지구는 자기장이 있는데 왜 화성은 자기장이 없는건가요?
지구는 자기장이 있으며 이로 인해서 태양풍등 여러 우주에서 발생되는 에너지를 차단해주는 효과도 있다고 들었는데요.
그렇다면 왜 화성은 자기장이 없는건지 그 이유가 궁금합니다.
8개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
현재는 화성에는 자기장이 존재하지 않습니다.
이유는 지구보다 크기가 작으면 이미 자기장을 발생시키는 핵 부분이 액체가 되어 더 이상 자기장을 발생시키지 않기 때문입니다.
지구의 자기장은 철이 주성분인 외핵의 대류에 의해 발생합니다. 이를 다이너모이론이라고 합니다. 외핵이 대류함에 따라 전자의 이동이 생겨 유도 전류가 발생하고 이에 의해 자기장이 발생한다는 것입니다. 화성은 지구보다 작아 분화가 빨리 진행되었고 그에 따라 액체로 되었던 핵이 식어 더 이상 대류가 일어나지 않기 때문이라고 합니다.
안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.
지구는 자기장이 있는데 왜 화성은 자기장이 없는지에 대한 정확한 이유는 아직 알려지지 않았습니다. 하지만 지구와 화성의 내부 구조가 다르기 때문에 화성에는 자기장이 없다는 것이 가장 유력한 가설입니다.
지구의 내부는 핵과 맨틀, 지각으로 이루어져 있습니다. 핵은 철과 니켈로 이루어져 있고, 맨틀은 마그마로 이루어져 있습니다. 지구의 자기장은 핵에서 발생합니다. 핵에서 발생하는 전류가 맨틀을 통과하면서 지구의 자기장이 만들어집니다.
화성의 내부는 지구와는 다릅니다. 화성의 핵은 지구의 핵보다 작고, 맨틀은 지구의 맨틀보다 얇습니다. 또한 화성의 맨틀은 마그마로 이루어져 있지 않습니다. 이러한 이유 때문에 화성에는 자기장이 없습니다.
지구와 화성의 내부 구조가 다르기 때문에 화성에는 자기장이 없습니다. 지구의 자기장은 지구의 생명체를 보호하고, 지구의 대기를 보호하는 역할을 합니다. 화성에는 자기장이 없기 때문에 화성의 생명체는 지구의 생명체보다 더 취약합니다. 또한 화성에는 자기장이 없기 때문에 화성의 대기가 지구의 대기보다 더 얇습니다.
지구와 화성의 내부 구조가 다르기 때문에 화성에는 자기장이 없습니다. 지구의 자기장은 지구의 생명체를 보호하고, 지구의 대기를 보호하는 역할을 합니다. 화성에는 자기장이 없기 때문에 화성의 생명체는 지구의 생명체보다 더 취약합니다. 또한 화성에는 자기장이 없기 때문에 화성의 대기가 지구의 대기보다 더 얇습니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
지구의 자기장은 지구 내부의 철-니켈 합금의 대류에 의해 발생합니다. 지구의 핵은 매우 뜨겁고, 핵을 둘러싼 맨틀은 지구의 자전으로 인해 대류합니다. 대류하는 맨틀은 핵의 열을 표면으로 전달하고, 이 과정에서 전류가 발생합니다. 이 전류가 지구의 자기장을 발생시키는 것입니다. 화성은 지구에 비해 크기가 작고, 핵의 온도가 낮습니다. 또한, 화성의 맨틀은 지구의 맨틀에 비해 대류가 활발하지 않습니다. 그래서, 화성은 지구와 같은 대규모의 자기장을 발생시킬 수 없습니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
현재 화성은 자기장이 거의 없다.
처음부터 화성에 자기장이 없었던 것은 아닌것으로 보인다. 그러나 오래전 어떤 이유에서인지 화성의 지질활동이 모두 멎었고 자기장도 거의 사라졌다.
이로인해 화성표면을 덮고 있던 바다와 대기도 모두 태양풍에 쓸려나가 사라지게 되었고 지금의 붉고 메마른 사막 행성이 되었다.
지금의 현재 기술로는 어떤 기술로도 행성 전체를 감싸는 거대한 인공 자기장을 만들수는 없다.
화성의 테라포밍을 실현하려면 화성의 자기장 문제를 해결해야 하는데 그러기 위해서는 왜 지구보다 훨씬 일찍 자기장이 사라졌는지를 먼저 밝혀야 한다.
최근 이에 대한 새로운 실마리를 제시하는 논문이 발표됐다.
가장 최근 화성에 착륙한 인사이트 탐사선데이터와 실험실에서 화성내부의 물질을 직접재현해낸 결과를 이용하여 연구하였다.
2014년 9월 화성에 도착한 궤도선 메이븐은 화성곁을 돌면서 고도 120~200km 정도의 상층대기에서 미약하지만 1500나노테슬라 정도(지구 자기장의 40분의 1 수준)세기의 자기장이 흐르는 것을 확인하였다.
현재화성은 지구처럼 돌아가는 맨틀과 핵이 없기 때문에 강한 자기장을 계속 유지하지 못한다.
그러므로 화성에서 발견된 미약한 자기장은 과거에 존재했던 자기장이 사라지고 남은 흔적이다.
하나의 행성이 주변에 강한 자기장을 가지려면 내부의 금속 물질이 발전기처럼 빠르게 회전하여야 한다.
그리고 안쪽의 뜨거운 물질과 바깥의 차가운 물질이 뒤섞이는 대류가 꾸준히 벌어져야 한다.
지구와 같은 암석행성은 내부에 철과 니켈등 금속물질이 높은 온도와 압력으로 녹아 있다.
지구는 자전하면서 내부의 맨틀과 핵이 함께 회전하고 이를 통해 강한 자기장을 형성한다.
화성(마스)이 자기장이 없는 이유는 여러 가지 원인이 있을 수 있지만, 가장 주요한 이유 중 하나는 지구와 화성의 코어와 먼지의 차이입니다.
작은 코어: 화성의 코어는 지구의 코어보다 훨씬 작습니다. 자기장은 행성의 코어에서 생성되며, 코어의 크기와 활동이 자기장의 강도와 안정성에 큰 영향을 미칩니다. 화성의 작은 코어는 충분한 열과 운동을 유지하지 못하고, 따라서 자기장을 생성하는 데 필요한 다이내모 이동을 지속적으로 유지하지 못합니다.
코어 냉각: 지구의 자기장은 부분적으로 액체 외부 코어에서 발생하는데, 이 코어는 고온 상태를 유지합니다. 반면에 화성의 코어는 빠르게 냉각되고 축소되었을 것으로 추정됩니다. 따라서 화성의 코어는 자기장을 유지하기에 충분한 열과 운동을 생성하지 못하게 되었습니다.
지표 특성: 화성의 지표 구조와 환경은 자기장 생성에 영향을 줄 수 있습니다. 지구의 자기장은 지구의 지표와 교류하며, 화산 활동, 플레이트 틱토닉스, 지각 지형 등 다양한 지표 활동이 자기장 생성과 관련이 있습니다.
이러한 이유로 화성은 지구처럼 강력한 자기장을 생성하지 못하며, 따라서 우주에서 오는 태양풍과 고에너지 입자를 효과적으로 차단하지 못합니다. 이것은 화성의 대기를 채우는 풍류와 기후, 그리고 화성 표면에 미치는 영향을 미칩니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
지구는 강력한 자기장을 가지고 있으며 이는 지구를 둘러싸는 대기권과 함께 우주로부터 오는 태양풍과 천체에서 나오는 고에너지 입자를 차단하는 역할을 합니다. 이는 우리 행성과 그 안에 존재하는 생명체를 보호하는 데 중요한 역할을 합니다.
반면, 화성은 상대적으로 약한 자기장을 가지고 있습니다. 화성의 자기장은 지구의 자기장과 비교하면 약한 편이며, 이는 화성의 내부에서 형성되는 자기장의 강도와 크기에 영향을 받습니다. 화성 내부의 액체 철의 움직임이 지구처럼 강력한 자기장을 형성하지 못한 것으로 추정됩니다.
자기장의 부재로 인해 화성은 태양풍과 고에너지 입자에 노출되는 경향이 있습니다. 이는 대기 손실, 표면 풍화 및 태양 풍의 영향을 받아 화성의 대기를 점차 상실시키는 데 영향을 줄 수 있습니다. 또한, 자기장의 부재로 인해 화성에 착륙하는 우주 탐사선이 높은 수준의 복사선에 노출될 수 있습니다.
