>
          </figure>
          <div contents-hash="95f28ff70ef17aecb2ea39ff971e06822c2582ee4961f1bb22d9c02b648802ee" dmcf-pid="26cruYhLE8" dmcf-ptype="general">
            목성 너머의 천체에 다가간 탐사선은 공통점이 있다. 목성에 다가갔다는 것이다. 스윙바이 또는 중력 슬링샷으로도 불리는 중력도움 항법을 시행하기 위해서였다. 목성의 중력에 끌려서 목성에 다가갔다가 멀어지기만 하면 로켓 추진 없이도 탐사선 속도를 높이고 방향을 바꿀 수 있는 방법이다. 목성을 이용한 중력도움 항법으로 더 먼 천체에 다가갈 수 있는 속도를 얻을 수 있기 때문에, 목성에 갈 수 있는 발사체를 사용해도 목성보다 훨씬 먼 우주로 갈 수 있다. 뉴호라이즌즈호는 지구 중력권을 벗어날 때 이미 태양계를 벗어날 수 있는 속도였지만, 목성을 이용한 중력도움 항법으로 속도를 높이고 방향을 바꿔 더 빨리 명왕성을 향해 갈 수 있었다.
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           <br> 목성에 다가가기 전에 금성과 지구를 이용하는 중력도움 항법을 여러 번 시행하는 방법을 사용한 탐사선도 있다. 토성 궤도선 카시니-하위헌스호가 선택한 방법이다. 카시니-하위헌스호는 금성에 탐사선을 보낼 수 있는 발사체로 발사되어, 금성과 지구를 이용한 중력도움 항법으로 목성에 갈 수 있는 속도로 높였다. 목성에 다가가서는 목성을 이용한 중력도움 항법으로 토성에 갈 수 있는 속도로 속도를 높여 토성에 갔다. 금성에 보낼 수 있는 발사체로도 목성보다 훨씬 먼 우주에 탐사선을 보낼 수 있는 것이다. 하지만 훨씬 더 긴 경로를 날아가야 하고 그만큼 목표한 곳까지 가는 데 걸리는 시간이 훨씬 더 길어진다는 단점이 있다. 카시니-하위헌스호를 포함해 목성 너머의 천체에 다가간 탐사선들은 모두 목성을 거쳐갔다. 목성은 태양계에서 질량이 가장 크고 중력도 가장 큰 행성이어서, 행성 중에서 목성을 이용하는 중력도움 항법이 탐사선 속도를 높이는 효과가 가장 크기 때문이다.
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           <br> 중력도움 항법으로 탐사선의 속도를 줄일 수도 있다. 대표적인 예는 수성 탐사선과 태양 탐사선이다. 주로 금성에 다가갔다가 멀어지면서 속도를 줄이고, 수성을 이용한 중력도움 항법을 시행한 수성탐사선도 있다. 중력도움 항법은 행성 중력의 도움을 받아 행성이 공전하는 것을 이용한다. 중력도움 항법으로 속도를 높이려면 행성이 공전하는 방향과 다르게 다가가서 행성이 공전하는 방향과 비슷하게 멀어져야 하는 반면, 중력도움 항법으로 속도를 줄이려면 행성이 공전하는 방향과 비슷하게 다가가서 행성이 공전하는 방향과 다르게 멀어져야 한다.
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          </div>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="66025ae0ea960107d8c73495c5861c257918cd2722dc18fdaa46e07fb307fbf3" dmcf-pid="VPkm7GloI4" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="그림 1. 파이어니어 10호의 비행궤적. 목성을 이용한 중력도움(스윙바이 또는 중력 슬링샷) 항법으로 속도를 높여 태양계를 벗어나는 속도를 얻었다. 중력도움 항법으로 속도를 높이려면 목성이 공전하는 방향과 다르게 접근해서 목성이 공전하는 방향과 비슷하게 멀어져야 한다. P10은 파이어니어 10호를 의미한다. 데이터 출처:Horizons System, JPL/NASA" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102019654uxpt.jpg" data-org-width="750" dmcf-mid="p6CGP7tsmi" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102019654uxpt.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            그림 1. 파이어니어 10호의 비행궤적. 목성을 이용한 중력도움(스윙바이 또는 중력 슬링샷) 항법으로 속도를 높여 태양계를 벗어나는 속도를 얻었다. 중력도움 항법으로 속도를 높이려면 목성이 공전하는 방향과 다르게 접근해서 목성이 공전하는 방향과 비슷하게 멀어져야 한다. P10은 파이어니어 10호를 의미한다. 데이터 출처:Horizons System, JPL/NASA
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="1b6ef18586b72900dcfe027518a145b7c1ca748427a6686209894b4557f3fd05" dmcf-pid="fQEszHSgrf" dmcf-ptype="general">
           <strong>혜성도 중력도움 항법으로 속도를 높인다?</strong>
           <br>
           <br> 탐사선이 아닌 천체가 중력도움 항법으로 속도를 높이지 못할 이유도 없다. 중력도움 항법을 시행한 탐사선이 날아가는 궤적에 탐사선 대신 혜성이 있다고 가정하면, 혜성도 마찬가지로 목성에 다가갔다가 멀어지면서 속도가 증가해야 하기 때문이다. 실제로 그런 상황이 벌어진 예가 있다. 핀란드 천문학자 리시 오테르마(Liisi Oterma)가 1943년에 발견한 오테르마 혜성(39P Oterma)은 발견 당시에는 목성의 공전궤도 안쪽을 약 8년 주기로 공전하던 혜성이었다. 태양에 가장 가까운 위치인 원일점에는 1950년과 1958년에 다가갔다. 1963년에 목성에 다가간 이후 태양에서 더 멀어져서 관측되지 않다가 더 좋은 성능의 망원경으로 2001년에 다시 관측되면서 목성 공전궤도 밖의 더 큰 공전궤도를 돌고 있는 것을 확인했다.[1]
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           <br> 혜성이 목성 공전궤도 안쪽을 공전하다가 목성 공전궤도 바깥쪽을 공전했다는 것은 혜성의 공전궤도가 더 커졌다는 것을 의미한다. 공전궤도를 더 크게 만들려면 공전속도를 더 높여야 한다. 그러면 천체의 운동에너지가 커져서 태양이 만드는 중력의 우물을 거슬러 올라가 더 멀리 나아가면서 공전궤도가 커지기 때문이다. 자체추진을 할 수 없는 오테르마 혜성은 목성에 다가갔다가 멀어지면서 사실상 중력도움 항법으로 속도를 높였다. 어떤 천체가 훨씬 더 큰 천체에 가까이 다가가서 궤도가 크게 변하는 것을 중력 섭동(perturbation)이라는 용어를 써서 설명하는 경우가 많다. 오테르마 혜성처럼 목성에 가까이 다가가서 속도를 높인 경우를 설명하는 중력섭동은 중력도움 항법과 같다.
           <br>
           <br> 소행성이나 혜성같은 소천체의 공전궤도에서 태양에 가장 가까운 위치인 근일점이 지구 공전궤도 근처나 안 쪽에 위치하면, 이 천체가 지구 공전궤도 근처를 지나가는 시점이 온다. 이때 지구도 같은 위치를 지나가면 지구와 충돌할 수도 있다. 같은 위치가 아닌 비슷한 위치를 지나가는 경우에도 소천체가 지구의 중력에 끌려 지구로 향하면 지구와 충돌할 수 있다. 이런 소천체의 원일점(태양에서 가장 먼 위치)이 목성 공전궤도 근처이거나 바깥 쪽에 위치하면, 오테르마 혜성처럼 목성에 다가갔다가 멀어지면서 속도가 증가할 수 있다. 그러면 소천체의 공전궤도가 커지고 근일점이 태양에서 더 멀어져서 지구 공전궤도에 다가오지 않을 수 있다. 상황에 따라 궤도 전체가 목성 바깥 쪽으로 밀려나갈 수도 있고, 속도가 더 많이 증가하면 태양 중력을 완전히 벗어날 수 있는 속도가 되어 태양계 밖으로 완전히 밀려나가서 성간천체(interstellar object)가 될 수도 있다. 지구와의 충돌 가능성을 줄이거나 없앨 수 있는 것이다. 이런 상황이 벌어진다면, 목성은 혜성이나 소행성의 충돌로부터 지구를 보호하는 방패막 역할을 하는 것이다.
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          </div>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="ad6464b85cb9a0e762052ffa375b3e20859309adebd0d991ee10b19c6b5f5b52" dmcf-pid="4xDOqXvaOV" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="그림 2. 1955년 8월에서 1982년 3월까지 오테르마 혜성의 궤적. 목성 공전궤도 안쪽을 돌고 있었던 오테르마 혜성은 1963년 4월12일 목성에 가까이 접근한 후부터 목성 공전궤도 바깥쪽을 돌기 시작했다. 목성의 중력에 끌려 목성에 다가갔다가 멀어지는 과정에서 혜성의 공전궤도가 커진 경우다. 오테르마 혜성이 목성을 이용한 일종의 중력도움 항법을 시행한 셈이다. 데이터 출처: Horizons System, JPL/NASA" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102021396mqnk.jpg" data-org-width="750" dmcf-mid="UcZxhjiBOJ" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102021396mqnk.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            그림 2. 1955년 8월에서 1982년 3월까지 오테르마 혜성의 궤적. 목성 공전궤도 안쪽을 돌고 있었던 오테르마 혜성은 1963년 4월12일 목성에 가까이 접근한 후부터 목성 공전궤도 바깥쪽을 돌기 시작했다. 목성의 중력에 끌려 목성에 다가갔다가 멀어지는 과정에서 혜성의 공전궤도가 커진 경우다. 오테르마 혜성이 목성을 이용한 일종의 중력도움 항법을 시행한 셈이다. 데이터 출처: Horizons System, JPL/NASA
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="7093362a33bdaf5ffc55929a9414a2db35e2ad9dbc08c77aa3a39d00e32a3738" dmcf-pid="8MwIBZTNs2" dmcf-ptype="general">
           <strong>지구를 보호하기도 위협하기도</strong>
           <br>
           <br> 목성은 소행성이나 혜성의 충돌로부터 지구를 보호하는 역할만 할까? 그렇지 않다. 그 이유를 또 오테르마 혜성의 경우에서 찾을 수 있다. 오테르마 혜성의 위치와 움직임 데이터가 쌓이면서, 과거에는 어떤 궤도였는지 계산할 수 있었다. 계산을 통해 첫 관측 전에도 오테르마 혜성의 궤도가 크게 변했었다는 사실을 찾아냈다. 궤도의 변화가 일어난 시점은 이 혜성이 별견되기 6년 전인 1937년 10월27일 목성에 가장 가까이 다가갔던 때였다. 그 이전에 오테르마 혜성은 목성과 토성 사이를 공전하고 있었다. 그러던 오테르마 혜성은 목성에 약 2400만km까지 접근한 이후 목성 공전궤도 안쪽을 공전하기 시작했다. 큰 공전궤도가 작은 공전궤도로 변한 경우였다. 목성에 가까이 다가갔다가 멀어지면서 오테르마 혜성의 공전속도가 줄었고, 이로 인해서 공전궤도의 크기도 줄었다. 혜성이 목성을 이용한 중력도움 항법을 시행해 속도를 줄인 셈이다. 
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           <br> 오테르마 혜성이 1937년 목성에 다가간 이후 줄어든 공전궤도의 근일점은 3.39AU(1AU=약 1억5천만km)이었다. 화성 공전궤도 바깥 쪽을 돌았기 때문에, 이 공전궤도로는 혜성이 지구와 충돌할 가능성은 전혀 없었다. 하지만 오테르마 혜성이 목성에 접근하는 방향과 거리가 실제와 달랐다면, 궤도 변경 후의 공전궤도가 더 작아져서 지구 공전궤도에 다가가거나 지나칠 수도 있었다. 이런 경우라면 지구 충돌 가능성을 따질 수 있는 상황이다. 소천체가 지구와 충돌하는 것을 목성이 도울 수도 있는 것이다. 결국 오테르마 혜성의 공전궤도가 변한 두번의 사례로부터 목성은 천체의 충돌로부터 지구를 보호할 수도 있고, 충돌을 조장할 수도 있는 양면성을 지녔다는 것을 알 수 있다.
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          </div>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="1eb7aba77dd4734a20685ec71c327ff3ffe619f6870f74d412f614394b4cf489" dmcf-pid="6RrCb5yjE9" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="그림 3. 1919년 3월에서 1946년 7월까지 오테르마 혜성의 궤적. 목성 공전궤도 바깥쪽을 돌고 있었던 오테르마 혜성은 1937년 10월27일 목성에 가까이 접근한 후부터 목성 공전궤도 안쪽을 돌기 시작했다. 목성을 이용한 중력도움 항법으로 혜성의 속도를 줄인 셈이다. 데이터 출처: Horizons System, JPL/NASA" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102023228nwbn.jpg" data-org-width="750" dmcf-mid="uPE3iVzTmd" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102023228nwbn.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            그림 3. 1919년 3월에서 1946년 7월까지 오테르마 혜성의 궤적. 목성 공전궤도 바깥쪽을 돌고 있었던 오테르마 혜성은 1937년 10월27일 목성에 가까이 접근한 후부터 목성 공전궤도 안쪽을 돌기 시작했다. 목성을 이용한 중력도움 항법으로 혜성의 속도를 줄인 셈이다. 데이터 출처: Horizons System, JPL/NASA
           </figcaption>
          </figure>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="4e4849de0c69b3568e2a7011b384dc0ad81338059abbcde501854b637e6edc03" dmcf-pid="PgSY6u1msK" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="그림 4. 혜성이 목성에 가까이 다가갔다가 멀어진 후에 속도가 변하는 경우. 검은색 화살표는 목성에서 본 혜성의 속도이고 보라색 화살표는 태양에서 본 혜성의 속도이다. 왼쪽: 태양에서 본 혜성의 속도가 증가하려면 목성이 공전하는 방향과 다르게 다가가고 비슷한 방향으로 멀어져야 한다. 오른쪽: 태양에서 본 혜성의 속도가 감소하려면 목성이 공전하는 방향과 비슷하게 다가가서 다른 방향으로 멀어져야 한다." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102024525jnrd.jpg" data-org-width="750" dmcf-mid="7WwIBZTNDe" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102024525jnrd.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            그림 4. 혜성이 목성에 가까이 다가갔다가 멀어진 후에 속도가 변하는 경우. 검은색 화살표는 목성에서 본 혜성의 속도이고 보라색 화살표는 태양에서 본 혜성의 속도이다. 왼쪽: 태양에서 본 혜성의 속도가 증가하려면 목성이 공전하는 방향과 다르게 다가가고 비슷한 방향으로 멀어져야 한다. 오른쪽: 태양에서 본 혜성의 속도가 감소하려면 목성이 공전하는 방향과 비슷하게 다가가서 다른 방향으로 멀어져야 한다.
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="0713da1ba0fc56ff38b84c90c7a3840c1277de8c60a3c75ba996ef591fd91b97" dmcf-pid="QavGP7tsmb" dmcf-ptype="general">
           <strong>목성 중력으로 궤도가 변하는 혜성</strong>
           <br>
           <br> 스위스 천문학자인 파울 빌트(Paul Wild)가 1978년에 1월6일에 발견한 빌트2(81P/Wild) 혜성도 목성에 가까이 지나가서 공전궤도가 지구에 더 가깝게 줄어든 혜성이다.[3] 궤도 계산에 의하면 빌트2 혜성은 1974년 이전에 원일점이 25AU, 근일점이 5AU 정도인 큰 공전궤도를 돌았다. 목성 공전궤도보다 더 큰 공전궤도였다. 1974년 9월 목성에서 100만km도 안 떨어진 거리까지 다가갔다 멀어진 후에 빌트2 혜성은 근일점이 1.5AU, 원일점이 5AU를 약간 더 넘는 궤도를 돌기 시작했다. 태양에 가까울 때는 화성 공전궤도를 가로지를 만큼 지구에 더 가깝게 다가갔다.[4] 목성이 혜성을 지구에 더 가깝게 태양계 안쪽으로 밀어넣은 경우이다.
           <br>
           <br> 브룩스2(16P/Brooks) 혜성도 목성에 다가간 후에 지구에 더 가깝게 궤도가 변한 경우다. 영국에서 태어난 미국 천문학자 윌리엄 브룩스(William Robert Brooks)가 1889년 7월7일에 발견한 브룩스2 혜성은 발견 3년 전인 1886년 7월20일 전후로 목성에 가까이 다가간 후에 궤도가 변했다. 목성에 다가가기 전에는 목성 공전궤도 바깥쪽에서 공전했지만, 목성에 다가갔다가 멀어진 이후에는 공전궤도가 크게 줄어들어서 근일점이 1.95AU가 되었다.[5]
           <br>
           <br> 한편 브룩스2 혜성을 처음 관측한 지 거의 한달 후인 8월, 미국 천문학자 에드워드 바너드(Edward Emerson Barnard)는 혜성의 다른 조각들을 관측하면서 브룩스2 혜성이 여러 개로 조각난 혜성임을 밝혔다.[6] 브룩스2 혜성이 조각난 것도 관측 3년 전인 1886년 7월20일 전후로 목성에 가까이 다가간 것과 관련 있다. 브룩스2 혜성은 목성에서 가장 가까운 위성인 이오위성 안쪽까지 다가가면서 목성의 로슈 한계(Roche limit) 안으로 들어갔고, 이때 목성 중력의 조석력(tidal force)으로 인해 혜성이 조각난 것으로 보고 있다. 
           <br>
           <br>
          </div>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="eb86da905569420116e1a67b70da6d24c4252faa07804e7296e4ff1effe3e25e" dmcf-pid="xNTHQzFOmB" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="그림 5. 빌트2 혜성의 궤도 변화. 1974년 9월 목성에 접근하기 전에는 목성궤도 바깥쪽을 공전하던 이 혜성은 목성에 접근했다 멀어진 후에는 화성 공전궤도를 가로지를 정도로 태얗에 훨씬 더 가까이 다가갔다." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102025828jfrv.jpg" data-org-width="750" dmcf-mid="zFAwUWCnIR" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102025828jfrv.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            그림 5. 빌트2 혜성의 궤도 변화. 1974년 9월 목성에 접근하기 전에는 목성궤도 바깥쪽을 공전하던 이 혜성은 목성에 접근했다 멀어진 후에는 화성 공전궤도를 가로지를 정도로 태얗에 훨씬 더 가까이 다가갔다.
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="f0f970125a61430f88666ae037826b8f5fdfe8b87439fed7bb368290bc0c795a" dmcf-pid="y0QdTEg2Dq" dmcf-ptype="general">
           <strong>혜성을 조각내 지구를 보호하는 목성</strong>
           <br>
           <br> 목성이 혜성을 조각낸 대표적인 예는 1994년 7월16일부터 6일 동안 목성과 충돌한 슈메이커-레비9 혜성이다. 혜성의 궤도를 계산으로 역추적해서 알게 된 사실은 슈메이커-레비9 혜성은 원래 목성 주위를 공전하지 않는 혜성이었다가 1966년쯤부터 목성 주위를 매우 긴 타원모양의 궤도로 돌기 시작했다는 것이었다. 중력에 갇히지 않은 상태로 다가와 일시적으로 중력에 갇히는 탄도포획(ballistic capture) 현상이 일어났던 것이다. 목성과 혜성 사이의 중력에 태양 중력 영향이 더해진 삼체문제의 결과였다. 이렇게 목성 주위를 돌던 이 혜성은 1992년 7월 목성의 로슈 한계 안쪽까지 접근해 여러 개의 조각으로 파편화됐다.[7]
           <br>
           <br>
          </div>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="8ec6c626e6f9b774eef84b44c0576dcaa5c8758f70744d5d376aa64ca62ea270" dmcf-pid="WpxJyDaVmz" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="그림 6. 여러 조각으로 파편화된 슈메이커-레비9  혜성을 1994년 5월17일에 허블 우주망원경이 찍은 사진. 같은해 7월에 이 혜성은 목성에 충돌해 최후를 맞았다. 사진 출처: NASA, ESA" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102027184uqzl.jpg" data-org-width="750" dmcf-mid="qxUBAMf5OM" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/12/hani/20250312102027184uqzl.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            그림 6. 여러 조각으로 파편화된 슈메이커-레비9 혜성을 1994년 5월17일에 허블 우주망원경이 찍은 사진. 같은해 7월에 이 혜성은 목성에 충돌해 최후를 맞았다. 사진 출처: NASA, ESA
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="12ff0f9a30afb7c55fe4f2d2b9f0a5c63dc3ab59027313e7320e1e355f9816e9" dmcf-pid="YUMiWwNfD7" dmcf-ptype="general">
            지구와 충돌하는 혜성은 지구의 대기를 뚫고 들어가야 한다. 지구 대기를 통과하는 동안 공기저항으로 인해 매우 높은 온도로 뜨거워지면서, 혜성의 일부가 증발하거나 타서 질량이 줄어든다. 여러 개로 조각난 혜성은 지구 대기와 접촉하는 면적이 늘어나기 때문에, 대기권을 통과하는 동안 더 많은 질량이 줄어든다. 충분히 작은 혜성 조각이 대기를 비스듬하게 긴 시간 동안 지나가면, 혜성 조각이 충돌 전에 증발하거나 타서 소멸할 수도 있다. 결국 지구와 충돌하는 혜성 조각들의 질량 총량이 조각나지 않았을 경우보다 더 줄어든다. 질량이 줄어든 것과 비례해서 충돌에너지도 줄어든다. 목성이 혜성을 조각내서 피해를 줄인다면 목성이 혜성충돌로 인한 지구의 피해를 줄이는 경우도 있다. 슈메이커-레비9 혜성은 목성에 충돌해 소멸했기 때문에, 혜성이 다른 행성과의 충돌할 가능성을 목성이 완전히 없애버린 경우이기도 하다.
           <br>
           <br> 종합하면 목성은 중력도움 항법과 같은 원리로 혜성을 목성궤도 바깥으로 밀어내기도 하고 목성궤도 안으로 밀어넣기도 한다. 목성이 지구와 충돌할 수도 있는 혜성을 목성 공전궤도 밖으로 밀어내면 지구를 보호하는 것이지만, 목성궤도 밖에서 공전하던 혜성을 목성 공전궤도 안으로 끌어들이면 지구 충돌 가능성을 높여서 지구를 위협한다. 소행성도 마찬가지로 목성의 영향을 받아 궤도가 변해 지구를 보호하기도 하고 위협하기도 한다. 혜성이 목성의 로슈 한계 안까지 다가가면 여러 조각으로 파편화되기도 한다. 조각난 혜성이 지구에 충돌하면, 대기를 통과하는 동안 더 많은 질량이 타서 사라진 후에 충돌하기 때문에 충돌 파괴력을 줄어든다. 아예 혜성이 목성에 충돌해서 지구 위협 가능성이 완전히 사라지기도 한다.
           <br>
           <br> 
          </div>
          <blockquote class="pretip_frm" contents-hash="003d1282e2e4a804966c0960ecfd5379c4c4b432fb5827a5cd1c57718dd789f6" dmcf-pid="GuRnYrj4Ou" dmcf-ptype="pre">
           주
           <br>
           <br> [1] “39P/Oterma”, Gary W. Kronk’s Cometography, http://cometography.com/pcomets/039p.html
           <br>
           <br> [2] “39P/Oterma - Small-Body Database Lookup - NASA”, JPL/NASA, https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=39P
           <br>
           <br> [3] “81P/Wild 2”, Gary W. Kronk’s Cometography, http://cometography.com/pcomets/081p.html
           <br>
           <br> [4] “81P/Wild 2 - Small-Body Database Lookup - NASA”, JPL/NASA, 
           <br>
           <br> https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=wild%202
           <br>
           <br> [5] “16P/Brooks”, Kazuo Kinoshita, https://jcometobs.web.fc2.com/pcmtn/0016p.htm
           <br>
           <br> “16P/Brooks”, Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/16P/Brooks#cite_ref-Horizons1886_5-1
           <br>
           <br> [6] “16P/Brooks16P/Brooks”, Gary W. Kronk’s Cometography, http://cometography.com/pcomets/016p.html
           <br>
           <br> [7] "Comet P/Shoemaker-Levy's Collision with Jupiter: Covering HST's Planned Observations from Your Planetarium", R. Landis, International Planetarium Society Conference Astronaut Memorial Planetarium &amp; Observatory Cocoa, Florida, 10-16 July 1994
          </blockquote>
          <div contents-hash="83bcc7a0b2b494e876b0d7d22360acb0e1ce0dd1492a5f877ce5ad17ec8bcdc4" dmcf-pid="H7eLGmA8EU" dmcf-ptype="general">
            윤복원 | 미국 조지아공대 연구원(전산재료과학센터·물리학)
           <br>
           <br> bwyoon@gmail.com
          </div>
         </section> 
        </div> 
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