이오Io
이오는 어떤 천체인가요?
위성· 지름 3,643 km. 태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 천체입니다. 목성과 이웃 위성들의 중력이 이오를 반죽하듯 주물러 속을 데우고, 그 열로 400개가 넘는 화산이 활동하고 있습니다.
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궤도와 크기
| 지름 | 3,643 km |
|---|---|
| 모행성 | 목성 |
| 화산 | 활화산 400+ |
값은 대표값(근사)입니다. 출처: NASA·IAU 공개 자료 정리.
모행성과 형제 위성
로키 화산, 이오 열의 10분의 1을 내는 용암 호수
이오에서 가장 큰 화산인 로키 파테라는 지름이 약 200km인 용암 호수입니다. 서울에서 대전까지의 거리보다 넓습니다. 이 호수 하나가 이오 전체가 내는 열의 약 10분의 1을 내보냅니다. 호수 표면은 식어서 굳은 껍질로 덮여 있는데, 이 껍질이 한쪽부터 가라앉으며 뜨거운 새 용암이 드러나는 일이 400~600일마다 되풀이됩니다. 그래서 지구의 망원경으로도 로키가 밝아졌다 어두워지는 주기가 잡힙니다.
이오의 용암은 1,300도가 넘어, 지구의 화산에서 흔히 흐르는 용암보다 뜨겁습니다. 과학자들은 오랫동안 이오의 속이 통째로 녹은 마그마 바다일지 모른다고 생각했습니다. 그런데 2023~2024년 주노 탐사선이 이오에 1,500km까지 다가가 중력을 쟀고, 2024년 12월 발표된 분석은 이오의 맨틀이 대부분 고체이며 일부만 녹아 있다는 결론을 냈습니다.
이오의 화산에는 여러 문화에서 불과 화산, 태양의 신으로 여긴 이름이 붙습니다. 하와이 화산의 여신 펠레, 그리스 신화의 프로메테우스, 북유럽 신화의 로키가 그 예입니다. 펠레 화산은 300km 높이의 기둥을 뿜어, 화구 둘레에 지름 1,000km가 넘는 붉은 고리 모양의 자국을 남겼습니다.
위성 이야기
이오는 태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 곳입니다. 400개가 넘는 활화산이 있고, 중력이 약해서 화산이 뿜은 물질이 우주 쪽으로 300km 높이까지 솟구칩니다. 표면은 화산이 뿜어낸 황 성분 때문에 노랑, 주황, 검정이 뒤섞인 얼룩무늬입니다. 그 모습 때문에 ‘피자 위성’이라는 별명이 붙었습니다.
이오의 열은 목성과 이웃 위성들의 중력에서 나옵니다. 이오는 유로파, 가니메데와 박자를 맞춰 목성을 도는데, 이웃 위성들이 규칙적으로 당기는 탓에 궤도가 완전한 원이 되지 못합니다. 그래서 목성에 가까워지고 멀어질 때마다 목성의 거대한 중력이 이오를 늘였다 줄였다 합니다. 철사를 여러 번 구부리면 뜨거워지듯, 이렇게 되풀이되는 변형이 이오 속을 데웁니다. 이렇게 나오는 열은 지구 전체에서 새어 나오는 열보다도 많습니다.
이오의 화산은 1979년 보이저 1호의 사진에서 처음 확인됐습니다. 탐사선의 길을 계산하던 엔지니어 린다 모라비토가 이오 가장자리에 우산처럼 솟은 이상한 모양을 알아챈 것입니다. 지구 밖에서 활화산이 확인된 첫 사례였습니다. 공전뷰에서 목성에 가장 바짝 붙어 도는 큰 위성이 이오입니다.
이오는 목성 둘레의 우주 환경에도 영향을 줍니다. 화산이 뿜은 황과 산소는 전기를 띤 입자가 되어 목성의 자기장에 붙잡히고, 이오의 궤도를 따라 도넛 모양의 띠를 이룹니다. 또 이오와 목성 사이에는 강한 전류가 흘러, 목성 극지방의 오로라 속에 이오의 위치를 따라 움직이는 밝은 점을 남깁니다.
자주 묻는 질문
- 이오의 지름은 얼마인가요?
- 이오의 지름은 3,643 km입니다.
- 이오, 어느 행성의 위성인가요?
- 목성의 위성입니다.
- 이오, 한 줄로 설명하면 무엇인가요?
- 위성 — 태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 천체입니다.
관련 항목
수치는 대표값(근사)입니다. 시뮬레이션 위치는 J2000 평균 궤도요소 기반 근사입니다.