태양계 여섯 번째 행성 토성(Saturn)은 아름다운 고리로 잘 알려져 있다. 고리만큼 특이한 현상이 또 하나 있다. 북극 지역에 발생하는 육각형 소용돌이 구름이다. 30여년 전 보이저 1호가 토성 북반구에서 처음 발견한 육각형 구름은 과학자의 의문을 불러왔다.
과학자들은 토성 탐사선 카시니호가 전송한 사진 등을 통해 상층 기류대 영향으로 약 1만500마일(2만500㎞) 상공에 형성된 소용돌이라는 것을 밝혀냈다. 이 소용돌이는 지구 허리케인보다 큰 규모와 속도를 자랑한다. 크기는 무려 3만㎞로 지구 반지름(6378㎞)의 5배다. 소용돌이 중심에는 극저기압 소용돌이가 시속 530㎞ 속도로 회전한다. 지난해 아메리카 대륙 관측 사상 최고 속도를 기록했던 허리케인 퍼트리샤의 중심부 최대 풍속(시속 260㎞)의 두배다. 토성 극소용돌이는 무려 10년 이상은 지속되는 것으로 알려졌다.
최근 나사는 육각형 소용돌이에 특이한 점이 발견됐다고 밝혔다. 카시니호가 탐사 초기 찍은 사진과 최근 사진을 비교한 결과 소용돌이가 푸른색에서 금색으로 변한 것을 확인했다. 과학자들은 이 변화가 토성 북극을 비추는 태양빛이 증가했기 때문으로 분석했다. 태양빛이 증가하면서 금빛을 발산하는 광화학 연무층이 늘어난 것이다.
태양빛 증가는 현재 토성의 공전궤도와 관련이 있다. 토성은 현재 봄이다. 봄이 되면서 북극 대기에 밝은 금빛이 늘어나고 있다. 토성의 공전주기는 29년이다. 따라서 각 계절은 약 7년 이상 지속된다.
카시니는 1997년 지구를 떠나 2004년 토성 궤도에 안착, 활동하고 있다. 2004년에 토성은 겨울이었다. 따라서 관측초기에는 푸른색만 볼 수 있었다. 그러나 2009년 봄이 시작되면서 토성은 온도가 오르면서 금빛을 띄기 시작했다.
토성은 내년 5월 여름이 시작돼 7년간 지속된다. 만약 과학자 가설이 맞다면 토성은 내년에는 더 찬란한 금빛을 띠게 될 것이라고 외신들은 전했다.
권상희기자 shkwon@etnews.com
