天文科普:被“冷落”的金星,是否可能曾经也是一颗宜居星球…
来源:科学信仰
发布时间:2022-02-18
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距离地球最近的行星是哪一颗?就是金星,它与地球的最近距离只有约4050万公里。那么,与地球最为相像的行星又是哪一颗?还是金星。


金星与地球的相似体现在两个方面,一是“相貌”,二是“行为”。

在“相貌”方面,金星的直径是地球直径的95%,而质量大约为地球质量的80%。在“行为”方面,金星的公转周期为224.7天,与地球的365.24天算是比较接近的了。可以说,在太阳系内,没有一颗星球与地球的相似程度可以达到金星的水平,所以人们经常将金星称为地球的“姊妹行星”。既然是姊妹行星,为什么人类似乎对金星并不太感兴趣呢?其实金星也不是从一开始就被人类所冷落的。


在最开始的时候,人类是很热衷于探索金星的,而最早对金星实现探测的就是美国所发射的水手2号,它于1962年12月14日从金星身旁飞过,得到了金星的大气温度数据。

之后,苏联也紧随其后,接连发射了四颗金星探测器,不过前三颗都失败了,最终于1967年10月份凭借金星4号成功实现了对金星的探测。这只是开始,之后便进入了持续20多年的金星探测潮,而人类最后一次探测金星是在1989年,这一次美国使用航天飞机在太空中发射了麦哲伦号金星探测器,凭借麦哲伦号探测器,人类获得了有史以来最清晰的金星表面图像和宝贵的数据,但也是从此开始,人类便对金星失去了兴趣。


通过对金星的探测,人类终于发现了金星与地球的相似不过是徒有其表,而其内在可谓与地球千差万别。

金星有着浓密的大气,而其大气的构成与地球截然不同,其主要成分就是二氧化碳,所以温室效应严重,在金星的表面,平均温度可以达到462摄氏度,这远远超过了生命能够承受的极限,但这还不是最可怕的。在金星的大气中有着厚达20千米以上的浓硫酸云,所以浓硫酸雨就成了这里常见的天气,在已知的生命形式中,没有任何一种生命能够经得住这样的洗礼。金星的环境注定了它无法成为一颗宜居行星,也不具有任何的改造价值,所以只能被人类所冷落。


金星的“外表”和“行为”都与地球如此相似,为什么“内含”却与地球如此不同呢?

其实,金星也并不是从一开始就这个样子的,甚至于在不久的过去,金星很可能也是一颗宜居行星,而将其改变的很可能是一次撞击。相比太阳系的其它行星,金星有两个地方十分特别,一个就是它的自转方向,另一个则是它的自转速度。太阳系中所有的行星都是自西向东旋转的,唯有金星与它们相反,而且金星的自转速度非常慢,自转一周竟然需要243天,比公转一周的时间还要长。为什么会如此呢?行星的自转动力来源于太阳系形成之前原始星云的角动量守恒,所以最初形成的金星的自转方向一定是自西向东的。

能够改变一颗行星自转方向的就是一次剧烈的撞击了,所以我们可以想象在过去的某一时刻,一颗体型较大的天体与金星发生了碰撞,并改变了金星的角动量,所以金星开始反向自转,而且自转的速度非常缓慢。

导致金星环境发生巨变的并不是撞击,也不是自转方向的改变,而是自转速度的变化。金星拥有一个铁质的内核,但是磁场却近乎于没有,为什么呢?就是因为金星转得太慢了,也就是说金星自转速度的变化直接导致了磁场的消失。失去了磁场的保护,金星的大气逐渐被太阳风所吹散。


大气被吹散之后,金星表面的液态水迅速流失。

海洋存在于地表之上,海洋的消失是的地表压力发生了巨大变化,于是地壳活动加剧,接二连三的火山爆发开始了,科学家估计,金星表面的活火山可以达到百万计。大量的火山喷发带来了大量的二氧化碳和其它酸性气体,于是金星又拥有了新的大气,而且金星大气的产生速度比被太阳风吹散的速度还要快。尽管浓密的大气将大部分的太阳光都反射了回去,但由二氧化碳所构成的大气具有极好的保温作用,所以金星上的温室效应严重,很快就孕育出了462摄氏度的高温。这就是金星由一颗宜居星球变为“地狱行星”的全过程。



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