우주 탐사

데이모스: 감자 모양의 작은 화성 위성

데이모스는 화성 바깥쪽을 도는 지름 약 12km의 작은 위성으로, 두꺼운 먼지층에 덮여 있습니다. 붙잡힌 소행성일 가능성이 있으며 화성 표면에서는 천천히 움직이는 밝은 별처럼 보입니다.

비교적 매끈한 표면을 보여 주는 1977년 바이킹 1호의 데이모스 영상
비교적 매끈한 표면을 보여 주는 1977년 바이킹 1호의 데이모스 영상
이미지 출처: NASA · Public domain · 이미지 원문 보기 ↗

핵심 정보

지름
약 12.4km
화성 중심까지 거리
약 23,460km
공전주기
약 30.3시간

평균 지름이 약 12.4 km에 불과한 데이모스는 큰 도시 안에도 들어갈 만큼 작습니다. 화성의 더 작고 바깥쪽에 있는 위성으로, 먼지에 덮인 울퉁불퉁한 감자 모양의 천체입니다.

화성에서 가장 작은 위성

아사프 홀은 포보스를 발견하기 며칠 전인 1877년 8월, 미국 해군천문대에서 데이모스를 발견했습니다. 이름은 그리스 신화에서 공포를 상징하는 존재에서 따왔습니다.

데이모스는 화성 중심에서 약 23,460 km 떨어진 궤도를 30.3시간에 한 바퀴 돕니다. 화성의 하루보다 공전 주기가 조금 더 깁니다. 안쪽으로 서서히 접근하는 포보스와 달리 데이모스는 아주 천천히 바깥으로 멀어지고 있으며, 먼 미래의 궤도에는 태양을 비롯한 다른 천체의 중력도 영향을 줍니다.

먼지 이불

충돌로 쌓인 두꺼운 표토층이 충돌구 가장자리를 완만하게 덮어, 데이모스의 표면은 포보스보다 매끈해 보입니다.

1977년 바이킹 1호가 촬영한 비교적 매끄러운 데이모스 표면
1977년 바이킹 1호가 촬영한 비교적 매끄러운 데이모스 표면
이미지 출처: NASA · Public domain · 이미지 원문 보기 ↗

공식 이름이 붙은 두 충돌구 스위프트와 볼테르는 각각 너비가 약 2 km입니다. 두 이름은 실제 발견 전에 화성에 두 위성이 있다고 상상한 작가들을 기립니다.

모양과 내부

크기는 대략 15 × 12 × 11 km로, 지구의 달과 비교하면 매우 작습니다.

데이모스와 포보스, 지구의 달 크기 비교
데이모스와 포보스, 지구의 달 크기 비교
원본을 바탕으로 수정: Self Arranged · Public domain · 이미지 원문 보기 ↗

약 1.47 g/cm³인 낮은 밀도는 내부에 빈 공간이 많거나 느슨한 잔해가 모여 있으며, 어쩌면 얼음도 포함할 가능성을 시사합니다. 중력은 지구의 약 3천분의 1이고 탈출 속도는 약 5.6 m/s라서, 강하게 던진 공이 우주로 벗어날 수도 있습니다. 보호해 줄 대기나 자기장이 없고 온도는 약 −40°C입니다.

붙잡힌 소행성일까?

어두운 색과 약 0.07의 낮은 반사율, 스펙트럼이 C형 또는 D형 소행성과 닮아 있어 화성 중력에 붙잡힌 소행성이라는 가설이 있습니다. 다른 가설은 화성에 거대한 천체가 충돌해 튀어나온 잔해에서 만들어졌다는 설명입니다.

2 km 축척과 함께 표시한 데이모스 양쪽 반구의 색상 강화 영상
2 km 축척과 함께 표시한 데이모스 양쪽 반구의 색상 강화 영상
이미지 출처: Banco de Imágenes Geológicas · CC BY 2.0 · 이미지 원문 보기 ↗

2023년 아랍에미리트의 호프 탐사선이 가까이에서 관측한 결과 표면 물질이 화성 암석과 닮았을 가능성이 제기돼 논쟁이 더 흥미로워졌습니다. 미래의 표본 분석이 어느 설명이 맞는지 가려낼 수 있습니다.

화성에서 보면 우리의 달처럼 보일까?

데이모스의 겉보기 지름은 약 2각분에 불과해, 화성 하늘에서는 밝은 점처럼 보입니다. 지구에서 보는 보름달보다 훨씬 작습니다. 공전 주기가 화성의 자전 주기보다 조금 길어서 하늘을 매우 느리게 움직이며, 뜬 뒤 지기까지 약 지구 시간 2.7일이 걸리고 약 5.5일마다 다시 떠오릅니다. 사막을 환하게 밝히는 달이라기보다 조용히 하늘을 건너는 작은 점에 가깝습니다.

참고 자료