대백점 document_id A220517000252

대백점(大白點, Great White Spot) 또는 대백반(大白班)은 토성 대기에서 주기적으로 발생하는 대폭풍이다. 목성의 대적점, 해왕성의 대흑점과 마찬가지로 거대 가스 행성의 대폭풍 현상 중 하나이다. 이 폭풍은 매우 거대하고 흰색을 띠고 있기 때문에 지구에서 망원경으로 관측할 수 있다. 1876년 아사프 홀이 최초로 대백점을 관측한 이래 이 현상은 주기적으로 발생한다는 사실이 밝혀졌다. 1990년대 초까지 이 폭풍은 열적 불안정성 때문에 발생한다고 알려졌으며 2015년 보다 자세한 발생원리 가설이 제안되었다. <heading>관측 역사 </heading> 이 현상은 약 28.5년 간격을 두고 발생하는데 이 때는 토성의 북반구가 태양을 향해 최대로 기울어진다. 아래는 1876년 이래 대백점을 관측한 기록들이다. 18세기부터 19세기 초까지 목성 대적점 관측기록이 없었던 것처럼 이 토성 대백점 관측기록에 1876년 이전 것이 없는 것은 미스터리이다. 1876년 대백점(GWS)은 아주 뚜렷했기 때문에 60 mm 구경 망원경으로도 볼 수 있었다. 예전에도 대백점이 발생했으나 단순히 기록이 부실했던 것인지, 아니면 1876년 사건이 망원경 시대에 발생한 진정한 첫 대백점이었는지는 알 수 없다. 일각에서는 두 가정 다 아닐 것이라고 주장한다. 1992년 마크 키저는 대백점의 발생에 세 가지 확연한 규칙성이 발견된다고 주장했다. 이상의 시각적 규칙성에 의거하여 1992년 키저는 다음 대백점은 2016년에 북쪽 온난 지대에서 생겨날 것이며(실제로는 2010년부터 2011년 사이에 발생했다.) 1990년 대백점에 비해 확연하지 않을 것이라고 예측했다. '북쪽 정전기장해'(Northern Electrostatic Disturbance) 또는 '거대한 봄철 폭풍'(Great Springtime Storm)으로도 부른다. 이 중 전자는 전파 및 플라스마 간섭량이 증가했기 때문에 붙은 명칭이다. 카시니-하위헌스 호가 2010년부터 2011년 사이 현장에서 대백점을 관측했다. 2012년 폭풍이 가시적으로 기세가 잦아든 뒤 열점 두 군데에서 열과 에틸렌이 뿜어져 나오는 것이 확인되었다. <heading>특징 및 원인 </heading> 대백점은 1933년과 1990년 사례처럼 일반적으로 흩어져 있는 '점들'에서 시작한 뒤 경도상으로 크기가 빠르게 증가한다. 이 중 1990년 대백점은 행성을 한 바퀴 두를 정도로 길어졌었다. 1990년대 초까지만 해도 컴퓨터 모형은 이 대기의 거대한 용승(湧昇)들이 열적 불안정성 때문에 생겨난다고 가정했으나 2015년 칼테크 행성과학자 두 명이 보다 자세한 메커니즘을 제안했다. 이론은 다음과 같다. 토성의 상층부 대기가 계절적인 냉각을 겪으면서 처음에는 좀 더 무거운 물이 비 형태로 쏟아져 내린 뒤 밀도가 낮아지면서 밀도가 최저점을 통과한다. 그리고 남아있는 수소와 헬륨이 냉각되기 시작하면서 밀도가 다시 올라간다. 밀도 낮은 상층부 기체는 대류를 억제하는 경향이 있으나 밀도 높은 상층부 대기층들은 불안정하여 보다 낮은 대기층들로 밀고 내려오면서 번개를 발생시킨다. 이 이론에 따르면 냉각되어야 할 대기의 양이 너무 많기 때문에 폭풍은 동지가 한참 지나서야 발생한다. 연구진은 비슷한 폭풍이 목성에서 발생하지 않는 이유는 목성의 상층부 대기에 수증기가 거의 없기 때문이라고 주장했다. 토성의 고리가 토성의 동지 시기 북반부에 생기는 대백점을 지구 관측자 시야에서 가리기 때문에, 과거 천문학자들은 이 시기 동안 대백점을 관측할 수 없었다.