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1980년 3월 1일, 미국항공우주국(NASA)의 탐사선 보이저 1호가 토성에서 미지의 천체를 촬영했어요. 이 천체는 바로 ‘야누스’였습니다. 야누스는 토성의 궤도를 공전하는 146개 위성 중 하나예요. 지름이 90km 정도로 크기가 작은 위성이지요.

야누스라는 이름은 고대 로마 신화 속 두 얼굴을 가진 신 야누스에서 따 왔어요. 야누스와 토성의 또 다른 위성인 에피메테우스의 공전 궤도가 50km 정도로 매우 가까워 꼭 한 위성처럼 보이거든요. 보통 토성의 위성들이 서로 최대 수천만 km 떨어진 것과 비교했을 때, 두 위성은 거의 한 몸처럼 움직이는 셈이에요. 보이저 1호보다 14년 앞선 1966년, 야누스를 최초로 발견했던 프랑스 천문학자 오우딘 돌프스는 야누스를 에피메테우스로 착각하기도 했답니다.

공전 궤도가 가까운 위성은 서로 충돌할 수 있는데, 두 위성은 4년마다 공전 궤도를 교환하고 있어 충돌하지 않아요. 각자의 궤도를 돌다가 가까워지면, 바깥쪽에 있는 위성은 속도를 늦추고 안쪽에 있는 위성은 속도를 내요. 서로의 운동에너지를 교환하는 거예요. 두 위성이 궤도를 교환하는 모습이 마치 춤을 추는 것 같아서 천문학자들은 이를 ‘궤도의 춤’이라고 부르기도 합니다.  

▲NASA

토성 주변을 공전하는 위성 야누스.