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간지 응용
십간과 십이지는 각각 10년과 12년마다 순환하며, 두 숫자의 최소공배수는 60으로, 하나의 간지는 60년마다 돌아오게 된다. 즉 태어나서 만60세 생일이 되는 해는 자신이 태어난 해와 같은 간지, 즉 갑자를 가진다고 하여, 환갑(還甲 - 갑자가 돌아옴) 혹은 회갑(回甲)이라고 한다.
또한, 십간은 10년을 주기로 순환하며, 이는 서력이 십진법을 쓰는 것과 연관지어 생각할 때, 연도의 마지막 숫자가 같은 해는 같은 십간, 즉 같은 천간을 가짐을 알 수 있다. 서기 4년이 갑(甲)임을 기억하면, 1994년, 2004년, 2014년, 2024년은 모두 갑의 해이다. 2004년을 기준으로 생각하면, 2006년은 병(丙)의 해임을 쉽게 계산할 수 있다. 또한 이 계산법은 특정 사건의 연도를 짐작게 하는데 도움을 준다.
십이지의 경우, 12년을 주기로 돌아오며, 특정 해, 혹은 자신의 생년으로부터 기산하면 쉽게 계산할 수 있다. 예를 들어, 최근의 1996년은 쥐의 띠로 자(子)의 해이다. 12년 주기로 돌아오므로 2008년 역시 자의 해이고, 2년 앞인 2006년은 술(戌), 즉 개의 띠이다. 이상의 기산법으로부터 2006년은 병술(丙戌)년임을 알 수 있다.
계산 예:
간지 계산법
천간 : 갑, 을, 병, 정, 무, 기, 경, 신, 임, 계를 끝자리 연도 4부터 시작하고, 10년 주기 고정
지지 : 자, 축, 인, 묘, 진, 사, 오, 미, 신, 유, 술, 해를 연도 12로 나눈 나머지를 4부터 시작, 12년 주기 고정
플루오린
플루오린(←영어: Fluorine 플루어린[*]) 또는 플루오르(←독일어: Fluor 플루오어[*]) 또는 불소(弗素←일본어: フッ素 훗소[*])는 할로젠에 속하는 화학 원소로 기호는 F(←라틴어: Fluorum 플루오룸[*]), 원자 번호는 9이다. 플루오린 분자는 상온에서 옅은 황록색 기체로, 다른 할로젠 원소와 마찬가지로 맹독물이다.
플루오린 역사
플루오린이라는 명칭은 라틴어로 형석(fluorite - 흐르다.)에서 유래하였다. 1886년 프랑스 과학자인 앙리 무아상이 맨 처음 해리에 성공하였고, 1906년 이 공로로 노벨 화학상을 받았다.
플루오린 주요 화합물
HF(플루오린화 수소), NaF(플루오린화 나트륨), AgF(플루오린화 은), Na3AlF6(빙정석), CaF2(형석), H2SiF6(육플루오린화 규산), CFC(염화 플루오린화 탄소, 프레온 가스), SF6(육플루오린화 황), 테플론, SiF4(사플루오린화 규소), HFC(수소 플루오린화 탄소)
XeF2
플루오린 특성
가장 강력한 산화제로서 순수한 플루오린은 모든 원소와 반응한다.
플루오린 용도
플루오린은 특히 치아에 얇은 막을 입혀 충치를 예방하고 치아의 재석회화(再石灰化)를 촉진하며 충치를 예방하는 효과가 커 치약에 널리 사용된다.
플루오린 수지를 프라이팬이나 냄비 등에 코팅하면 열을 잘 견디고 물이나 기름을 튕겨내는 특징이 있어 많이 사용된다. 그리고 몇몇 국가에서는 염소보다 강력한 소독제로 상수도에 첨가하고 있으나, 염소에 비해 수중 잔류시간이 짧은 단점이 있다. 적정량의 불소가 함유된 수돗물은 충치예방에 효과가 있다. 살균소독 뿐만 아니라 바퀴벌레 등 곤충의 퇴치에도 효과가 있다.
플루오린화 수소는 물에 잘 녹으며, 유리(규산 성분)를 녹이는 성질이 있어 유리에 무늬를 새기는 데 사용한다.
육플루오린화 우라늄은 원자력 발전이나 핵폭탄 제조를 위한 우라늄-235의 농축에 사용한다.
프레온 가스, 육플루오린화 황, 수소 플루오린화 탄소 등은 인체에 무해하고, 불에 타지도 않는 이상적인 화합물질로서 에어컨 등의 냉매, 반도체를 만들 때 들어가는 세정제 등으로 많이 썼다. 그러나 오존층 파괴와 온실가스 효과 때문에 날이 갈수록 이 물질들에 대한 규제 수위가 올라가고 있다.
플루오린 위험성
반응도가 높은 원소인 만큼 유독한 물질이므로 주의하여야 한다.
어븀
어븀(←영어: Erbium 어비엄[*]) 또는 에르븀(문화어: 에르비움←독일어: Erbium 에르비움[*])은 화학 원소로 기호는 Er(←라틴어: Erbium 에르비움[*]), 원자 번호는 68이다. 은색의 란타넘족 금속에 속하는 희토류 원소로, 다른 희토류 원소와 함께 스웨덴의 위테르뷔에서 나는 가돌린석에서 얻는다.
광섬유에 도핑되어 EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier) 광증폭기로 활용된다.
상대 원자 질량
상대 원자 질량(기호: Ar, 한국 한자: 相對原子質量, 영어: relative atomic mass) 또는 원자량(原子量, 영어: atomic weight)은 특정 시료 내 원자의 평균 질량을 원자 질량 단위로 나눈 값을 말한다. 탄소-12의 질량을 12로 하고 이를 기준으로 다른 원자의 상대적 질량을 비율로 나타낸 값이라고 정의할 수도 있다. 이는 무차원량이며 원자 질량 상수(Da)는 탄소-12 원자 질량의 1/12(=1u=1.660 538 921×10-27kg)로 정의된다. 또한 이 정의는 2019년 SI 개정 이후에도 여전히 유효하다.(p. 134)
상대 원자 질량
한 시료에 대해, 특정 원소의 상대 원자 질량은 그 시료에 존재하는 개별 원자들(모든 동위원소를 포함)의 질량에 대한 가중 산술 평균이다. 이 값은 시료 간에 크게 달라질 수 있으며, 이는 시료의 기원(그리고 그로 인해 발생한 방사성 역사나 확산 역사 등)이 서로 다른 비율의 동위원소 조합을 만들어냈을 수 있기 때문이다. 예를 들어, 안정한 탄소-12와 탄소-13 동위원소의 혼합 비율이 다르기 때문에, 화산성 메탄에서 얻은 탄소 시료는 식물이나 동물 조직에서 수집된 탄소 시료와는 다른 상대 원자 질량을 갖는다.
더 일반적이고 구체적인 값인 표준 원자량은 다양한 시료로부터 얻어진 상대 원자 질량 값을 활용한 것이다. 이는 종종 특정 원소에 대해 지구상의 모든 기원으로부터 얻어진 시료에 존재하는 원자들의 상대 원자 질량 값이 가질 수 있는 예상 범위로 해석된다. 여기서 다양한 시료는 지구상의 여러 출처를 의미한다. "원자량"이라는 용어는 종종 잘못되게 표준 원자량과 같은 의미로 사용되기도 한다. 표준 원자량은 단일 시료에서 나온 것이 아니기 때문에 이 쓰임은 틀린 것이다. 그럼에도 불구하고 표준 원자량은 상대 원자 질량의 가장 널리 알려진 형태이다.
상대 원자 질량
또한, "원자량(atomic weight)"이라는 용어가 "상대 원자 질량(relative atomic mass)" 대신 계속 사용되는 것에 대해서는 1960년대부터 많은 논란이 있어 왔다. 이는 물리학적으로 '무게(weight)'와 '질량(mass)' 사이의 기술적 차이 때문이다. 그럼에도 불구하고 두 용어 모두 국제순수응용화학연합(IUPAC)에 의해 공식적으로 승인되어 있다. 최근에는 "원자량(atomic weight)"보다는 "상대 원자 질량(relative atomic mass)"가 선호되는 용어로 자리잡아 가고 있으며, 보다 정확한 표현인 "표준 상대 원자 질량(standard relative atomic mass)" 대신 여전히 "표준 원자량(standard atomic weight)"라는 용어가 사용되고 있다.
상대 원자 질량 정의
상대 원자 질량은 특정 화학 원소의 모든 원자들의 원자 질량에 대한 평균 원자 질량, 즉 가중 평균을 구한 후, 이를 탄소-12의 원자 질량과 비교함으로써 결정된다. 이 비교는 두 질량의 비율(몫)으로 이루어지며, 이로 인해 단위가 없는 무차원 값이 된다.
상대 원자 질량은 원자량(atomic weight)의 동의어로 사용되지만, 원자 질량(atomic mass)과 혼동해서는 안 된다. 상대 원자 질량은 종종 표준 원자량(standard atomic weight)의 동의어로도 사용되며, 사용된 상대 원자 질량이 지구상의 정의된 조건에서 얻어진 원소에 대한 것이라면 이 둘은 겹치는 값을 가질 수 있다. 그러나 상대 원자 질량(원자량)은 단일 시료에서 얻은 원자에만 적용된다는 점에서 표준 원자량과 구별된다. 또한, 상대 원자 질량은 지구상의 시료에만 한정되지 않으며, 반면 표준 원자량은 오직 지구상의 다양한 시료로부터 얻은 평균값이다.
따라서 상대 원자 질량은 보다 일반적인 용어로, 지구 외부 환경이나 지구상의 특수한 환경(지구 평균과 크게 다르거나 유효 숫자 등의 불확실성 정도가 다른 환경 등)에서 채취한 단일 시료에 대해서도 널리 사용할 수 있다.
상대 원자 질량 역사
원자량이라는 개념은 1803년 존 돌턴의 원자설에 따라 처음 도입되었으며, 1805년에는 최초의 원자량표가 제시되었다. 초기의 원자량 값은 정확도가 떨어졌으나, 이후 옌스 야코브 베르셀리우스가 보다 정밀한 측정을 통해 실험적 근거를 제공하면서 개선되었다.
19세기 내내 원자량, 당량, 분자량 사이에는 개념적 혼란이 지속되었으나, 1860년 이탈리아의 과학자 스타니슬라오 카니차로가 아보가드로의 가설을 바탕으로 근대적인 원자량 측정의 기초를 확립하면서 체계가 잡히기 시작하였다.
산소는 자연계에서 16O, 17O, 18O 세 종류의 동위원소가 일정한 비율로 혼합된 형태로 존재한다. 이들 동위원소의 상대적 존재비를 반영하여 평균 상대질량을 16.00000으로 정의한 값을 '화학적 원자량'이라 한다. 반면, 단일 동위원소인 16O의 질량을 기준으로 16.00000으로 정의한 값은 '물리적 원자량'이라 불린다. 처음에는 물리적 원자량과 화학적 원자량 간의 차이가 매우 미미하여(비율 약 1.000272±0.000005) 실용상 큰 문제가 되지 않았다. 그러나 정밀한 화학 분석과 물리학 연구가 발전함에 따라 두 정의 간의 불일치가 점차 문제로 인식되었다.
상대 원자 질량 역사
이에 따라 1961년 국제 순수·응용 물리학 연합(IUPAP)과 국제 순수·응용 화학 연합(IUPAC)은 단일 기준을 마련하고자 '통일 원자량(unified atomic mass unit)' 개념을 도입하였다. 이 통일된 기준은 국제원자량위원회(CIAAW)에서 채택되었으며, 이후 원자량 값은 매년 검토·수정되어 국제적으로 공표되고 있다.
상대 원자 질량 표준 원자량
IUPAC 산하 국제원자량위원회(CIAAW)는 지구상의 상대 원자 질량(또는 원자량)에 대한 기대 구간 값을 표준 원자량이라고 정의하고 유지하고 있다. 표준 원자량은 그 출처가 지구상의 것이며, 자연 상태이고, 방사능 면에서 안정적이어야 한다는 조건이 있다. 또한 연구 과정에 대한 기준도 요구된다. 84개의 안정한 원소에 대해 CIAAW는 이 표준 원자량을 결정하였으며, 이 값들은 널리 출판되고 있으며 실제 물질(예: 의약품이나 상업적 거래 등)에서 원소의 '원자량'으로 흔히 사용된다.
상대 원자 질량 상대 원자 질량의 결정
현대의 상대 원자 질량(특정 원소 시료에 특화된 용어)은 시료의 원자 질량(각 핵종별)과 동위 원소 조성의 측정값을 바탕으로 계산된다. 대부분의 비방사성 핵종에 대해서는 매우 정확한 원자 질량이 존재하지만, 동위원소 조성은 정밀하게 측정하기 어렵고 시료 간에 변동이 많기 때문에 상대 원자 질량 결정에 더 큰 불확실성이 따른다.
이러한 이유로, 자연적으로 단 하나의 핵종만 존재하는 22개의 단핵종 원소(mononuclidic elements)의 상대 원자 질량은 매우 높은 정밀도로 알려져 있다. 예를 들어, 플루오린의 상대 원자 질량은 3,800만 분의 1의 오차로 알려져 있으며, 이는 현재 가장 정확한 아보가드로 상수 값보다도 정밀도가 높다(아보가드로 상수의 정밀도는 2,000만 분의 1 수준).
상대 원자 질량 상대 원자 질량의 결정
예를 들어 규소(실리콘)은 계량학에서 매우 중요한 원소이며, 자연계에서는 28Si, 29Si, 30Si의 세 가지 동위원소가 혼합된 형태로 존재한다. 이들 핵종의 원자 질량은 매우 정밀하게 알려져 있는데, 28Si의 경우는 1/140억의 정밀도, 나머지 둘은 10억 분의 1 수준이다. 그러나 이들의 자연 존재 비율은 ±0.001% 정도의 오차 범위만 허용된다(표 참조).
계산은 다음과 같다:
Ar(Si) = (27.97693 × 0.922297) + (28.97649 × 0.046832) + (29.97377 × 0.030872) = 28.0854
이 값의 불확실성 추정은 복잡하며, 시료 분포가 대칭적이지 않을 수 있기 때문에 더욱 어렵다. IUPAC 표준 상대 원자 질량은 대칭적 불확실성으로 제시되며, 실리콘의 값은 28.0855(3)이다. 이 값의 상대 표준 불확실성은 10⁻⁵, 즉 10ppm이다.
이러한 측정상의 불확실성과는 별개로, 일부 원소는 기원에 따라 값이 변동할 수 있다. 예를 들어 해수나 암석 등 서로 다른 출처는 서로 다른 방사성 역사를 갖고 있어 동위원소 조성도 다를 수 있다. 이러한 자연 변동성을 반영하기 위해 IUPAC은 2010년에 10개 원소의 표준 상대 원자 질량을 고정 수치가 아닌 구간 형태로 제시하기로 결정하였다.
주기율표 (표준)
아래에는 원소의 주기율표를 보여 주고 있으며, 각 원소의 기호와 원자 번호가 포함되어 있다.
주기율표 (표준) 표
표준 온도 압력에서의 상태
천연으로 존재
교대역 (서울)
교대(법원·검찰청)역(敎大驛, Seoul National University of Education station은 서울특별시 서초구 서초동에 있는 서울 지하철 2호선과 수도권 전철 3호선의 환승역이다. 인근에 서울교육대학교가 있어 역명이 제정되었으며, 법원·검찰청은 서울특별시에서 정한 병기역명이다. 강남구 서초동에서 강남개발계획에 의해 개통되었으며 서초구가 강남구로부터 분리 신설된 이후로는 서초구 관할이 되었다. 바로 옆에 강남역이 있으며 여전히 강남권에서 가장 유동인구가 많은 역 중 하나이다.
교대역 (서울) 역명의 유래
인근에 있는 서울교육대학교, 서울고등법원과 서울중앙지방법원, 서울고등검찰청과 서울중앙지방검찰청에서 유래되었다.
교대역 (서울) 역 구조
서울 지하철 2호선은 2면 2선의 상대식 승강장이고, 서울 지하철 3호선은 1면 2선의 섬식 승강장이다. 두 노선 모두 스크린도어가 설치되어 있다.
2호선 승강장은 상대식, 3호선 승강장은 섬식이라 환승 통로는 2호선 내선 - 3호선, 2호선 외선 - 3호선으로 2개가 설치되어 있다. 2호선 내선순환에서 3호선 승강장으로 가는 통로는 전동차 맨 앞 칸에서 나오면 바로 보이고, 2호선 외선순환에서 3호선 승강장으로 가는 통로는 전동차 맨 뒤 칸에서 나오면 바로 보인다.
다른 역들과 달리 역사의 출구 번호가 일정한 규칙을 따르지 않는다.
원자 질량 순 원소 목록
화학 원소의 원자 질량을 원자 질량 단위(g/mol)로 표시.
족 (주기율표)
화학에서 족(族, group 혹은 family) 화학 원소의 주기율표에서 열(세로줄)을 가리킨다. 주기율표에는 18개의 번호가 매겨진 족이 있다. 2족과 3족 사이에 있는 14개의 f-구역 열에는 족 번호가 매겨져 있지 않다. 한 족에 속하는 원소들은 원자의 가장 바깥쪽 전자 껍질의 유사한 물리적 또는 화학적 특성을 가진다(즉 동일한 핵 전하이다). 이는 대부분의 화학적 특성이 가장 바깥쪽 전자의 궤도 위치에 따라 결정되기 때문이다.
족 (주기율표)
"1족"부터 "18족"까지의 현대적인 번호 매기기 체계는 1988년부터 국제 순수·응용 화학 연합(IUPAC)에서 권장되었다. 1~18족 체계는 이전 비활성 기체 원자의 전자 외에 각 원자의 s, p, d 전자를 기반으로 한다. 두 가지 오래된 호환되지 않는 명명 체계는 사용되는 체계에 따라 동일한 번호를 다른 족에 할당할 수 있다. 오래된 체계는 케미컬 애브스트랙트 서비스(CAS, 미국에서 더 보편적)와 1988년 이전 IUPAC(유럽에서 더 보편적)에서 사용되었다. 18개 족 체계는 화학계에서 보편적으로 받아들여지지만, 1번과 2번 원소(수소와 헬륨)이 속해 있는 족에 대한 일부 이견이 존재한다. 내부 전이 금속에 대한 유사한 변화는 교과서에 계속 존재하지만, 올바른 위치는 1948년부터 알려져 있었고 1988년(1~18족 번호 매기기와 함께)과 2021년에 IUPAC에서 두 번 승인되었다.
족은 가장 상위 원소를 사용하여 가리키거나 특정한 별도의 이름을 가질 수도 있다. 예를 들어, 16족은 "산소족" 혹은 "16족 원소"로도 불린다. 예외는 일반적으로 8족을 의미하지만, 화학에서는 철, 코발트, 니켈 또는 유사한 화학적 특성을 가진 다른 원소 집합을 의미할 수도 있는 "철족"이다. 천체물리학 및 핵물리학에서는 철족이 일반적으로 철, 코발트, 니켈, 크로뮴 및 망가니즈를 의미한다.
족 (주기율표) 족 이름
현대 족 이름은 1~18번이며, 14개의 f-구역 열은 번호가 매겨지지 않았다(전부 포함하면 주기율표의 32개 열을 구성한다). 또한 할로젠과 같은 관용명이 일반적이다. 역사적으로 로마 숫자 I~VIII과 "A" 및 "B" 접미사를 기반으로 한 여러 족 이름이 사용되었다.
^f  주화 금속: 뢴트게늄(Rg)이 주화 금속으로 간주되는지에 대해 저자마다 의견이 다르다. 다른 주화 금속과 마찬가지로 11족에 속하며 금과 화학적으로 유사할 것으로 예상된다. 반면에 극도로 방사성이 강하고 수명이 짧아 이름이 뜻하는 것처럼 실제로 주화에 사용될 수 없으며, 이러한 이유로 때때로 주화 금속에 제외된다.
^b  트라이엘 (13족), 그리스어 tri(셋, III)에서 유래
^c  테트렐 (14족), 그리스어 tetra(넷, IV)에서 유래
^n  펜텔 (15족), 그리스어 penta(다섯, V)에서 유래
족 (주기율표) CAS 및 이전 IUPAC 번호 매기기 (A/B)
두 가지 이전의 족 번호 체계가 존재한다. 각각 CAS(케미컬 애브스트랙트 서비스)와 이전 IUPAC 체계이다. 둘 다 숫자(아라비아 숫자 또는 로마 숫자)와 문자 A, B를 사용한다. 두 체계는 숫자에 대해서는 일치한다. 숫자는 해당 족 원소의 대략적인 최고 산화수를 나타내며, 따라서 동일한 숫자를 가진 다른 원소와 유사한 화학적 특성을 나타낸다. 숫자는 주기율표의 왼쪽에서 한 번, 오른쪽에서 한 번 대체로 선형적으로 증가하며(참조 원소의 산화수 목록), 전이 금속에서는 약간의 불규칙성이 있다. 그러나 두 체계는 문자를 다르게 사용한다. 예를 들어, 포타슘(K)은 하나의 원자가 전자를 가지고 있다. 따라서 1족에 있다. 칼슘(Ca)은 두 개의 원자가 전자를 포함하고 있기 때문에 2족에 있다.
족 (주기율표) CAS 및 이전 IUPAC 번호 매기기 (A/B)
이전 IUPAC 체계에서는 문자 A와 B가 주기율표의 왼쪽(A)과 오른쪽(B) 부분에 지정되었고, CAS 시스템에서는 문자 A와 B가 주족 원소(A)와 전이 금속(B)에 지정되었다. 이전 IUPAC 시스템은 유럽에서 자주 사용되었으며, CAS는 미국에서 가장 일반적으로 사용했다. 새로운 IUPAC 체계는 혼란스럽게도 동일한 이름을 사용하여 다른 것을 의미하는 두 체계를 대체하기 위해 개발되었다. 새로운 체계는 표준 주기율표에서 족을 왼쪽에서 오른쪽으로 단순히 증가하는 숫자로 매긴다. IUPAC 제안은 1985년에 대중의 의견을 수렴하기 위해 처음 배포되었고, 나중에 1990년 무기화학 명명법 판에 포함되었다.
족 (주기율표) 특정 열이 아닌 족
족은 위에서 설명한 대로 주기율표의 특정한 열로 정의되지만, "족"이라고 명명된 원소 집합 중에는 열이 아닌 것도 있다.
이와 유사한 집합으로 화학적 귀금속, 주화 금속, 귀금속, 난융 금속 등이 있다.
소행성대
소행성대(小行星帶, Asteroid belt)는 태양계의 화성과 목성 사이에 위치한 원반 모양 영역으로, 흔히 소행성이나 소행성체라고 칭하는 작고 불규칙한 고체 천체로 이루어져 있다. 간혹 근지구 소행성이나 트로이군과 구별하기 위해, 소행성대를 주 소행성대(Main Asteroid belt 또는 단순히 Main belt)라고 부르기도 한다.
소행성대 질량의 절반가량은 1 세레스, 4 베스타, 2 팔라스, 10 히기에이아가 차지한다. 또한, 소행성대 전체의 질량은 달의 4%가량이다.
소행성대의 천체 중 유일하게 왜행성 자격을 받은 세레스의 지름은 약 950 km이고, 베스타, 팔라스, 히기에이아는 지름이 600 km 미만이다. 다른 소행성의 크기는 먼지 입자 정도까지 내려간다. 소행성대의 소행성은 많기는 하지만 소행성대의 면적이 넓어 매우 넓게 분포해 있어, 현재까지 소행성대에 진입한 무인 탐사선 전부가 사고 없이 통과하였다. 소행성 간의 충돌은 간혹 일어나며, 충돌 결과로 서로 궤도와 성분이 비슷한 소행성족이 생겨난다. 소행성 각각은 분광학적 성질에 따라 분류하며, 보통 탄소질 C형, 규소질 S형, 금속질 M형 3개 중 하나에 속한다.
소행성대
소행성대는 원시 태양 성운의 미행성 무리로 형성되었다. 미행성은 보통 원시 행성으로 성장하나, 화성과 목성 사이에서는 목성의 중력적 섭동으로 인해 미행성에 운동 에너지가 가해져 강착이 일어나지 못했다. 미행성 간의 충돌이 극도로 심해졌고, 서로 뭉치는 대신 다수가 흩어지는 결과를 낳았다. 이로 인해 태양계 형성 1억 년 사이에 소행성대 질량 99.9%가 사라졌다. 일부 충돌 파편은 내태양계로 들어와 내태양계 행성과 충돌하였다. 소행성대에 남은 소행성의 궤도는 목성과 궤도 공명을 일으키며 섭동이 계속 발생하였다. 특정 지점에 위치한 소행성들은 궤도 공명으로 인해 다른 궤도로 옮겨가는데, 이로 인해 소행성이 없어 보이는 지역을 커크우드 간극이라고 한다.
소행성대
다른 지역에 있는 태양계 소천체로는 근지구 소행성, 센타우루스군, 카이퍼대 천체, 산란원반 천체, 세드나족, 오르트 구름 천체가 있다.
2014년 1월 22일, 유럽 우주국의 과학자들이 세레스에서 최초로 수증기가 감지되었다고 발표하였다. 수증기 감지는 허셜 우주망원경의 원적외선 장비를 사용하였다. 이 발견은 통상 혜성과 달리 소행성, 특히 수분이 적은 소행성대 소행성에서 물이 분출할 것이라고 예상하지 못했기 때문에 특이하게 받아들여졌다. 한 과학자는 "혜성과 소행성 사이의 경계가 갈수록 불명확해진다"고 밝혔다.
소행성대 관측 역사
1596년 요하네스 케플러는 자신의 저서 "우주의 신비"에서 "화성과 목성 사이 행성을 넣는다"고 언급하였다. 케플러는 튀코 브라헤의 관측 결과를 분석한 결과 화성과 목성 사이의 간격이 너무 크다고 여겼다.
샤를 보네의 "자연에 대한 사색"을 1766년 요한 티티우스가 번역하며 주석을 남겼는데, 주석의 내용은 행성 배치의 겉보기 규칙으로, 이후 티티우스-보데의 법칙으로 불리게 되었다. 티티우스-보데의 법칙은, 0, 3, 6, 12, 24, 48, ...처럼 시작을 0, 3으로 한 다음 2배씩 커지는 수열에 대해 수열의 값에 4를 더하고 10으로 나누면, 행성과 태양 사이의 거리를 천문단위로 잰 값과 거의 같다는 것으로, 이 법칙에 따르면 화성(12)과 목성(48) 사이에 미지의 행성(24)이 존재한다는 결과가 나온다. 주석에서 티티우스는 "하지만 과연 하느님이 이 공간을 빈 곳으로 두셨을까? 전혀 아니다."라고 얘기하였다.
소행성대 관측 역사
1781년 윌리엄 허셜이 천왕성을 발견하였을 때 천왕성의 위치는 티티우스-보데의 법칙에서 예측한 위치와 일치해, 천문학자들이 화성과 목성 사이에 행성이 존재한다고 완전히 믿게 되는 계기가 되었다.
1801년 1월 1일, 주세페 피아치가 행성이 있으리라 예측되는 위치에서 작은 천체를 발견하였다. 피아치는 이 천체를 로마 수확의 여신이자 시칠리아의 수호신인 케레스의 이름을 따 세레스라는 이름을 붙였다. 피아치는 처음에 이 천체를 혜성으로 생각했으나, 코마가 없는 점이 행성임을 시사했다. 이로서 티티우스-보데의 법칙을 완벽히 만족하는 8개의 행성(수성, 금성, 지구, 화성, 세레스, 목성, 토성, 천왕성)이 생겨났다.
15개월 후 하인리히 올베르스가 같은 지역에서 두 번째 천체 팔라스를 발견하였다. 다른 행성과 다르게 세레스와 팔라스는 망원경의 배율을 최대로 하여도 원반으로 퍼지지 않고 점으로 보였다. 빠르게 움직인다는 특징을 제외하면 항성과 다를 바가 없었다.
소행성대 관측 역사
이에 따라 1802년 허셜이 이러한 천체를 그리스어 asteroeides→별과 비슷한를 따 새로운 분류인 "소행성"(asteroid)으로 칭하자고 제안했다. 허셜은 세레스와 팔라스를 여러 차례 관측한 후, 다음과 같이 결론을 내렸다.
그들은 항성과 아주 유사해 구별하기가 쉽지 않다. 따라서 별과 유사한→asteroidal 모습에서, 이름을 따, Asteroid라고 부르게 된다. 하지만 만약, 그 천체들의 본성을 더 잘 묘사하는 이름이 있다면, 이름을 바꿀 자유가 있어야 한다.
1807년 유노와 베스타가 추가로 발견되었다. 하지만 연구 대부분이 이루어진 독일 릴리엔탈이 나폴레옹 전쟁에서 불타버리면서, 소행성 발견 시대가 일단락되게 되었다.
허셜이 새로운 용어를 만들었지만 향후 몇십 년 동안은 단순히 행성으로 칭하는 경우가 관행으로 남아, 발견 순서대로 이름 앞에 숫자를 붙여 1 세레스, 2 팔라스, 3 유노, 4 베스타로 불렀다. 하지만 1845년 5 아스트라이아를 시작으로 새 천체의 발견이 급격히 이루어져, 모두 행성으로 세기에 너무 복잡해져, 결국 허셜의 "소행성"이 점진적으로 사용 빈도가 늘어나게 되었다.
소행성대 관측 역사
1846년 해왕성이 발견되었을 때 해왕성의 위치는 티티우스-보데의 법칙에서 예측한 위치와 전혀 달라 법칙의 신빙성이 사라지게 되었다. 현재까지도 티티우스-보데의 법칙이 왜 성립하는지는 과학적인 설명이 없으며, 천문학계에서는 우연의 일치였다고 여기고 있다.
1686년 중반까지 소행성 100개가 발견되었고, 1891년 막스 볼프가 천체사진술을 개발하며 발견 속도는 더 빨라졌다. 1921년까지 1,000개, 1981년까지 10,000개, 2000년까지 100,000개의 소행성이 발견되었으며, 현대 소행성 탐사는 자동화가 이루어져 발견 속도는 계속 증가하고 있다.
소행성대 기원
1802년 팔라스 발견 직후, 올베르스가 허셜에게 세레스와 팔라스가 화성과 목성 사이에 존재하였으나 수백만 년 전 내부 폭발이나 혜성 충돌을 통해 방출된 더 큰 행성의 파편이라는 설을 제기했다. 하지만, 행성을 파괴하기 위해서는 엄청난 에너지가 필요하다는 점과, 소행성대의 질량 합이 달의 4%밖에 되지 않는 점을 고려하면 가설의 설득력이 부족하다. 여기에, 소행성이 모두 한 행성에서 왔다고 한다면 서로간의 화학 구성 차이를 설명할 수 없다. 2018년 플로리다 대학교 연구진은 소행성대가 여러 원시 행성의 파편에서 만들어졌음을 밝혔다.
태양계에서 소행성대의 형성에 관한 대표 가설은 성운설에 기반하여 있다. 성운설은 성간 기체와 먼지가 중력으로 인해 회전 원반을 이뤄 이후 태양과 각 행성으로 진화하였다는 것으로, 처음 몇백만 년 동안은 작은 입자가 강착으로 뭉쳐 점점 크기가 커져 갔으며, 일정 크기 이상부터는 다른 천체를 중력으로 끌어당겨 미행성이 되며 결과적으로 행성의 형성이 일어났다.
소행성대 기원
현재 소행성대 지역에 위치했던 미행성들은 목성의 중력으로 인한 섭동이 너무 강해 행성을 형성하지 못하고 전처럼 태양을 돌며 계속 충돌을 일으켰다. 충돌 속력이 높았던 지역에서는 강착보다 충돌로 인한 분산 효과가 더 커 행성을 형성하지 못하였다. 화성과 목성 사이에는 공전 주기가 목성의 공전 주기와 정수비를 이루는 궤도가 많은데, 이 궤도에서는 궤도 공명이 일어나 소행성이 다른 궤도로 옮겨가는 효과가 발생했다. 목성이 형성 후 안쪽으로 이동했다면, 궤도 공명 효과가 소행성대 전체에 차례로 적용되며 소행성대가 역학적으로 활성화되고 속력이 증가하게 되었을 것이다.
태양계 형성 초기에 소행성이 부분적으로 용융되어서 원소가 질량별로 분화되었을 가능성이 있다. 일부는 분화를 거쳐 마그마 바다를 이루었을 것으로 추정되나, 각 천체의 크기가 작아 소행성에서 이 시기는 아주 짧게 유지되었고, 소행성 형성 후 1000만 년 이내에 모두 끝난 것으로 여겨진다. 2007년 8월 베스타에서 유래한 운석 속의 지르콘을 연구한 결과가 소행성 전체가 태양계 형성 후 1000만 년 이내에 빠르게 형성되었음을 시사하였다.
소행성대 기원
소행성은 태양계 형성 이후 내부 가열, 충돌로 인한 표면 용융, 방사선으로 인한 우주 풍화, 유성진의 충돌 등으로 인한 진화를 거쳤으며, 따라서 원시 태양계의 표본은 아니다. 일부 과학자들은 소행성을 미행성의 잔재라고 칭하지만, 다른 일부는 서로 분명히 다른 것이라고 한다.
현재 소행성대는 태양계 초기의 질량 중 극히 일부만을 가지고 있다. 컴퓨터 시뮬레이션에서는 소행성대가 최초에는 지구의 질량 정도였다는 결과가 나온다. 섭동으로 인해 형성된 지 100만 년이 채 되지 않아 물질 거의 전부가 바깥으로 방출되어, 최초 질량의 0.1%만이 남았다. 형성 이후 소행성대의 크기는 특별한 증가나 감소 없이 안정 상태를 유지하고 있다.
2.06 AU 지점에서 일어나는 목성과의 4:1 궤도 공명을 보통 소행성대의 안쪽 경계로 보고 있다. 이보다 안쪽에 형성된 소행성은 궤도 공명으로 다른 궤도로 옮겨갔거나 1.67 AU 지점의 화성이 정리하였다. 헝가리아족은 4:1 공명 지점보다 가까이 있지만, 궤도 경사가 커 영향을 받지 않았다. 소행성대가 처음 만들어졌을 때 2.7 AU 지점부터 물이 얼기 시작해, 동결선을 형성하였으며, 동결선 너머에서 형성된 미행성에는 얼음이 모을 수 있었다. 2006년 동결선 바깥 부분 소행성대에서 혜성들이 발견되었음이 발표되었는데, 이는 지구 바다를 형성한 물의 원천으로 고려되고 있다.
소행성대 성질
보통 알려져 있는 것과 달리, 소행성대는 거의 텅 비어 있다. 소행성은 넓게 퍼져 있어, 오히려 소행성으로 가기 위해서는 섬세하게 계획을 세워야 한다. 그렇지만 현재 발견된 소행성은 수십만 개에 달하고, 어느 크기까지를 소행성으로 볼 것이냐에 따라 수백만까지 숫자가 올라가기도 한다. 소행성 200개가량이 크기 100 km 이상이며, 적외선 대역 연구에서는 크기 1 km 이상인 소행성이 70만 ~ 170만 개가량 존재함이 밝혀졌다. 소행성 대부분의 겉보기등급은 11 ~ 19 사이로, 중간값은 16 정도이다.
소행성대 전체의 질량 합은 2.39×1021 킬로그램으로, 달의 3% 정도이다. 가장 큰 소행성 4개, 세레스, 베스타, 팔라스, 히기에이아의 질량이 소행성대 질량의 62%이며, 세레스 혼자만도 39%를 차지한다.
현재 소행성대에는 소행성 세 종류, 탄소질 C형, 규소질 S형, 금속질 M형이 주를 이루고 있다.
소행성대 성질
C형 소행성은 탄소→Carbon가 많은 소행성으로, 소행성대 바깥 부분의 거의 전부가 C형 소행성이며, 관측이 되는 전체 소행성의 75% 이상을 차지한다. C형 소행성은 다른 소행성보다 붉은빛을 띄며, 반사율이 낮다. 표면 구성 성분은 C 구립운석과 유사하다. 화학적으로 C형 소행성의 스펙트럼 상에는 가벼운 원소와 휘발성 물질을 제외하면, 태양계 초기 만들어진 물질이 그대로 남아 있다.
S형 소행성은 규소→Silicate가 많으며, 2.5 AU 이내 소행성대 내부에 많이 분포한다. 스펙트럼 상으로 규소와 일부 금속 원소는 감지되지만, 탄소질 물질은 거의 없어, 용융과 재결정을 통해 최초 구성 성분에서 많은 변형이 이루어졌을 것으로 추정된다. 반사율은 비교적 높은 편이며, 전체 소행성 수의 17%를 차지한다.
소행성대 성질
M형 소행성은 금속→Metal질로, 소행성의 10%가량이다. 스펙트럼 상으로 철과 니켈이 드러나 있어, 일부에서는 충돌로 인해 떨어져 나온 원시 천체의 금속 핵으로 보기도 하지만, 22 칼리오페 등 규소가 다수이지만 스펙트럼이 비슷하게 나타나는 경우도 있어 일부 논란의 소지가 있다. 소행성대 내에서 M형 소행성의 수는 2.7 AU 지점에서 최대이다. M형 소행성 전체의 구성 성분이 같은지, 아니면 C형이나 S형에 정확히 들어맞지 않는 소행성들이 같은 집단으로 보이는 것인지는 아직 불명이다.
소행성대 성질
소행성대의 수수께끼 하나는 V형 소행성이나 현무암질 소행성이 적다는 것으로, 현재의 소행성 형성 이론에 따르면 베스타 정도에서 소행성에 지각과 맨틀이 형성되는데, 이 둘은 주로 현무암으로 만들어지므로 소행성의 반 이상이 현무암이나 감람석으로 이루어져 있어야 하지만, 관측 결과에서는 현무암 예측치의 99%가 사라진 것으로 나온다. 2001년까지는 현무암질 소행성은 베스타에서 유래한 것으로 추정되어 베스타를 따 V형 소행성으로 불렀지만, 다른 V형 소행성과 구성이 다른 현무암질 소행성 1459 마그냐가 발견됨으로써 기원이 여럿이라는 추정이 제기되었다. 2007년 소행성대 외곽에서 서로 구성이 다른 현무암질 소행성 7472 쿠마키리와 (10537) 1991 RY16이 발견됨으로써 이 추정에 설득력이 붙었다. 뒤 둘은 현재까지 소행성대 바깥쪽에서 발견된 유이한 V형 소행성이다.
소행성대 성질
소행성대의 온도는 태양과의 거리에 따라 변화한다. 소행성대 내부 먼지 입자의 온도는 보통 2.2 AU 지점에서 200 K (−73 °C) 부터, 3.2 AU 지점에서 165 K (−108 °C)까지 내려간다. 소행성의 온도는 소행성의 자전에 따라 표면이 번갈아 태양에 노출되기 때문에, 같은 소행성에서도 큰 차이가 날 수 있다.
바깥쪽 소행성대에 있는 소행성 몇은 혜성 활동을 보이기도 한다. 이 소행성들의 궤도는 일반 혜성이 포획되었다고 하기에는 무리가 있으므로, 바깥쪽에 있는 소행성 다수는 얼음질이며, 작은 천체의 충돌로 인해 노출되어 승화한다고 추정하고 있다. 일반적인 혜성에 포함된 물의 중수소-수소 비율은 지구 물의 비율보다 너무 낮기 때문에, 소행성대 혜성이 지구의 바다를 형성한 근원일 가능성이 제기되고 있다.
소행성대 소행성 대부분은 궤도 이심률 0.4 이하, 궤도 경사 30° 이하이다. 소행성의 수는 이심률 0.07, 경사 4° 부근에서 최대이다. 일반적인 소행성은 원 궤도를 돌며 황도면 근처에 위치하지만, 일부는 이심률이 높은 찌그러진 궤도를 돌거나 황도면 바깥으로 멀리 벗어나기도 한다.
간혹 '주 소행성대'라는 용어가 소행성이 밀집한 '핵심부'만을 가리키는 용어로 쓰이기도 하는데, 구체적으로는 4:1과 2:1 커크우드 간극 사이 2.06 ~ 3.27 AU 지역에서 궤도 이심률 0.33 이하, 궤도 경사 20° 이하인 영역을 가리킨다. 2006년 기준 발견된 소행성체 전체의 93%가 이 핵심부에 위치하였다. JPL 소천체 데이터베이스에는 주 소행성대 소행성 70만 개 이상이 기록되어 있다.
소행성의 궤도 긴반지름은 소행성이 도는 궤도의 크기를 표현하기 위해 주로 사용하며, 긴반지름의 값으로 공전 주기가 결정된다. 1866년 다니엘 커크우드가 최초로 공전 주기가 목성 공전 주기의 정수 비율인 곳에 소행성이 없는 빈 공간이 있음을 발견했다. 커크우드는 목성의 중력 섭동으로 인해 이 지역에 해당하는 궤도를 소행성이 돌지 못하는 것이라는 이론을 제안하였다.
소행성의 공전 주기와 목성의 공전 주기가 정수 비율을 이루면, 궤도 공명이 일어나 소행성의 궤도가 교란되어 궤도 요소가 변화하게 된다. 원래 안정된 궤도였으나 목성이 이동하여, 또는 다른 섭동이나 충돌로 인해 궤도가 간극 내에 위치하게 되면 점진적으로 궤도 긴반지름이 더 크거나 작은 궤도로 무작위로 옮겨지게 된다.
소행성대 충돌
소행성대에서는 소행성의 수가 많아 서로 간의 충돌이 (천문학적 시간 관점으로) 빈번하게 발생한다. 구체적으로는, 평균 반지름 10 km 정도 소행성 간의 충돌은 1000만 년에 한 번씩 발생하는 것으로 추정된다. 소행성 간 충돌을 통해 작은 파편이 생겨 소행성족이 형성되기도 하며, 반대로 느리게 충돌하면 두 소행성이 뭉치기도 한다. 이러한 과정이 40억 년가량 반복되며 현재의 소행성대 구성은 초기와 많은 차이를 보이게 되었다.
소행성대에는 소행성 이외에도 크기가 몇백 밀리미터밖에 되지 않는 미세한 먼지 입자가 띠 모습으로 존재하고 있으며, 기원은 소행성 간의 충돌과, 소행성과 유성진 간의 충돌이다. 포인팅-로버트슨 효과에 따라, 태양빛을 받은 입자들은 태양을 향해 나선을 그리며 서서히 낙하한다.
소행성대 충돌
먼지 입자와 혜성에서 방출된 물질이 모여, 밤에 태양에서 황도 방향으로 뻗어나가는 옅은 불빛인 황도광을 만든다. 황도광을 만드는 입자의 크기는 평균 40 μm 정도이다. 소행성대의 황도광 먼지 입자의 수명은 약 70만 년이기 때문에, 새 먼지가 꾸준히 생성되어야 한다. 기존에는 황도광의 주요 생성원이 소행성 간 충돌인 것으로 추정했지만, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 85%가량이 목성족 혜성이 기원이었으며, 소행성대는 최대 10%가량밖에 차지하지 않는다는 결과가 나왔다.
충돌에서 생긴 파편 일부는 지구 대기에 진입하여 유성으로 관측된다. 현재까지 지구에서 발견된 약 5만 개 정도의 운석 중, 99.8%가 소행성대 기원으로 추정된다.
소행성대 소행성족
1918년 일본 천문학자 히라야마 기요쓰구가 처음으로 소행성 일부는 서로 비슷한 궤도를 돈다는 것을 알아냈고, 처음으로 소행성족의 개념을 만들었다.
소행성대 소행성의 약 3분의 1가량이 소행성족에 소속되어 있다. 소행성족의 소행성끼리는 서로 긴반지름, 궤도 이심률, 궤도 경사 등 궤도 요소와, 스펙트럼 상의 특징이 비슷하여, 큰 천체가 분해되어 생겼음을 시사한다. 소행성의 궤도 요소를 그래프로 표현하면 소행성이 뭉친 부분이 보이는데, 이 방법으로 소행성족의 존재를 추정할 수 있으며, 서로 스펙트럼 특징이 비슷하면 소행성족임이 확실시된다. 소행성족에 속한 소행성의 수가 적으면 무리(Cluster)라고 칭하기도 한다.
소행성대에 있는 큰 소행성족으로는 플로라족, 에우노미아족, 코로니스족, 에오스족, 테미스족이 있다. 플로라족은 소행성 800개 이상이 소속되어 있으며, 형성은 10억 년 이내에 충돌로 인하였다고 추정된다. 어느 소행성족에 속한 가장 큰 소행성은 4 베스타로, 베스타족이 베스타에서의 충돌 사건으로 인해 형성되었다고 추측하고 있다. 또한, HED 운석도 같은 이유로 베스타 기원으로 여겨진다.
소행성대 소행성족
소행성대 내 먼지가 뭉친 부분이 셋 발견되었는데, 각각 에오스족, 코로니스족, 테미스족과 궤도가 유사하여, 해당 소행성족과 연관이 있을 것으로 추정하고 있다.
후기 대폭격 이후 소행성대의 진화는 센타우루스군과 해왕성 바깥 천체의 통과에 의해 영향을 받은 것으로 보이는데, 해당 천체들은 질량이 10−9 M☉ 이상이면 한 번, 10−8 M☉ 이상이면 여러 번에 걸쳐, 소행성의 궤도를 바꿀 수 있다. 센타우루스군이나 해왕성 바깥 천체가 어린 소행성족을 교란하지는 못하였지만, 오래 된 소행성족을 교란했을 가능성이 있다. 또한, 소행성대 바깥부인 2.8 ~ 3.2 AU 지역에서 생긴 지 400만 년 이하인, 센타우루스군이나 해왕성 바깥 천체에서 유래한 소행성족이 존재할 가능성이 있다.
소행성대 소행성족
소행성대의 안쪽 경계 부분(1.78 ~ 2.0 AU, 평균 1.9 AU)에는 헝가리아족이 위치해 있다. 헝가리아족은 가장 큰 구성원인 434 헝가리아의 이름을 땄으며, 소행성이 최소 52개 이상 소속되어 있다. 헝가리아족은 4:1 커크우드 간극과 높은 궤도 경사로 인해 주 소행성대와 분리되어 있다. 일부는 화성 횡단 소행성으로 분류되기도 하며, 화성의 중력 섭동이 헝가리아족 소행성의 수를 줄이는 원인으로 지목되고 있다.
궤도 경사가 큰, 안쪽의 소행성족으로는 포카에아족도 있는데, 옆의 헝가리아족은 E형 소행성도 포함되어 있는 데 비해 포카에아족에는 S형 소행성이 주를 이룬다. 포카에아족의 궤도 긴반지름은 2.25 ~ 2.5 AU 사이이다.
소행성대의 바깥쪽 경계 부분인 3.3 ~ 3.5 AU 사이에는 키벨레족이 있으며, 목성과 7:4 궤도 공명을 이루고 있다. 3.5 ~ 4.2 AU 지점에는 힐다족이 있으며, 궤도는 원형이고 목성과 3:2 궤도 공명을 이룬다. 4.2 AU부터 목성 궤도까지는 소행성이 거의 없다. 목성 궤도에는 목성 트로이군이 있는데, 크기 1 km를 넘는 소행성의 수가 소행성대와 목성 트로이군이 서로 같다고 추정하고 있다.
소행성대 소행성족
일부 소행성족은 비교적 '최근'에 형성되었다. 카린족은 약 570만 년 전 반지름 3 km 크기 소행성이 충돌을 통해 형성된 것으로 추정되고, 베리타스족은 해양 침전물에서 채취한 먼지 입자 분석을 통해 830만 년 전 형성되었음이 밝혀졌다.
더 최근으로는 53만 년 전 주 소행성대 소행성과의 충돌로 형성된 다투라족이 있다. 다투라족의 나이 추정은 물리적인 증거가 아닌, 족 소속 소행성들이 현재와 같은 궤도를 가질 가능성을 계산해서 추정한 것이다. 다투라족이 황도광을 형성하는 먼지 일부의 기원일 가능성이 제기되기도 하였다. 100만~500만 년 사이에 형성된 이안니니족도 먼지 형성에 기여한 것으로 추정된다.
소행성대 탐사
처음으로 소행성대를 통과한 탐사선은 파이어니어 10호로, 1972년 7월 16일 소행성대에 진입했다. 당시에는 소행성대에 존재하는 파편이 탐사선에 위협이 될 수 있으리라는 우려가 존재했지만, 그 이후로 탐사선 12대가 안전하게 소행성대를 통과했다. 파이어니어 11호, 보이저 1호, 보이저 2호, 율리시스 탐사선은 어떠한 소행성도 촬영하지 않고 통과했다. 갈릴레오 탐사선은 1991년 951 가스프라를, 1993년 243 이다를 촬영했고, 니어 슈메이커는 1997년 253 마틸데를 촬영했고 2001년 2월 433 에로스에 착륙했다. 카시니-하위헌스는 2000년 2685 마수르스키를, 스타더스트는 2002년 5535 안네프랑크를, 뉴 허라이즌스는 2006년 132524 APL을, 로제타는 2008년 9월 2867 스테인스와 2010년 7월 21 루테티아를 촬영했다. 돈 탐사선은 2011년 7월부터 2012년 9월까지 4 베스타를 공전했으며 2015년 3월부터 세레스를 공전하고 있다. 목성으로 향하던 주노 탐사선은 과학적인 데이터를 하나도 수집하지 않고 소행성대를 통과했다. 소행성대 내의 물질 밀도를 통해 계산하면, 탐사선이 소행성으로 충돌할 확률은 현재 10억 분의 1 이하로 추산하고 있다.
소행성대 탐사
탐사선이 방문한 소행성대 소행성 대다수는 다른 천체로 향하던 탐사선이 지나쳐 가며 얻은 것으로, 돈, 니어 슈메이커, 하야부사 탐사선만이 궤도와 표면 모두에서 오랜 기간 탐사를 진행하였다.
중국 대륙
중국 대륙(중국어 간체자: 中国大陆, 정체자: 中國大陸, 병음: Zhōnggúo Dàlù, 영어: Mainland China, the Chinese mainland)은 섬을 제외한 중화인민공화국에서 사용하는 지정학적 용어이다.
대륙이라는 단어는 근대화 이전에는 사용하지 않던 단어이며 영어에서 유럽 대륙을 지칭하는 "Continent"를 일본에서 한자로 "대륙"이라고 표현하면서 아시아에서도 사용되기 시작한 단어이다. 유럽 대륙, 북미 대륙, 남미 대륙 등으로 표현한다. 중국의 경우 한반도, 일본 열도 등과 같은 표현으로 중국 국내에서는 "중국 대륙"이라는 표현을 즐겨 쓰지만 독일과 프랑스가 유럽 대륙에 존재한다고 독일 대륙, 프랑스 대륙이라고 부르지 않듯이 해당 "중국 대륙"이라는 표현은 잘못된 표현이다. 미국 대륙이라는 표현 또한 잘못된 것으로 정확한 표현은 북미 대륙이다.
중화인민공화국에서는 보통 홍콩과 대만에 대립하여 내지(중국어 간체자: 內地, 병음: nèidì, 네이디)라고도 한다. 둥베이(東北), 화베이(華北), 화둥(華東), 화중(華中), 화난(華南), 시난(西南), 시베이(西北)의 7개 지역으로 나뉜다.
중국 대륙
중화인민공화국의 관할이지만 본토에서 떨어져 있는 남중국해(南中國海)의 여러 섬, 중화민국이 실효 통치중인 타이완(臺灣), 펑후 제도(澎湖諸島), 진먼 섬(金門島), 마쭈 열도(馬祖列島), 유럽의 식민지였으나 지금은 특별행정구인 홍콩(香港), 마카오(澳門)는 일반적으로 제외한다. 이들을 모두 포함하는 개념으로는 중화권(中華圈)이라는 용어가 사용된다.
중화민국, 홍콩, 마카오에서는 중국 대륙이란 말은 홍콩, 마카오 등 특별행정구를 제외한 중화인민공화국을 의미하며 중국 공산당이 직접 통치하는 지역을 가리키는 정치중립적 표현으로 쓰고 있다.
하이난성은 본토에서 조금 떨어진 섬으로 이루어진 지역이지만 편의상 중국 대륙에 포함시킨다.
잠실역
잠실(송파구청)역(Jamsil Station. 蠶室驛)은 서울특별시 송파구 신천동에 있는 서울 지하철 2호선과 수도권 전철 8호선의 환승역이다.
수도권 전철 8호선의 역사가 서울 지하철 2호선의 역이 위치한 잠실역사거리에서 송파대로 방향으로 꺾어진 곡선형 역으로 설계돼 있기 때문에 두 노선 역간 거리가 약 200m 이상으로 멀다. 따라서 환승거리도 긴 편이다. 서울 지하철 2호선은 이 역부터 신림역까지 지하 구간이다. 수도권 전철 8호선은 석촌호수 하저터널로 석촌역과 연결된다. 수도권 전철 8호선은 심야에 1편성이 주박한다.
잠실역 역 구조
8호선은 2호선 잠실역 구간에서 급하게 꺾는다. 이 때문에 8호선 잠실역을 만들 당시 안전성 및 급커브 문제로 인하여 잠실역사거리에 만들지 못 하는 대신에 잠실역 사거리에서 떨어진 곳에 8호선 잠실역을 건설했다. 더불어 8호선의 대합실이 2호선의 선로를 비켜 가야 했다. 이 때문에 200m쯤 된 환승통로가 건설되어 갈아타는 길이가 상당히 길다. 또한 2호선 잠실역은 개찰구가 반대편으로 건너 갈 수 없는 구조이기 때문에 건너편으로 가려면 8호선 환승통로를 이용해야만 한다. 하지만 거리가 긴 편이고 두 통로가 합쳐진 부분이 8호선 입구 바로 위에만 있기 때문에 꽤나 불편하다. 출구는 모두 11개가 있다. 두 노선 모두 2면 2선의 상대식 승강장이며, 스크린도어가 설치돼 있다.
동대문역사문화공원역
동대문역사문화공원(DDP)역(Dongdaemun History & Culture Park(DDP) Station, 東大門歷史文化公園(DDP)驛)은 서울특별시 중구 광희동에 있는 서울 지하철 2호선, 수도권 전철 4호선, 수도권 전철 5호선의 환승역인 전철역이다. 수도권 전철 4호선은 청계천 하저터널로 동대문역과 연결된다.
동대문역사문화공원역 역사
2018년 7월 18일 서울교통공사는 노후 에스컬레이터 교체공사를 위해 4-5호선 환승통로를 폐쇄하였다. 이에 따라 2·4호선과 5호선간의 환승을 할 수 없게 되었으며, 폐쇄 기간 동안 기존에 2·4호선에서 5호선으로 환승하던 승객들은 인근 환승역을 이용해야 하였다. 서울교통공사는 당초 부분 폐쇄도 고려하였으나 역사 안 혼잡도가 심해지고 승객 안전 등을 이유로 전면 폐쇄로 결정했다. 또한 5호선 승강장의 경우 6·7번 출구와만 연결되어 있어, 폐쇄 기간 동안 2·4호선 이용 후 6·7번 출구로 통행할 수 없었으며, 5호선은 6·7번 출구로만 승하차할 수 있었다. 2018년 9월 17일, 서울교통공사는 공사가 조기 완공되었다고 공식 발표하고 21일부터 통로를 개통시켰다.
동대문역사문화공원역 역 구조
2호선은 상대식 승강장, 4호선과 5호선은 섬식 승강장이다. 출구 개수는 총 14개다. 모든 승강장에 스크린도어가 설치되어 있다.
2호선 승강장에서 4호선 승강장까지 이어지는 환승 통로와 4호선 승강장에서 5호선 승강장까지 이어지는 환승 통로가 있다. 2호선 - 4호선 또는 4호선 - 5호선 환승 시 동대문역사문화공원역을 이용하는 것이 적합하나, 2호선에서 5호선으로 환승하려면 4호선을 거쳐야 하므로 환승 길이가 대단히 길기 때문에 을지로4가역이나 왕십리역에서 이용하는 것이 편리하다. 또한 이 역은 4호선과 5호선이 직접 환승되는 유일한 역이다.
4호선의 경우, 승강장과 열차의 사이의 간격이 10cm 이상이나 되어, 대한민국에서 발 빠짐 사고가 제일 잦은 지하철역이라고 발표되었다 (42건).
동대문역사문화공원역 역명
동대문역사문화공원역으로 역명을 변경하기 이전의 이름이었던 동대문운동장역은 인근에 1925년에 개장한 동대문운동장이 위치하고 있어 이름이 붙어졌던 것이었다. 동대문운동장의 옛 이름은 서울운동장으로 역명 역시 서울운동장역이었으나, 1985년 7월 27일 동대문운동장으로 개칭됨과 동시에 역명도 개칭되었다. 그 이후 시간이 흘러 2003년 3월 1일부로 동대문운동장이 임시주차장과 풍물시장으로 이용되고 2007년 12월 18일 동대문야구장부터 철거가 시작되어 2008년 5월 14일 동대문운동장 축구장이 철거되어 존재하지 않게 되었으나, 철거 후에도 인지도가 높아 역명을 유지하다가 동대문운동장 부지에 동대문역사문화공원을 짓게 되면서, 역명을 개명하게 되었다. 역명과는 달리 실제 위치는 동대문구가 아닌 중구 광희동에 위치하고 있다.
동대문역사문화공원역 역명
2009년 10월 27일에 동대문운동장이 철거된 자리에 동대문역사문화공원이 문을 열었다. 이에 따라 서울특별시에서는 10월 29일에 이 역의 이름을 동대문역사문화공원역으로 변경 고시하였고, 12월 1일부터 바뀐 역명을 사용하고 있다. 역명이 9글자로, 2014년 부산 도시철도 2호선 문전역이 국제금융센터·부산은행역으로 바뀌기 전까지 대한민국에서 가장 긴 철도 역명이었으며, 환승역 중에는 가장 길고 수도권 전철 역 중에도 가장 길다.
이수역
이수(총신대입구)역(Isu(Chongsin University)Staton, 梨水(總神大入口)驛) 또는 총신대입구(이수)역(Chongsin Univ.(Isu)Station, 總神大入口(梨水)驛)은 서울특별시 동작구 사당동과 서초구 방배동의 경계에 걸쳐 있는 수도권 전철 4호선, 서울 지하철 7호선의 환승역인 전철역이다. 각각 이수(총신대입구)역은 7호선, 총신대입구(이수)역은 4호선의 역명이다.
4호선(1기 지하철) 건설 당시 초기 역명은 이수역으로 정했으나, 인근에 있는 총신대학교가 건설 비용의 일부를 지원한 대가로 역명을 총신대입구(이수)역으로 변경했다. 그러나 7호선(2기 지하철)이 개통되면서 남성역이 이수역보다 총신대학교에서 훨씬 가까워졌고, 따라서 남성역과 이수역의 역명이 여러 차례씩 변경된 혼선을 겪게 됐다. 수도권 전철 4호선은 이 역부터 범계역까지 지하 구간이다.