金(jin)星(xing)(xing)(xing)是一顆類(lei)地(di)行星(xing)(xing)(xing),因為(wei)其質量與地(di)球類(lei)似,有時也被人們叫做地(di)球的(de)“姐妹星(xing)(xing)(xing)”。也是太(tai)陽(yang)系中唯(wei)一一顆沒(mei)有磁場的(de)行星(xing)(xing)(xing)。在八大行星(xing)(xing)(xing)中金(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)軌道最接(jie)近圓(yuan)形,偏心率(lv)最小,僅(jin)為(wei)0.006811。
以地(di)球為三角(jiao)形(xing)的(de)(de)頂點(dian)之一(yi),分(fen)別(bie)連(lian)結金星和(he)(he)太陽(yang),就會發現(xian)這(zhe)個角(jiao)度(du)非(fei)常(chang)小,即使在最大時也只(zhi)有(you)48.5°,這(zhe)是(shi)因為金星的(de)(de)軌道處(chu)于地(di)球軌道的(de)(de)內側(ce)。因此(ci),當我們看(kan)到金星的(de)(de)時候,不(bu)是(shi)在清晨便是(shi)在傍晚,并且分(fen)別(bie)處(chu)于天空的(de)(de)東側(ce)和(he)(he)西(xi)側(ce)。
中(zhong)(zhong)國古(gu)人稱金(jin)星(xing)(xing)為(wei)“太白(bai)”或“太白(bai)金(jin)星(xing)(xing)”,也(ye)稱“啟明(ming)”或“長庚(geng)”(傍(bang)晚出現時(shi)稱“長庚(geng)”,清晨(chen)出現時(shi)稱“啟明(ming)”)古(gu)希(xi)臘人稱為(wei)阿(a)佛洛狄忒,是希(xi)臘神(shen)(shen)話中(zhong)(zhong)愛(ai)(ai)與(yu)美的(de)女(nv)(nv)神(shen)(shen)。而在羅馬神(shen)(shen)話中(zhong)(zhong)愛(ai)(ai)與(yu)美的(de)女(nv)(nv)神(shen)(shen)是維(wei)納(na)斯(si),因此(ci)金(jin)星(xing)(xing)也(ye)稱作維(wei)納(na)斯(si)(Venus)。維(wei)納(na)斯(si)是愛(ai)(ai)與(yu)美的(de)女(nv)(nv)性之(zhi)神(shen)(shen),所以金(jin)星(xing)(xing)的(de)天文符(fu)(fu)號就是女(nv)(nv)性的(de)標志:♀,也(ye)有人形象地將這個符(fu)(fu)號比喻為(wei)“維(wei)納(na)斯(si)的(de)梳妝鏡(jing)”。
金(jin)星同月球一樣,也具有周期性的(de)圓缺變化(hua)(相位(wei)變化(hua)),但是由于金(jin)星距離地球太遠,肉眼是無法(fa)看(kan)出(chu)來的(de)。金(jin)星的(de)相位(wei)變化(hua),曾經被伽利(li)略作為(wei)證明(ming)哥白(bai)尼的(de)日心說(shuo)的(de)有力(li)證據。
金(jin)星(xing)(xing)是(shi)全天中(zhong)最亮(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)行星(xing)(xing),亮(liang)(liang)(liang)(liang)度(du)為-3.3至(zhi)-4.4等,比著名的(de)(de)天狼星(xing)(xing)(除(chu)太(tai)(tai)陽外全天最亮(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing))還要(yao)亮(liang)(liang)(liang)(liang)14倍,猶如一顆耀(yao)眼的(de)(de)鉆石,于是(shi)古希臘人稱(cheng)它為阿佛洛(luo)狄(di)忒(Aphrodite)——愛與美的(de)(de)女神,而羅馬(ma)人則稱(cheng)它為維納斯(Venus)——美神。在(zai)圣經里,金(jin)星(xing)(xing)象征黎明(ming)代表(biao)路西法。金(jin)星(xing)(xing)和水星(xing)(xing)一樣,是(shi)太(tai)(tai)陽系中(zhong)僅(jin)有(you)的(de)(de)兩個(ge)沒(mei)有(you)天然(ran)衛星(xing)(xing)的(de)(de)大(da)(da)行星(xing)(xing)。因此金(jin)星(xing)(xing)上(shang)的(de)(de)夜空(kong)中(zhong)沒(mei)有(you)“月亮(liang)(liang)(liang)(liang)”,最亮(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)“星(xing)(xing)星(xing)(xing)”是(shi)地球(qiu)。由(you)于離(li)太(tai)(tai)陽比較(jiao)近,所以在(zai)金(jin)星(xing)(xing)上(shang)看太(tai)(tai)陽,太(tai)(tai)陽的(de)(de)大(da)(da)小比地球(qiu)上(shang)看到(dao)的(de)(de)大(da)(da)1.5倍。
有(you)人稱金(jin)(jin)星(xing)是地球的(de)(de)姊(zi)妹星(xing),確實,從結(jie)構上(shang)看(kan),金(jin)(jin)星(xing)和地球有(you)不少(shao)相(xiang)似(si)之處(chu)。金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)半徑約為6073公里,只比(bi)地球半徑小(xiao)300公里,體積(ji)是地球的(de)(de)0.88倍(bei),質(zhi)量為地球的(de)(de)4/5;平均(jun)密度略小(xiao)于地球。雖說如(ru)此,但兩者的(de)(de)環境卻(que)有(you)天壤之別(bie):金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)表面溫度很(hen)高(gao),不存(cun)在液態水,加(jia)上(shang)極高(gao)的(de)(de)大氣壓(ya)力和嚴(yan)重缺氧等殘(can)酷的(de)(de)自(zi)然條件(jian),金(jin)(jin)星(xing)有(you)極少(shao)的(de)(de)可能有(you)生(sheng)命的(de)(de)存(cun)在。由(you)此看(kan)來,金(jin)(jin)星(xing)和地球只是一對“貌合神(shen)離”的(de)(de)姐妹。
金(jin)(jin)星周圍有(you)(you)濃密的大氣和云層(ceng)。只有(you)(you)借助于射電望遠鏡才能穿過(guo)這層(ceng)大氣,看到金(jin)(jin)星表面(mian)的本來面(mian)目。金(jin)(jin)星大氣中(zhong),二氧化(hua)碳最多,占(zhan)97%以(yi)上。時常降落(luo)巨大的具有(you)(you)腐蝕性的酸雨。金(jin)(jin)星表面(mian)溫(wen)度高達500℃,大氣壓(ya)約為地球(qiu)(qiu)的90倍(相(xiang)當于地球(qiu)(qiu)900米深海中(zhong)的壓(ya)力)。
金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)自轉方(fang)向跟天(tian)(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)(xing)一(yi)(yi)樣與其它行星(xing)(xing)(xing)相反,是(shi)自東(dong)向西。因此,在(zai)(zai)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)看,太陽(yang)是(shi)西升東(dong)落。金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)繞太陽(yang)公(gong)(gong)轉的(de)(de)軌道(dao)是(shi)一(yi)(yi)個很(hen)接近正圓的(de)(de)橢圓形(xing)偏差不(bu)(bu)超過1°且與黃道(dao)面接近重合(he),其公(gong)(gong)轉速(su)度約為(wei)每秒35公(gong)(gong)里,公(gong)(gong)轉周(zhou)期(qi)約為(wei)224.70天(tian)(tian)(tian)(tian)。但(dan)其自轉周(zhou)期(qi)卻為(wei)243日,也就是(shi)說,金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)自轉恒(heng)星(xing)(xing)(xing)日一(yi)(yi)天(tian)(tian)(tian)(tian)比一(yi)(yi)年還長。不(bu)(bu)過按照地球標準,以一(yi)(yi)次(ci)日出(chu)(chu)到下一(yi)(yi)次(ci)日出(chu)(chu)算一(yi)(yi)天(tian)(tian)(tian)(tian)的(de)(de)話則金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)的(de)(de)一(yi)(yi)年要遠(yuan)遠(yuan)小于243天(tian)(tian)(tian)(tian)。這是(shi)因為(wei)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)是(shi)逆(ni)向自轉的(de)(de)緣故;在(zai)(zai)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)看日出(chu)(chu)是(shi)在(zai)(zai)西方(fang),日落在(zai)(zai)東(dong)方(fang);一(yi)(yi)個日出(chu)(chu)到下一(yi)(yi)個日出(chu)(chu)的(de)(de)晝夜(ye)交替只是(shi)地球上(shang)(shang)的(de)(de)116.75天(tian)(tian)(tian)(tian)。在(zai)(zai)地球上(shang)(shang)看金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)與太陽(yang)的(de)(de)最大視角(jiao)不(bu)(bu)超過48°,因此金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)不(bu)(bu)會整(zheng)夜(ye)出(chu)(chu)現(xian)在(zai)(zai)夜(ye)空中。我國民間稱黎(li)明(ming)時分的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)為(wei)啟明(ming)星(xing)(xing)(xing),傍晚時分的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)為(wei)長庚星(xing)(xing)(xing)。
金星逆(ni)向(xiang)自轉(zhuan)現(xian)象(xiang)有可能(neng)(neng)是(shi)(shi)很(hen)久以(yi)前金星與其它小(xiao)行(xing)(xing)星相撞而(er)造成(cheng)的,除(chu)了這(zhe)(zhe)種不尋常的逆(ni)行(xing)(xing)自轉(zhuan)以(yi)外,金星還(huan)有一(yi)點不尋常。金星的自轉(zhuan)周期和(he)軌道是(shi)(shi)同(tong)步的,這(zhe)(zhe)么一(yi)來,當兩顆行(xing)(xing)星距離最近時,金星總是(shi)(shi)以(yi)同(tong)一(yi)個面來面對(dui)地(di)球(每5.001個金星日發生一(yi)次)。這(zhe)(zhe)可能(neng)(neng)是(shi)(shi)潮汐鎖定(tidal locking)作用的結果--當兩顆行(xing)(xing)星靠得足夠近時,潮汐力就(jiu)會(hui)影響金星自轉(zhuan)。當然,也有可能(neng)(neng)僅(jin)僅(jin)是(shi)(shi)一(yi)種巧合。
公轉周期:224.701天
亮度:-3.3~-4.4等
遠日距:0.7255305天文單位
平(ping)均(jun)軌道速度:35.03千米/每秒
質量:4.869×102?千克
升交點黃經76.3°
近日(ri)點黃經131°
軌道偏心率(lv):0.007
軌道傾角:3.395度
赤道(dao)半徑:6051.8千米
質(zhi)量比(bi)值(地球質(zhi)量=1):0.8150
密度(du):5.24克/立(li)方厘米
自轉周期:243.01日
衛星數量:0
公(gong)轉半徑:108,208,930km(0.72天文單位(wei))
表面面積(ji):4.6億平方千米
表面引力(li)加速度(重力(li)):8.78m/s2
逃逸(yi)速度:10.4千米/秒(miao)
表面溫度:最(zui)低(di)溫度465℃,平(ping)均(jun)溫度475℃,最(zui)高溫度485℃
關于金(jin)星的(de)(de)(de)內部結構,還(huan)沒有直接(jie)的(de)(de)(de)資料(liao),從理論推算得出,金(jin)星的(de)(de)(de)內部結構和地(di)球相(xiang)似(si),有一個半徑約3,100公里的(de)(de)(de)鐵-鎳核(he),中間一層是主(zhu)要由硅﹑氧﹑鐵﹑鎂等的(de)(de)(de)化合(he)物組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)“幔(man)”,而外面(mian)一層是主(zhu)要由硅化合(he)物組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)很薄的(de)(de)(de)“殼(ke)”。
科學家推測金(jin)星(xing)的(de)內部構(gou)造(zao)可能(neng)和地球相似(si),依地球的(de)構(gou)造(zao)推測,金(jin)星(xing)地函主要(yao)成分以(yi)橄欖石及(ji)輝石為(wei)主的(de)矽酸鹽,以(yi)及(ji)一層矽酸鹽為(wei)主的(de)地殼(ke),中心則是由鐵鎳(nie)合(he)金(jin)所組(zu)成的(de)核心。金(jin)星(xing)的(de)平(ping)均密度為(wei)5.24g/cm3,次于(yu)地球與水星(xing),為(wei)八大(da)行星(xing)(冥王星(xing)已(yi)于(yu)2006年劃歸(gui)為(wei)矮(ai)行星(xing),故稱八大(da)行星(xing))中第三位的(de)。
一個直徑3000千米的鐵質內核,熔化的石頭為(wei)地幔填充大部(bu)分(fen)的星(xing)球。厚得(de)多(duo)。就像(xiang)(xiang)地球,在地幔中的對流使得(de)對表面產生了壓力,但(dan)它(ta)由相對較小(xiao)的許多(duo)區域減輕負荷,使得(de)它(ta)不會像(xiang)(xiang)在地球,地殼在板(ban)塊(kuai)分(fen)界(jie)處被(bei)破壞
金星表面上有70%平(ping)原(yuan),20%高地,10%低地。
在(zai)金星(xing)(xing)表面(mian)的(de)(de)(de)大(da)平(ping)原(yuan)(yuan)上有兩個主要的(de)(de)(de)大(da)陸狀高(gao)地。北(bei)邊的(de)(de)(de)高(gao)地叫伊(yi)師(shi)塔(ta)地(Ishtar Terra),擁有金星(xing)(xing)最高(gao)的(de)(de)(de)麥(mai)克(ke)(ke)(ke)斯(si)(si)韋山脈(大(da)約比喜馬拉雅山高(gao)出兩千(qian)米(mi)),它(ta)是根據詹姆(mu)斯(si)(si)·克(ke)(ke)(ke)拉克(ke)(ke)(ke)·麥(mai)克(ke)(ke)(ke)斯(si)(si)韋命名的(de)(de)(de)。麥(mai)克(ke)(ke)(ke)斯(si)(si)韋山脈(Maxwell Montes)包(bao)圍了拉克(ke)(ke)(ke)西米(mi)高(gao)原(yuan)(yuan)(Lakshmi Planum)。伊(yi)師(shi)塔(ta)地大(da)約有澳大(da)利亞(ya)那么大(da)。南(nan)半球有更大(da)的(de)(de)(de)阿芙羅狄蒂地(Aphrodite Terra),面(mian)積與(yu)南(nan)美洲相(xiang)當。這(zhe)些高(gao)地之(zhi)間有許多廣闊的(de)(de)(de)低(di)地,包(bao)括有愛塔(ta)蘭塔(ta)平(ping)原(yuan)(yuan)低(di)地(Atalanta Planitia )、格納(na)維爾平(ping)原(yuan)(yuan)低(di)地(Guinevere Planitia)以及(ji)拉衛尼亞(ya)平(ping)原(yuan)(yuan)低(di)地(Lavinia Planitia)。除麥(mai)克(ke)(ke)(ke)斯(si)(si)韋山脈外,所有的(de)(de)(de)金星(xing)(xing)地貌均(jun)以現實中(zhong)或神話中(zhong)女性命名。由(you)于金星(xing)(xing)濃厚的(de)(de)(de)大(da)氣(qi)讓流星(xing)(xing)等天體在(zai)到達金星(xing)(xing)表面(mian)之(zhi)前(qian)減速(su),所以金星(xing)(xing)上的(de)(de)(de)隕石坑(keng)都不超(chao)過3.2千(qian)米(mi)。
大(da)(da)(da)約90%的(de)(de)(de)金(jin)星(xing)(xing)表(biao)(biao)面是由不久之前才固化的(de)(de)(de)玄武巖熔(rong)巖形成,當(dang)然也有(you)(you)極少量的(de)(de)(de)隕石坑,金(jin)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)內(nei)部可能(neng)與(yu)地(di)(di)球是相似(si)的(de)(de)(de):半徑約3000千米的(de)(de)(de)地(di)(di)核和由熔(rong)巖構成的(de)(de)(de)地(di)(di)幔組成了金(jin)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)絕大(da)(da)(da)部分(fen)。來自麥哲倫(Magellan)號的(de)(de)(de)最(zui)近的(de)(de)(de)數據表(biao)(biao)明(ming)金(jin)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)地(di)(di)殼比(bi)起(qi)原來所認為(wei)的(de)(de)(de)更厚也更堅(jian)固。可以據此推(tui)測金(jin)星(xing)(xing)沒有(you)(you)像地(di)(di)球那樣的(de)(de)(de)可移動(dong)的(de)(de)(de)板塊(kuai)構造,但是卻有(you)(you)大(da)(da)(da)量的(de)(de)(de)有(you)(you)規律的(de)(de)(de)火山噴發(fa)遍布(bu)金(jin)星(xing)(xing)表(biao)(biao)面。金(jin)星(xing)(xing)上最(zui)古老的(de)(de)(de)特征僅有(you)(you)8億年(nian)(nian)歷(li)史,大(da)(da)(da)多數地(di)(di)區都很年(nian)(nian)輕(但也有(you)(you)數億年(nian)(nian)的(de)(de)(de)時間)。那時廣泛存在(zai)的(de)(de)(de)山火擦洗了早(zao)期的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面,包括(kuo)幾個金(jin)星(xing)(xing)早(zao)期形成的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)環形山口金(jin)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)火山在(zai)隔離(li)的(de)(de)(de)地(di)(di)質(zhi)熱點依舊活(huo)躍。
金(jin)星(xing)本身(shen)的(de)(de)(de)磁場與(yu)太陽(yang)(yang)系(xi)的(de)(de)(de)其它行(xing)星(xing)相比是非常弱的(de)(de)(de)。這可能是因為(wei)(wei)金(jin)星(xing)的(de)(de)(de)自轉(zhuan)不(bu)夠快,其地核的(de)(de)(de)液態鐵因切割(ge)磁感線而產生(sheng)的(de)(de)(de)磁場較弱造成的(de)(de)(de)。這樣一來(lai),太陽(yang)(yang)風就可以毫無緩沖地撞擊(ji)金(jin)星(xing)上(shang)(shang)層大(da)(da)氣(qi)(qi)。最(zui)早的(de)(de)(de)時候,人們認為(wei)(wei)金(jin)星(xing)和(he)地球(qiu)的(de)(de)(de)水(shui)在(zai)量上(shang)(shang)相當(dang),然而,太陽(yang)(yang)風攻擊(ji)已(yi)經讓金(jin)星(xing)上(shang)(shang)層大(da)(da)氣(qi)(qi)水(shui)蒸(zheng)氣(qi)(qi)分(fen)解為(wei)(wei)氫和(he)氧(yang)。氫原(yuan)子(zi)因為(wei)(wei)質(zhi)量小逃逸(yi)到了太空。金(jin)星(xing)上(shang)(shang)氘(氫的(de)(de)(de)一種同位(wei)素,質(zhi)量較大(da)(da),逃逸(yi)得較慢)的(de)(de)(de)比例似乎支持這種理論。而氧(yang)元素則與(yu)地殼中(zhong)物質(zhi)化(hua)合(he),因而在(zai)大(da)(da)氣(qi)(qi)中(zhong)沒有氧(yang)氣(qi)(qi)。金(jin)星(xing)表面十分(fen)干旱,所以金(jin)星(xing)上(shang)(shang)巖石(shi)要比地球(qiu)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)更堅(jian)硬,從而形(xing)成了更陡(dou)峭(qiao)的(de)(de)(de)山(shan)脈、懸(xuan)崖峭(qiao)壁和(he)其它地貌。一條(tiao)從南向北穿過(guo)赤道的(de)(de)(de)長達1200千(qian)米的(de)(de)(de)大(da)(da)峽谷,是八大(da)(da)行(xing)星(xing)中(zhong)最(zui)大(da)(da)的(de)(de)(de)峽谷。
另外,根據探測(ce)器(qi)探測(ce),發(fa)現金星巖漿里含有水。金星可(ke)能(neng)與地(di)球(qiu)一(yi)樣有過大量的水,但都被(bei)蒸發(fa),消散殆盡,使如今變得非常(chang)干燥。地(di)球(qiu)如果再(zai)離(li)太陽(yang)近一(yi)些(xie)的話也會有相(xiang)同(tong)的運氣(qi)。我們會知道為什么基礎條(tiao)件如此(ci)相(xiang)似但卻(que)有如此(ci)不(bu)同(tong)現象(xiang)的原因。
來自麥哲倫飛行器映(ying)像雷達的(de)數(shu)據表明大(da)(da)部分金星表面(mian)由熔巖流(liu)覆蓋(gai)有幾(ji)(ji)座大(da)(da)屏蔽火山,如(ru)Sif Mons(右圖),類似于(yu)夏威夷和火星的(de)Olympus Mons(奧(ao)林(lin)匹(pi)斯山脈)。不過集中在幾(ji)(ji)個熱點。大(da)(da)部分地(di)區已形成地(di)形,比過去的(de)數(shu)億年要安靜得多了。
金(jin)星(xing)上沒有小的環(huan)形(xing)山(shan),看(kan)起來(lai)小行(xing)星(xing)在進入金(jin)星(xing)的稠密大氣層(ceng)時沒被燒光了。金(jin)星(xing)上的環(huan)形(xing)山(shan)都是(shi)一(yi)串串的看(kan)來(lai)是(shi)由(you)于大的小行(xing)星(xing)在到達金(jin)星(xing)表面前,通常會在大氣中碎裂(lie)開來(lai)。
瑪亞特(te)山(shan),金(jin)(jin)星(xing)(xing)上最大(da)的(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)之一(yi)(yi),比(bi)周圍(wei)地(di)區高(gao)出(chu)9000米,寬(kuan)200千米,火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)及火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)活動(dong)金(jin)(jin)星(xing)(xing)表面為數很多(duo)。至少85%的(de)金(jin)(jin)星(xing)(xing)表面覆蓋(gai)著火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)巖除了幾百(bai)個大(da)型(xing)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)外,在(zai)金(jin)(jin)星(xing)(xing)表面還零星(xing)(xing)分布著100,000多(duo)座小型(xing)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)從(cong)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)中(zhong)噴出(chu)的(de)熔巖流產生了了長(chang)(chang)長(chang)(chang)的(de)溝渠(qu),范圍(wei)大(da)至幾百(bai)公里(li),其中(zhong)最長(chang)(chang)的(de)一(yi)(yi)條超過7000公里(li)。
金星繞軸自轉(zhuan)的方向與太陽系(xi)內大多數的行星是相反的。
金(jin)(jin)星以224.65天繞太陽(yang)公轉(zhuan)一(yi)周(zhou),平均距(ju)離(li)(li)(li)(li)為一(yi)億(yi)八百萬(wan)千(qian)米(mi)(mi)。雖(sui)然所有(you)的(de)行(xing)星軌道都(dou)是橢圓的(de),但金(jin)(jin)星軌道的(de)離(li)(li)(li)(li)心率小于(yu)0.01當金(jin)(jin)星的(de)位置介于(yu)地(di)球和(he)(he)太陽(yang)之間(jian)時(shi)(shi),稱為下合(he)(內合(he)),會(hui)比任(ren)何一(yi)顆(ke)行(xing)星更接(jie)近(jin)地(di)球這(zhe)時(shi)(shi)的(de)平均距(ju)離(li)(li)(li)(li)是4,100萬(wan)千(qian)米(mi)(mi),平均每584天發生(sheng)一(yi)次下合(he)。由于(yu)地(di)球軌道和(he)(he)金(jin)(jin)星軌道的(de)離(li)(li)(li)(li)心率都(dou)在減(jian)少,因此這(zhe)兩顆(ke)行(xing)星最(zui)接(jie)近(jin)的(de)距(ju)離(li)(li)(li)(li)會(hui)逐漸增加(jia)。而在離(li)(li)(li)(li)心率較大的(de)期間(jian),金(jin)(jin)星與地(di)球的(de)距(ju)離(li)(li)(li)(li)可以接(jie)近(jin)至3,820萬(wan)千(qian)米(mi)(mi)。
金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)自轉周期是(shi)243天(tian),是(shi)主要行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)中(zhong)自轉最慢的(de)。金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)日比(bi)(bi)金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)一(yi)(yi)年還要長(243金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)日相(xiang)對(dui)于224.7地球日),但是(shi)金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)太陽(yang)日比(bi)(bi)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)日為短,在(zai)金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表面的(de)觀(guan)測者(zhe)每隔116.75天(tian)就會看見太陽(yang)出沒(mei)一(yi)(yi)次(ci),這(zhe)意味著金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)一(yi)(yi)天(tian)比(bi)(bi)水星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)一(yi)(yi)天(tian)(176地球日)短。太陽(yang)會從(cong)西邊(bian)升(sheng)起(qi),然后在(zai)東邊(bian)落下。金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)在(zai)赤道(dao)(dao)的(de)轉速只有6.5千(qian)米/小時,而地球在(zai)赤道(dao)(dao)的(de)轉速大(da)約(yue)是(shi)1,600千(qian)米/小時。
如(ru)(ru)果從太陽的(de)(de)(de)(de)北極上空鳥瞰太陽系,所有的(de)(de)(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)都是(shi)以反時(shi)針(zhen)方向自(zi)轉(zhuan)(zhuan),但(dan)是(shi)金星(xing)(xing)是(shi)順時(shi)鐘自(zi)轉(zhuan)(zhuan),金星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)順時(shi)鐘轉(zhuan)(zhuan)是(shi)逆行(xing)的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)動。當行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)自(zi)轉(zhuan)(zhuan)被測量出來時(shi),如(ru)(ru)何解釋金星(xing)(xing)自(zi)轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)(de)緩慢(man)和逆行(xing),是(shi)科學家的(de)(de)(de)(de)一個難題。當他從太陽星(xing)(xing)云中形(xing)成(cheng)時(shi),金星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)速度(du)一定比原來更快,并(bing)且是(shi)與其他行(xing)星(xing)(xing)做同方向的(de)(de)(de)(de)自(zi)轉(zhuan)(zhuan),但(dan)計算顯(xian)示在數十億(yi)年的(de)(de)(de)(de)歲月中,作用在它濃厚的(de)(de)(de)(de)大氣層上的(de)(de)(de)(de)潮(chao)汐(xi)效應(ying)會(hui)減(jian)緩它原來的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)動速度(du),演變成(cheng)今(jin)天的(de)(de)(de)(de)狀況。
令人好奇的(de)(de)是金星(xing)與(yu)地(di)球(qiu)平均584天的(de)(de)會合周期,幾乎正(zheng)好是5個金星(xing)的(de)(de)太陽日,這是偶然(ran)出現的(de)(de)關系,還是與(yu)地(di)球(qiu)潮(chao)汐鎖定(ding)的(de)(de)結果(guo),還無從得知。
雖然(ran)小(xiao)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)2002 VE68維持著(zhu)與它(ta)相(xiang)似的(de)(de)(de)軌(gui)道(dao),但金星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)還沒有(you)天然(ran)的(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。 依據(ju)加州理工學院的(de)(de)(de)Alex Alemi和(he)David Stevenson兩(liang)人對早期太(tai)陽系研究(jiu)所建(jian)立的(de)(de)(de)模(mo)型顯示,在數(shu)十億(yi)年前經由(you)巨大(da)(da)的(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊事(shi)件,金星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)曾(ceng)至少有(you)過一顆(ke)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。依據(ju)Alemi和(he)Stevenson的(de)(de)(de)說法,大(da)(da)約過了一千(qian)萬年后,另一次的(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊改變了這顆(ke)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)轉(zhuan)向使得金星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)逐漸受(shou)到螺旋向內(nei),直到與金星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)碰撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)并合而為一。如果后續(xu)的(de)(de)(de)碰撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)創造出衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),它(ta)們(men)也(ye)會(hui)被(bei)相(xiang)同的(de)(de)(de)方法吸(xi)收掉。Alemi和(he)Stevenson的(de)(de)(de)研究(jiu),科學界是否會(hui)接納,也(ye)依然(ran)是情(qing)況(kuang)未明(ming)。
金(jin)星上可謂火山(shan)(shan)密布,是(shi)太陽系(xi)中擁(yong)有火山(shan)(shan)數(shu)量(liang)最多(duo)的(de)行星。已發(fa)現的(de)大型火山(shan)(shan)和火山(shan)(shan)特(te)征有1600多(duo)處。此外(wai)還有無(wu)數(shu)的(de)小(xiao)火山(shan)(shan),沒(mei)有人計(ji)算(suan)過它們的(de)數(shu)量(liang),估(gu)計(ji)總數(shu)超過10萬,甚至100萬。
金星火(huo)(huo)山(shan)造(zao)型各異。除了較普遍的(de)盾狀火(huo)(huo)山(shan),這里還有很多復雜的(de)火(huo)(huo)山(shan)特征,和特殊的(de)火(huo)(huo)山(shan)構(gou)造(zao)。目前(qian)為(wei)止科學家在此(ci)尚未發現(xian)活火(huo)(huo)山(shan),但是由(you)于研(yan)究數(shu)據有限,因此(ci),盡(jin)管(guan)大(da)部分金星火(huo)(huo)山(shan)早已熄滅,仍不排除小部分依然活躍的(de)可(ke)能性。
金(jin)星與地(di)球有許多共同處。它們大小(xiao)、體積(ji)接近(jin)。金(jin)星也(ye)(ye)是(shi)太陽系中離地(di)球最近(jin)的行星,也(ye)(ye)被云層(ceng)和厚(hou)厚(hou)的大氣(qi)層(ceng)所包圍。同地(di)球一(yi)樣(yang),金(jin)星的地(di)表(biao)年(nian)齡(ling)也(ye)(ye)非常(chang)年(nian)輕,約5億年(nian)左右(you)。
不(bu)過這些基本的類似中,也存在很多不(bu)同點(dian)。金星的大氣成(cheng)分多為二氧化(hua)碳,因此它的地(di)表(biao)具(ju)有強烈(lie)的溫室(shi)效應其(qi)大氣壓大約是地(di)球(qiu)的90倍,這差不(bu)多相當于地(di)球(qiu)海面下一(yi)公(gong)里處的水壓。
金(jin)(jin)星(xing)地表(biao)沒有水,空(kong)氣中也沒有水份存在,其云層的(de)主要成分是硫酸(suan),而(er)且(qie)較地球云層的(de)高度(du)高得(de)多。由于(yu)大氣高壓,金(jin)(jin)星(xing)上的(de)風(feng)速也相(xiang)應緩慢(man)。這就是說,金(jin)(jin)星(xing)地表(biao)既不會受(shou)到風(feng)的(de)影響(xiang)也沒有雨(yu)水的(de)沖刷(shua)。因此,金(jin)(jin)星(xing)的(de)火山特(te)征能夠清晰地保持很長一段時(shi)間。
金星沒(mei)(mei)有板塊構造(zao),沒(mei)(mei)有線性的火(huo)山(shan)鏈,沒(mei)(mei)有明顯(xian)的板塊消亡地(di)帶。盡管金星上(shang)峽谷縱(zong)橫,但沒(mei)(mei)有哪一條看起來類似(si)地(di)球的海溝(gou)。
跡象(xiang)表明(ming),金(jin)星(xing)火山(shan)的(de)(de)噴(pen)發形式也(ye)較為單一。凝固熔(rong)(rong)(rong)巖(yan)層顯示,大(da)部分(fen)(fen)金(jin)星(xing)火山(shan)噴(pen)發時,只是(shi)流(liu)(liu)出的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)沒有(you)劇烈(lie)爆發、噴(pen)射火山(shan)灰的(de)(de)跡象(xiang),甚至(zhi)熔(rong)(rong)(rong)巖(yan)也(ye)不(bu)似地球熔(rong)(rong)(rong)巖(yan)那(nei)般泥濘粘(zhan)質。這種現象(xiang)不(bu)難理解。由于大(da)氣(qi)高(gao)壓爆炸(zha)性的(de)(de)火山(shan)噴(pen)發,熔(rong)(rong)(rong)巖(yan)中(zhong)需要(yao)有(you)巨大(da)量的(de)(de)氣(qi)體成分(fen)(fen)。在地球上(shang),促使熔(rong)(rong)(rong)巖(yan)劇烈(lie)噴(pen)發的(de)(de)主(zhu)要(yao)氣(qi)體是(shi)水氣(qi),而金(jin)星(xing)上(shang)缺(que)乏水分(fen)(fen)子。另(ling)外,地球上(shang)絕大(da)部分(fen)(fen)粘(zhan)質熔(rong)(rong)(rong)巖(yan)流(liu)(liu)和(he)火山(shan)灰噴(pen)發都發生在板(ban)(ban)塊消(xiao)(xiao)亡(wang)(wang)地帶。因此,缺(que)乏板(ban)(ban)塊消(xiao)(xiao)亡(wang)(wang)帶也(ye)大(da)大(da)減少了金(jin)星(xing)火山(shan)猛烈(lie)爆發的(de)(de)幾率。
大型盾狀火山
金星(xing)有150多(duo)處大(da)(da)型盾狀火山(shan)(shan)。這些盾狀直(zhi)徑多(duo)在100公里至600公里之(zhi)間,高(gao)度(du)約有0.3~5公里。其中最(zui)大(da)(da)的一座直(zhi)徑700公里,高(gao)度(du)5.5公里。比(bi)起(qi)地球(qiu)上(shang)的盾狀火山(shan)(shan),金星(xing)火山(shan)(shan)顯得更加平坦。事(shi)實上(shang),最(zui)大(da)(da)的金星(xing)盾狀火山(shan)(shan)其基(ji)底直(zhi)徑已經(jing)接近(jin)火星(xing)上(shang)的Olympus火山(shan)(shan),但是由于高(gao)度(du)不足體積(ji)比(bi)起(qi)Olympus要小得多(duo)。
火(huo)(huo)星(xing)盾(dun)狀火(huo)(huo)山與地球上(shang)的(de)(de)盾(dun)狀火(huo)(huo)山有相(xiang)似之處。它們(men)大(da)都(dou)被長長的(de)(de)呈放射狀的(de)(de)熔(rong)巖流所(suo)覆蓋,坡(po)度平緩。大(da)部分火(huo)(huo)山中心有噴射孔(kong)。因此,科學(xue)家(jia)猜測這些盾(dun)狀是由玄武巖構成的(de)(de),類似夏(xia)威夷的(de)(de)火(huo)(huo)山。
金(jin)星上(shang)的盾狀火(huo)山分布零(ling)散(san),并不(bu)象(xiang)地球上(shang)的火(huo)山鏈。這說(shuo)明(ming)金(jin)星沒有活躍的板(ban)塊構造。
小型盾狀火山
金星約有(you)10萬個(ge)直(zhi)徑(jing)小于20公里(li)的(de)(de)小型(xing)盾(dun)狀(zhuang)(zhuang)火山。這些火山通常成串(chuan)分布(bu),被(bei)稱(cheng)為盾(dun)狀(zhuang)(zhuang)地(di)帶(dai)(dai)(dai)。已被(bei)科(ke)學家在地(di)圖上標(biao)出的(de)(de)盾(dun)狀(zhuang)(zhuang)地(di)帶(dai)(dai)(dai),超過550個(ge),多(duo)數直(zhi)徑(jing)在100~200公里(li)之間。盾(dun)狀(zhuang)(zhuang)地(di)帶(dai)(dai)(dai)分布(bu)廣泛,主要出現在低(di)(di)洼平(ping)原或(huo)低(di)(di)地(di)的(de)(de)丘陵處。科(ke)學家發現,許多(duo)盾(dun)狀(zhuang)(zhuang)地(di)帶(dai)(dai)(dai)已經被(bei)更新的(de)(de)熔巖平(ping)原覆蓋,因此(ci)他們(men)推測,盾(dun)狀(zhuang)(zhuang)地(di)帶(dai)(dai)(dai)的(de)(de)年齡非常古老,可能(neng)形成于火山活(huo)動初期。
金(jin)(jin)星的天(tian)空是橙(cheng)黃(huang)色(se)的。金(jin)(jin)星上也有(you)雷電(dian),曾經記錄到的最大一(yi)次閃電(dian)持續了(le)15分鐘。
金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)主要由二(er)氧(yang)化碳組成,并含有少量(liang)(liang)的(de)(de)氮氣(qi)。金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)壓強非常大(da)(da)(da)(da)(da),為地(di)球的(de)(de)92倍(bei),相(xiang)當(dang)于(yu)地(di)球海洋中1千米(mi)深度(du)時(shi)的(de)(de)壓強。大(da)(da)(da)(da)(da)量(liang)(liang)二(er)氧(yang)化碳的(de)(de)存在(zai)使(shi)得溫(wen)室效應(ying)在(zai)金(jin)(jin)星(xing)上大(da)(da)(da)(da)(da)規模地(di)進行著。如果(guo)沒有這(zhe)樣的(de)(de)溫(wen)室效應(ying)溫(wen)度(du)會下降400℃。在(zai)近赤道的(de)(de)低地(di),金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)表面極限溫(wen)度(du)可(ke)高(gao)達500℃。這(zhe)使(shi)得金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)表面溫(wen)度(du)甚至高(gao)于(yu)水(shui)星(xing)雖然它離太陽的(de)(de)距(ju)離要比水(shui)星(xing)大(da)(da)(da)(da)(da)的(de)(de)兩倍(bei),并且得到(dao)的(de)(de)陽光只有水(shui)星(xing)的(de)(de)四分之一(高(gao)空的(de)(de)光照強度(du)為2613.9 W/m2,表面為1071.1 W/m2)。盡管金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)自(zi)轉(zhuan)很慢(金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)“一天”比金(jin)(jin)星(xing)的(de)(de)“一年”還要長,赤道地(di)帶(dai)的(de)(de)旋轉(zhuan)速度(du)只有每小時(shi)6.5千米(mi)),但是由于(yu)熱(re)慣性和濃密大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)的(de)(de)對(dui)流,晝夜溫(wen)差并不(bu)大(da)(da)(da)(da)(da)。大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)上層的(de)(de)風(feng)只要4天就(jiu)能繞金(jin)(jin)星(xing)一周來均勻的(de)(de)傳遞(di)熱(re)量(liang)(liang)。
金(jin)星(xing)濃厚(hou)的(de)(de)(de)云層把大(da)部(bu)分陽光(guang)都反(fan)射(she)回了太(tai)(tai)空(kong),所以金(jin)星(xing)表(biao)面(mian)(mian)接受到的(de)(de)(de)太(tai)(tai)陽光(guang)比較少(shao),大(da)部(bu)分陽光(guang)都不能直接到達金(jin)星(xing)表(biao)面(mian)(mian)。金(jin)星(xing)熱輻射(she)反(fan)射(she)率大(da)約(yue)是(shi)(shi)60%,可見(jian)光(guang)反(fan)射(she)率就更(geng)大(da)。雖然(ran)金(jin)星(xing)比地球離太(tai)(tai)陽的(de)(de)(de)距離要近,它(ta)表(biao)面(mian)(mian)所得光(guang)照卻比地球少(shao)。如果沒有(you)溫(wen)(wen)室效應作用,金(jin)星(xing)表(biao)面(mian)(mian)溫(wen)(wen)度(du)就會和(he)地球很接近。人們常(chang)常(chang)會想當然(ran)的(de)(de)(de)認(ren)為金(jin)星(xing)的(de)(de)(de)濃密云層能夠吸收更(geng)多(duo)(duo)的(de)(de)(de)熱量(liang),事實證(zheng)明這是(shi)(shi)非常(chang)荒謬的(de)(de)(de)。與此正相反(fan),如果沒有(you)這些(xie)云層,溫(wen)(wen)度(du)會更(geng)高。大(da)氣(qi)中二氧(yang)化碳(tan)的(de)(de)(de)大(da)量(liang)存在所造成的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)室效應才是(shi)(shi)吸收更(geng)多(duo)(duo)熱量(liang)的(de)(de)(de)真(zhen)正原因。
2004年金(jin)星凌日在云層(ceng)頂端金(jin)星有著每(mei)小(xiao)時(shi)350千米的大風(feng)(feng),而在表面卻(que)是(shi)(shi)風(feng)(feng)平浪靜,每(mei)小(xiao)時(shi)不會超(chao)過(guo)(guo)數(shu)千米然而,考慮到大氣(qi)的濃(nong)密程度(du),就(jiu)算是(shi)(shi)非常緩慢的風(feng)(feng)也會具有巨大的力量來克服(fu)前進的阻力。金(jin)星的云層(ceng)主要是(shi)(shi)有二氧化(hua)硫(liu)和硫(liu)酸組成(cheng),完全覆蓋整個金(jin)星表面。這讓地球(qiu)上的觀測(ce)者難以透過(guo)(guo)這層(ceng)屏障來觀測(ce)金(jin)星表面。這些云層(ceng)頂端的溫度(du)大約為-45℃。美國航空(kong)及太空(kong)總署給出的數(shu)據表明,金(jin)星表面的溫度(du)是(shi)(shi)464℃。云層(ceng)頂端的溫度(du)是(shi)(shi)金(jin)星上最低的,而表面溫度(du)卻(que)從不低于(yu)400℃。
金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表面的(de)(de)(de)溫(wen)度很(hen)高(gao),是(shi)(shi)因為金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)強烈的(de)(de)(de)溫(wen)室(shi)效(xiao)應,溫(wen)室(shi)效(xiao)應是(shi)(shi)指透射(she)陽(yang)光的(de)(de)(de)密閉(bi)(bi)空(kong)(kong)間由(you)(you)于與外界(jie)缺乏(fa)熱交換而形成的(de)(de)(de)保溫(wen)效(xiao)應。金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)溫(wen)室(shi)效(xiao)應強得令人瞠目(mu)結舌,原(yuan)因在于金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)大(da)氣(qi)(qi)密度是(shi)(shi)地(di)球大(da)氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)100倍(bei)(bei),且(qie)大(da)氣(qi)(qi)97%以上(shang)(shang)是(shi)(shi)“保溫(wen)氣(qi)(qi)體(ti)”——二氧(yang)化碳;同時(shi),金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)(qi)中還有(you)一層(ceng)(ceng)厚達(da)20~30千米(mi)的(de)(de)(de)由(you)(you)濃硫酸組(zu)成的(de)(de)(de)濃云(yun)(yun)。二氧(yang)化碳和濃云(yun)(yun)只許(xu)太陽(yang)光通過,卻不(bu)讓(rang)熱量透過云(yun)(yun)層(ceng)(ceng)散(san)發到(dao)宇宙空(kong)(kong)間。被封(feng)閉(bi)(bi)起來(lai)的(de)(de)(de)太陽(yang)輻射(she)使金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表面變得越來(lai)越熱。溫(wen)室(shi)效(xiao)應使金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表面溫(wen)度高(gao)達(da)465至(zhi)485℃,且(qie)基本上(shang)(shang)沒有(you)地(di)區、季節、晝夜的(de)(de)(de)差別。它(ta)還造成金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)壓很(hen)高(gao),約為地(di)球的(de)(de)(de)90倍(bei)(bei)。濃厚的(de)(de)(de)金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)云(yun)(yun)層(ceng)(ceng)使金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)白晝朦朧(long)不(bu)清,這里沒有(you)我們熟悉的(de)(de)(de)藍天、白云(yun)(yun),天空(kong)(kong)是(shi)(shi)橙黃色的(de)(de)(de)。云(yun)(yun)層(ceng)(ceng)頂端有(you)強風(feng),大(da)約每小時(shi)350千米(mi),但表面風(feng)速卻很(hen)慢,每小時(shi)幾千米(mi)不(bu)到(dao)。十分有(you)趣的(de)(de)(de)是(shi)(shi),金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)空(kong)(kong)會像地(di)球上(shang)(shang)空(kong)(kong)一樣,出現閃(shan)電(dian)和雷(lei)暴。
金星(xing)的(de)大氣(qi)壓(ya)力(li)為90個標準大氣(qi)壓(ya)(相(xiang)當(dang)于地球海(hai)洋深1千(qian)米處的(de)壓(ya)力(li)),大氣(qi)大多(duo)由(you)二氧化碳組成,也有幾(ji)層(ceng)由(you)硫酸組成的(de)厚數(shu)千(qian)米的(de)云層(ceng)。這些云層(ceng)擋住了(le)(le)我們(men)對(dui)金星(xing)表(biao)面(mian)的(de)觀察,使得它看來(lai)非(fei)常模(mo)糊。這稠密的(de)大氣(qi)也產生(sheng)了(le)(le)溫室效應(ying),使金星(xing)表(biao)面(mian)溫度高達(da)400度,超過了(le)(le)740開(足以使鉛(qian)條熔(rong)化)。金星(xing)表(biao)面(mian)自然比水(shui)星(xing)表(biao)面(mian)熱雖然金星(xing)比水(shui)星(xing)離太陽要遠兩倍(bei)。
金星大氣層(ceng)主要為(wei)二氧化碳,占約96%,以及氮3%。在(zai)(zai)高度50至(zhi) 70 公里的(de)上(shang)空,懸浮著濃密的(de)厚云,把大氣分割(ge)為(wei)上(shang)下(xia)兩層(ceng)。云為(wei)濃硫酸(suan)液(ye)滴(di)組(zu)成,其中(zhong)還摻雜著硫粒子(zi),所以呈(cheng)現黃(huang)色。在(zai)(zai)氣候(hou)良好(hao)的(de)地球上(shang),應(ying)該很(hen)難想像(xiang)在(zai)(zai)太陽(yang)系中(zhong)竟然(ran)有這(zhe)樣瘋狂的(de)世(shi)界。
金(jin)星接近地(di)(di)表大(da)(da)氣時(shi)速較為(wei)緩慢,只(zhi)有(you)每小時(shi)數公(gong)里(li)(li),但(dan)上(shang)層(ceng)時(shi)速卻可達數百公(gong)里(li)(li),金(jin)星自轉速度如此的(de)(de)緩慢243個(ge)地(di)(di)球日才轉一圈,但(dan)卻有(you)如此快速轉動(dong)的(de)(de)上(shang)層(ceng)大(da)(da)氣,至今仍是個(ge)令人不解的(de)(de)謎團。
在(zai)照(zhao)片(pian)中(zhong)我們可以觀察到金星表面的(de)云層呈現倒V型的(de)形狀(zhuang),這(zhe)(zhe)種云系統稱為(wei)帶(dai)(dai)狀(zhuang)風系統。這(zhe)(zhe)種帶(dai)(dai)狀(zhuang)風的(de)其(qi)實是太陽照(zhao)射所造成的(de)對流。
當(dang)地球(qiu)或金星云(yun)層(ceng)(ceng)形成時,太陽貯存在(zai)空氣(qi)中的(de)(de)(de)能量可以在(zai)非常(chang)強(qiang)大(da)的(de)(de)(de)放電中被釋放出來(lai)。隨著云(yun)粒(li)子(zi)發生碰撞,電荷從大(da)粒(li)子(zi)轉移到小粒(li)子(zi),大(da)粒(li) 子(zi)的(de)(de)(de)下(xia)降,小粒(li)子(zi)上升(sheng)。電荷的(de)(de)(de)分(fen)離導致(zhi)了(le)雷擊。這對行星大(da)氣(qi)層(ceng)(ceng)是個很重要的(de)(de)(de)過程,因(yin)為它使大(da)氣(qi)層(ceng)(ceng)一小部分(fen)的(de)(de)(de)溫度(du)(du)和壓(ya)力提升(sheng)到一個很高的(de)(de)(de)值,使分(fen)子(zi)可以形 成,而在(zai)標準大(da)氣(qi)的(de)(de)(de)溫度(du)(du)和壓(ya)力下(xia),這本來(lai)是不會出現的(de)(de)(de)。因(yin)此,有(you)些科學家據之(zhi)推測(ce),閃電可能有(you)助于(yu)地球(qiu)上生命的(de)(de)(de)出現。
為了分(fen)析(xi)金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)閃電(dian)(dian),研究(jiu)團隊過去3.5個(地球)年以來(lai),每天(tian)使用“金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)快車號”收集低空數(shu)據近10分(fen)鐘(zhong),藉(jie)由比較(jiao)兩個行星(xing)(xing)(xing)(xing)電(dian)(dian)磁波生成的(de)異 同而發(fa)現,金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)上(shang)的(de)磁信號比較(jiao)強(qiang),但(dan)是將磁信號轉(zhuan)換為能(neng)量流通量后,閃電(dian)(dian)強(qiang)度很類(lei)似(si)日間(jian)的(de)閃電(dian)(dian)似(si)乎比夜(ye)間(jian)普遍,而在(zai)太(tai)陽光穿透入金(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)氣層中最強(qiang)的(de)較(jiao)低 緯度地區,閃電(dian)(dian)發(fa)生頻率則更高。
人(ren)們(men)曾經認(ren)(ren)為金(jin)星(xing)有(you)一個衛星(xing),名叫尼(ni)斯(si),以(yi)埃及女(nv)神塞斯(si)(沒(mei)有(you)凡人(ren)看過她面紗(sha)下的(de)(de)臉)命名。它(ta)(ta)的(de)(de)首次發現(xian)是(shi)由意大(da)利出(chu)生的(de)(de)法國天文學家喬凡尼(ni)·多(duo)美(mei)尼(ni)科·卡西尼(ni)在1672年完(wan)成的(de)(de)。天文學家對(dui)尼(ni)斯(si)的(de)(de)零星(xing)觀(guan)察一直(zhi)持續到1982年,但是(shi)這些觀(guan)察之后受到了懷疑(實(shi)際(ji)上(shang)是(shi)其(qi)它(ta)(ta)昏暗的(de)(de)星(xing)體在巧合的(de)(de)時間出(chu)現(xian)在了恰好的(de)(de)位置上(shang))所以(yi)認(ren)(ren)為金(jin)星(xing)沒(mei)有(you)衛星(xing)。
在太空探測(ce)器探測(ce)金(jin)星(xing)以前,有的(de)(de)天文學家(jia)認為金(jin)星(xing)的(de)(de)化(hua)學和物理狀況(kuang)和地球類似,在金(jin)星(xing)上發現生命的(de)(de)可能性比(bi)火星(xing)還大。1950年代后期,天文學家(jia)用射電望遠鏡第一次(ci)觀(guan)測(ce)了金(jin)星(xing)的(de)(de)表面(mian)。從1961年起(qi),蘇聯和美國向金(jin)星(xing)發射了30多個探測(ce)器,從近距離觀(guan)測(ce),到(dao)著陸探測(ce)。
金(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)軌道(dao)比水星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)要大。當進行處于(yu)西方(在(zai)太(tai)陽之右)或東(dong)方(在(zai)太(tai)陽之左)的(de)(de)最大距角時(shi),看起來它距太(tai)陽比水星(xing)(xing)(xing)距太(tai)陽遠一倍。金(jin)星(xing)(xing)(xing)是天空中最亮的(de)(de)天體之一,觀(guan)察它的(de)(de)最佳(jia)時(shi)間可能(neng)是當太(tai)陽恰好(hao)位于(yu)地平線以下的(de)(de)時(shi)候。必(bi)須(xu)注意,千萬(wan)不(bu)能(neng)用眼睛直(zhi)接看太(tai)陽。太(tai)陽落山(shan)金(jin)星(xing)(xing)(xing)隨后落下,此(ci)(ci)時(shi)它位于(yu)太(tai)陽之左;太(tai)陽升起前金(jin)星(xing)(xing)(xing)首先升起,此(ci)(ci)時(shi)它位于(yu)太(tai)陽之右。
你很容易分辨(bian)出(chu)金(jin)星來,它(ta)(ta)(ta)明亮(liang)而略呈黃色。當金(jin)星呈大(da)“新月”形時,用雙筒望遠鏡觀(guan)測它(ta)(ta)(ta)是最合(he)適的(de)。此時金(jin)星位于(yu)最大(da)距角點與下(xia)(xia)合(he)點之(zhi)間在下(xia)(xia)合(he)點時金(jin)星位于(yu)地(di)球與太陽之(zhi)間,我(wo)們便(bian)看(kan)不到它(ta)(ta)(ta)了,注意(yi)調(diao)好望遠鏡的(de)焦距使之(zhi)能觀(guan)察(cha)遙遠的(de)物(wu)體(ti)。
金星(xing)是(shi)一顆內層行(xing)星(xing),從(cong)地球用望遠鏡觀(guan)察(cha)它的話(hua),會發現它有位相變化。伽利(li)略對(dui)此現象的觀(guan)察(cha)是(shi)贊成哥白尼的有關(guan)太陽(yang)(yang)系的太陽(yang)(yang)中心說的重要(yao)證據。
除太陽、月(yue)亮之外,金星(xing)(xing)是天空中肉眼(yan)能夠看到的最(zui)明(ming)亮的星(xing)(xing),最(zui)亮的時候(hou)達-4.4等,比(bi)全天最(zui)亮的恒星(xing)(xing)天狼星(xing)(xing)還亮14倍。金星(xing)(xing)毗鄰地球,其直徑比(bi)地球小約4%,質(zhi)量(liang)輕20%,密度低10%。理論上金星(xing)(xing)有一(yi)個半(ban)徑約3100千米的鐵(tie)鎳核,中間為(wei)幔(man),外面為(wei)殼。由于它在大小、密度、質(zhi)量(liang)、外表各方(fang)面很(hen)像地球,所以它有地球的“孿生姊妹”之美稱。
人類對(dui)太陽系行星(xing)的(de)空(kong)間探測(ce)(ce)首先是從(cong)(cong)金星(xing)開始的(de),前蘇聯和(he)美國從(cong)(cong)20世紀60年代起,就對(dui)揭開金星(xing)的(de)秘密傾注了(le)極(ji)大的(de)熱(re)情(qing)和(he)探測(ce)(ce)競爭(zheng)。迄今為止,發往金星(xing)或(huo)路(lu)過金星(xing)的(de)各種探測(ce)(ce)器(qi)已(yi)經(jing)超(chao)過40個(ge),獲得(de)了(le)大量的(de)有(you)關金星(xing)的(de)科(ke)學資料。
1962年(nian)8月27日(ri),美國發射了“水手2號”飛船(chuan),它(ta)于1962年(nian)12月14日(ri)到達(da)金星(xing)附近。星(xing)載(zai)微波輻(fu)射計測量(liang)了大氣深(shen)處的溫度,紅外輻(fu)射計測量(liang)了云層頂部(bu)的溫度。磁強計的測量(liang)結果表明金星(xing)磁場很弱,在它(ta)的周(zhou)圍(wei)不存在輻(fu)射帶。
1967年(nian)6月12日,蘇聯發射了“金(jin)(jin)星”4號飛船,同(tong)年(nian)10月18日進入金(jin)(jin)星大(da)氣(qi)層(ceng)。“金(jin)(jin)星”4號的(de)(de)著陸(lu)艙(cang)(cang)直徑1米,重383公斤(jin),外(wai)表(biao)包著一層(ceng)很厚的(de)(de)耐高(gao)溫殼(ke)體,設計極(ji)限壓(ya)(ya)強為25個大(da)氣(qi)壓(ya)(ya)。著陸(lu)艙(cang)(cang)進入大(da)氣(qi)層(ceng)后展開降(jiang)落傘(san),在降(jiang)落傘(san)的(de)(de)作(zuo)用下緩慢下落,探(tan)測(ce)數(shu)據及時(shi)(shi)發送到(dao)軌道艙(cang)(cang),然后返回地球(qiu)。當著陸(lu)艙(cang)(cang)下降(jiang)到(dao)距離金(jin)(jin)星表(biao)面為24.96公里時(shi)(shi)信號停止發射,估計是(shi)著陸(lu)艙(cang)(cang)被金(jin)(jin)星的(de)(de)高(gao)氣(qi)壓(ya)(ya)壓(ya)(ya)癟(bie)了。
“金(jin)星”5號(hao)的發(fa)射時(shi)(shi)間(jian)為1969年1月5日,它的設(she)計同“金(jin)星”4號(hao)非常(chang)接(jie)近,只是更結實一(yi)些。在著(zhu)陸艙下(xia)落(luo)過程中,獲得了(le)53分鐘的探測數據。當著(zhu)陸艙下(xia)落(luo)到(dao)距離(li)金(jin)星表(biao)面約24~26公里時(shi)(shi)被(bei)大(da)氣(qi)壓壞(huai),此時(shi)(shi)的壓力為26.1個大(da)氣(qi)壓。
“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)”6號于(yu)1969年1月(yue)(yue)10日(ri)發射(she),同年5月(yue)(yue)17日(ri)到(dao)達(da)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)。著(zhu)陸艙一直(zhi)下降(jiang)到(dao)距離金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表面10~12公里。1970年8月(yue)(yue)17日(ri),蘇聯發射(she)了(le)“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)”7號,并于(yu)1970年12月(yue)(yue)15日(ri)到(dao)達(da)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)。該飛船的著(zhu)陸艙能承受(shou)180個大(da)氣壓,因此(ci)成功(gong)地到(dao)達(da)了(le)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表面,成為第(di)一個到(dao)達(da)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)實(shi)地考察的人類使者。
傳回的數據表明,溫度高達攝氏470度。大(da)氣(qi)成分主要是二(er)氧(yang)化碳(tan),還有少量(liang)的氧(yang)、氮等氣(qi)體。至(zhi)此,人類撩開了金(jin)星神秘(mi)的面紗。
金星環境(jing)復雜多變,天空(kong)是(shi)橙黃色(se),經常下硫酸雨(yu),一次閃電竟(jing)然(ran)持續15分(fen)鐘!
1978年9月(yue)(yue)9日(ri)和9月(yue)(yue)14日(ri),前蘇聯(lian)發(fa)射了“金星11號”和“金星12號”,兩者均在(zai)金星成功實現(xian)軟著陸,分(fen)別(bie)工(gong)作(zuo)了110分(fen)鐘。特(te)別(bie)是“金星12號”于12月(yue)(yue)21日(ri)向金星下降(jiang)的過(guo)程(cheng)中,探測到金星上空閃電(dian)頻繁、雷聲(sheng)隆(long)隆(long),僅在(zai)距離金星表(biao)面11公里下降(jiang)到5公里的這段時(shi)間就記錄到1000次閃電(dian),有一次閃電(dian)竟然持續了15分(fen)鐘!
前(qian)(qian)蘇(su)(su)聯(lian)于(yu)1961年1月(yue)24日(ri)發射“巨人”號(hao)(hao)金(jin)星(xing)(xing)探測(ce)器(qi),在(zai)空(kong)間啟(qi)動時因運載火箭故障而墜毀。1961年2月(yue)12日(ri)試驗(yan)發射“金(jin)星(xing)(xing)1號(hao)(hao)”,這個成功飛往(wang)金(jin)星(xing)(xing)的(de)探測(ce)器(qi)重643千克,在(zai)1965年11月(yue)12日(ri)和5日(ri)發射的(de)“金(jin)星(xing)(xing)2號(hao)(hao)”和“金(jin)星(xing)(xing)3號(hao)(hao)”均告失敗(bai),“金(jin)星(xing)(xing)3號(hao)(hao)”重達963千克,當它(ta)在(zai)金(jin)星(xing)(xing)上(shang)硬著陸后,一切通信(xin)遙測(ce)信(xin)號(hao)(hao)全部中斷,估(gu)計是儀器(qi)設備摔毀了(le)。盡管如此,前(qian)(qian)蘇(su)(su)聯(lian)科學家認為還是有收(shou)獲的(de),因為取得(de)可直接(jie)“命中”金(jin)星(xing)(xing)的(de)首戰告捷(jie)。
1967年1月(yue)12日,成(cheng)功(gong)發射了(le)“金(jin)(jin)(jin)星(xing)4號(hao)”探測(ce)器(qi),同年10月(yue)抵達金(jin)(jin)(jin)星(xing),向金(jin)(jin)(jin)星(xing)釋放了(le)一(yi)個登陸(lu)艙,在(zai)它穿(chuan)(chuan)過(guo)大(da)氣(qi)層的(de)94分鐘時間里,測(ce)量了(le)大(da)氣(qi)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)、壓力(li)和化學(xue)組成(cheng)。1969年發射了(le)“金(jin)(jin)(jin)星(xing)5號(hao)”和“金(jin)(jin)(jin)星(xing)6號(hao)”,再次闖入金(jin)(jin)(jin)星(xing)大(da)氣(qi)探測(ce),探測(ce)器(qi)最后降落在(zai)金(jin)(jin)(jin)星(xing)表面(mian)上,由于(yu)硬著(zhu)陸(lu)儀器(qi)設備(bei)損壞(huai),因此(ci)不能探測(ce)金(jin)(jin)(jin)星(xing)表面(mian)情(qing)況(kuang)。1970年8月(yue)17日“金(jin)(jin)(jin)星(xing)7號(hao)”探測(ce)器(qi)成(cheng)功(gong)發射,它穿(chuan)(chuan)過(guo)金(jin)(jin)(jin)星(xing)濃云密(mi)霧(wu),冒著(zhu)高溫(wen)(wen)(wen)熾熱(re),首次實現(xian)金(jin)(jin)(jin)星(xing)表面(mian)的(de)軟著(zhu)陸(lu)。“金(jin)(jin)(jin)星(xing)7號(hao)”測(ce)得金(jin)(jin)(jin)星(xing)表面(mian)大(da)氣(qi)壓力(li)強至(zhi)少為(wei)地球的(de)90倍,溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)高達470℃。
1978年9月(yue)(yue)9日(ri)和(he)9月(yue)(yue)14日(ri),前蘇聯又發射了(le)“金(jin)星(xing)11號和(he)12號”,兩者均在(zai)(zai)金(jin)星(xing)成功實現軟(ruan)著陸,分別(bie)工作了(le)110分鐘。特別(bie)是“金(jin)星(xing)12號”在(zai)(zai)12月(yue)(yue)21日(ri)向金(jin)星(xing)下(xia)降的過程中,探測到(dao)(dao)金(jin)星(xing)上空閃(shan)電(dian)頻繁(fan)、雷聲隆(long)隆(long),僅在(zai)(zai)距離金(jin)星(xing)表面(mian)11千(qian)米下(xia)降到(dao)(dao)5千(qian)米的這段時(shi)間就(jiu)記(ji)錄到(dao)(dao)1000次閃(shan)電(dian),有一次閃(shan)電(dian)竟(jing)然持續(xu)了(le)15分鐘!
1981年10月30日和(he)11月4日先后上天的(de)(de)“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)13號(hao)”和(he)“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)14號(hao)”,其(qi)著(zhu)(zhu)陸(lu)(lu)艙攜帶(dai)的(de)(de)自(zi)動鉆探(tan)裝置(zhi)深入到(dao)(dao)(dao)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)地(di)表,采集了巖(yan)(yan)石(shi)標本。研究表明(ming),金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上的(de)(de)地(di)質(zhi)構造仍然很(hen)活躍,金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)巖(yan)(yan)漿里含有(you)水分。從(cong)二(er)者(zhe)發回(hui)的(de)(de)照片知道(dao),金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)天空是(shi)橙(cheng)黃(huang)色(se),地(di)表的(de)(de)物體也是(shi)橙(cheng)黃(huang)色(se)的(de)(de)。“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)13號(hao)”著(zhu)(zhu)陸(lu)(lu)區(qu)的(de)(de)溫(wen)度是(shi)457℃,“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)14號(hao)”的(de)(de)著(zhu)(zhu)陸(lu)(lu)地(di)點比較(jiao)平坦,是(shi)一片棕紅色(se)的(de)(de)高(gao)原,地(di)面覆蓋著(zhu)(zhu)褐(he)色(se)的(de)(de)沙礫,巖(yan)(yan)石(shi)層比較(jiao)堅硬,各層輪廓分明(ming)。“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)13號(hao)”下降(jiang)著(zhu)(zhu)陸(lu)(lu)區(qu)的(de)(de)氣(qi)壓是(shi)89個大(da)氣(qi)壓;“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)14號(hao)”下降(jiang)著(zhu)(zhu)陸(lu)(lu)區(qu)為(wei)94個大(da)氣(qi)壓,這樣(yang)大(da)的(de)(de)壓力相當于地(di)球海洋900米(mi)(mi)(mi)深處(chu)所具有(you)的(de)(de)壓力。在(zai)距(ju)離地(di)面30千米(mi)(mi)(mi)到(dao)(dao)(dao)45千米(mi)(mi)(mi)的(de)(de)地(di)方有(you)一層像霧一樣(yang)的(de)(de)硫(liu)酸(suan)氣(qi)體,這種硫(liu)酸(suan)霧厚度大(da)約25千米(mi)(mi)(mi),具有(you)很(hen)強的(de)(de)腐蝕(shi)性。探(tan)測表明(ming),金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)赤(chi)道(dao)帶(dai)有(you)從(cong)東到(dao)(dao)(dao)西的(de)(de)急流,最(zui)大(da)風速達每(mei)秒110米(mi)(mi)(mi)!金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)有(you)97%是(shi)二(er)氧(yang)化碳(tan),還有(you)少量的(de)(de)氮、氬及(ji)一氧(yang)化碳(tan)和(he)水蒸氣(qi)。主要由二(er)氧(yang)化碳(tan)組成的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi),好似溫(wen)室的(de)(de)保護罩(zhao)一樣(yang),它只讓太陽(yang)光的(de)(de)熱量進來(lai),不讓其(qi)熱量跑出去,因此形成金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表面的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)高(gao)壓環境。
1983年6月2日(ri)和(he)(he)6月7日(ri),“金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)15號(hao)”和(he)(he)“金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)16號(hao)”相繼(ji)發射成(cheng)功,二(er)者分(fen)別于(yu)10月10日(ri)和(he)(he)14日(ri)到(dao)達(da)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)附(fu)近(jin),成(cheng)為(wei)其人造衛星(xing)(xing)(xing),它們每24小時(shi)環繞(rao)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)一周(zhou),探測了(le)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)以(yi)及大(da)氣層的(de)(de)(de)情(qing)況。探測器(qi)上(shang)的(de)(de)(de)雷(lei)達(da)高度(du)計在(zai)(zai)圍繞(rao)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)軌(gui)道上(shang)對金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)進行(xing)(xing)掃(sao)描(miao)觀測,雷(lei)達(da)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)分(fen)辨率達(da)1~2千米,可(ke)看(kan)清金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)地形(xing)結(jie)構,成(cheng)功繪制了(le)北(bei)緯30度(du)以(yi)北(bei)約25%金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)地形(xing)圖。1984年12月前蘇聯發射了(le)“金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)-哈雷(lei)”探測器(qi),1985年6月9日(ri)和(he)(he)13日(ri)于(yu)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)相會,向金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)釋放(fang)了(le)浮(fu)升探測器(qi)——充氦氣球和(he)(he)登陸艙,它們攜(xie)帶的(de)(de)(de)電(dian)視攝像(xiang)機(ji)對金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)云層進行(xing)(xing)了(le)探測,發現(xian)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)大(da)氣層頂(ding)有與自轉同向的(de)(de)(de)大(da)氣環流,速度(du)高達(da)320千米/小時(shi),登陸設備還(huan)鉆(zhan)探和(he)(he)分(fen)析了(le)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)土壤。“金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)-哈雷(lei)”探測器(qi)在(zai)(zai)完成(cheng)任(ren)務后利用(yong)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)引力變軌(gui),飛(fei)向哈雷(lei)彗星(xing)(xing)(xing)。綜(zong)觀前蘇聯金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)探測的(de)(de)(de)特(te)點在(zai)(zai)于(yu),主要是投放(fang)降(jiang)落裝(zhuang)置考察,以(yi)特(te)殊的(de)(de)(de)工藝(yi)戰勝金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)上(shang)高溫高壓,取(qu)得了(le)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)寶貴的(de)(de)(de)第(di)一手資料(liao)。
前(qian)蘇(su)聯航天技術(shu)的輝煌成就(jiu),極大(da)地(di)刺(ci)激了(le)(le)(le)美(mei)(mei)國(guo)人。20世紀60年(nian)(nian)代(dai)初,美(mei)(mei)國(guo)宇航局根據肯尼迪總統(tong)提(ti)出的登(deng)月(yue)(yue)(yue)(yue)計(ji)劃(hua),全(quan)力(li)開展探(tan)(tan)月(yue)(yue)(yue)(yue)活(huo)(huo)動;但(dan)又看到前(qian)蘇(su)聯對金(jin)星(xing)(xing)的探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)活(huo)(huo)動,格外著急。美(mei)(mei)國(guo)當局立即決定分兵兩(liang)路,在(zai)實施登(deng)月(yue)(yue)(yue)(yue)的同時(shi),拿(na)出一部分力(li)量(liang)(liang)來探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)金(jin)星(xing)(xing)。美(mei)(mei)國(guo)于1961年(nian)(nian)7月(yue)(yue)(yue)(yue)22日(ri)(ri)(ri)發射“水(shui)手1號”金(jin)星(xing)(xing)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)器,升(sheng)空不久因(yin)偏離(li)(li)航向,只好自行(xing)引(yin)爆。1962年(nian)(nian)8月(yue)(yue)(yue)(yue)27日(ri)(ri)(ri)發射“水(shui)手2號”金(jin)星(xing)(xing)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)器,飛(fei)行(xing)2.8億千米后(hou),于同年(nian)(nian)12月(yue)(yue)(yue)(yue)14日(ri)(ri)(ri)從距離(li)(li)金(jin)星(xing)(xing)3500千米處(chu)飛(fei)過(guo)時(shi),首次(ci)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)了(le)(le)(le)金(jin)星(xing)(xing)大(da)氣溫度,拍攝了(le)(le)(le)金(jin)星(xing)(xing)全(quan)景照片(pian),但(dan)由于設計(ji)上的缺陷,在(zai)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)過(guo)程中,光(guang)學跟蹤儀、太陽能電(dian)池(chi)板、蓄電(dian)池(chi)組和遙控(kong)系(xi)統(tong)都先后(hou)出了(le)(le)(le)故障,未(wei)能圓(yuan)滿執(zhi)行(xing)計(ji)劃(hua)。1967年(nian)(nian)6月(yue)(yue)(yue)(yue)14日(ri)(ri)(ri)發射“水(shui)手5號”金(jin)星(xing)(xing)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)器,同年(nian)(nian)10月(yue)(yue)(yue)(yue)19日(ri)(ri)(ri)從距離(li)(li)金(jin)星(xing)(xing)3970千米處(chu)通(tong)過(guo),作(zuo)了(le)(le)(le)大(da)氣測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)。1973年(nian)(nian)11月(yue)(yue)(yue)(yue)3日(ri)(ri)(ri)發射“水(shui)手10號”水(shui)星(xing)(xing)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)器,1974年(nian)(nian)2月(yue)(yue)(yue)(yue)5日(ri)(ri)(ri)路過(guo)金(jin)星(xing)(xing),從距離(li)(li)金(jin)星(xing)(xing)5760千米處(chu)通(tong)過(guo),對金(jin)星(xing)(xing)極其(qi)大(da)氣作(zuo)了(le)(le)(le)電(dian)視攝影,發回上千張金(jin)星(xing)(xing)照片(pian)。
從1978年起,美國(guo)把行星(xing)(xing)(xing)探(tan)測活(huo)動的(de)(de)(de)(de)重點轉移到(dao)金(jin)星(xing)(xing)(xing)。1978年5月20日(ri)(ri)和(he)8月8日(ri)(ri),分(fen)別發射(she)了(le)(le)(le)“先驅者-金(jin)星(xing)(xing)(xing)1號和(he)2號”其(qi)中(zhong)1號在同年12月4日(ri)(ri)順利到(dao)達(da)金(jin)星(xing)(xing)(xing)軌道,并成為其(qi)人造(zao)衛星(xing)(xing)(xing),對金(jin)星(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)進(jin)行了(le)(le)(le)244天(tian)的(de)(de)(de)(de)觀測,考(kao)察了(le)(le)(le)金(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)云層(ceng)、大(da)氣(qi)和(he)電離層(ceng),研究了(le)(le)(le)金(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)磁場(chang),探(tan)測了(le)(le)(le)金(jin)星(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)和(he)太陽風(feng)之間(jian)的(de)(de)(de)(de)相互作用(yong);還使用(yong)船載雷(lei)達(da)測繪了(le)(le)(le)金(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)(biao)面(mian)地(di)(di)形圖。1988年1月兩位(wei)美國(guo)地(di)(di)質學家(jia)報告說,金(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)阿芙洛狄(di)(di)忒高(gao)原地(di)(di)區具有與地(di)(di)球上洋脊(ji)十分(fen)相似(si)的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)(te)征,他們分(fen)析了(le)(le)(le)美國(guo)“先驅者-金(jin)星(xing)(xing)(xing)1號”宇宙飛船環繞金(jin)星(xing)(xing)(xing)時用(yong)雷(lei)達(da)信號測量金(jin)星(xing)(xing)(xing)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)結果(guo),發現金(jin)星(xing)(xing)(xing)阿芙洛狄(di)(di)忒高(gao)原的(de)(de)(de)(de)巖層(ceng)斷裂(lie)模(mo)式與地(di)(di)球上洋中(zhong)脊(ji)附近(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況很相似(si),其(qi)主(zhu)脊(ji)兩側的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)(te)征近(jin)(jin)似(si)呈鏡像(xiang)對稱(cheng),這(zhe)也正是洋中(zhong)脊(ji)的(de)(de)(de)(de)重要特(te)(te)(te)征。那里的(de)(de)(de)(de)高(gao)山、峽(xia)谷以及斷層(ceng)諸方面(mian)的(de)(de)(de)(de)分(fen)布特(te)(te)(te)征表(biao)(biao)(biao)明金(jin)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)地(di)(di)殼在擴張,其(qi)每年幾厘米的(de)(de)(de)(de)擴張速(su)度與地(di)(di)球的(de)(de)(de)(de)海(洋)底擴張相仿。
“先驅(qu)者-金(jin)星(xing)(xing)2號”帶有(you)(you)(you)4個著(zhu)(zhu)陸艙一(yi)(yi)起進(jin)入(ru)金(jin)星(xing)(xing)大氣層,其(qi)中一(yi)(yi)個著(zhu)(zhu)陸艙著(zhu)(zhu)陸后連續(xu)工作(zuo)了(le)(le)67分鐘,發回了(le)(le)一(yi)(yi)些圖片和(he)數(shu)據。在金(jin)星(xing)(xing)的(de)(de)云層中不同層次具有(you)(you)(you)明(ming)顯(xian)的(de)(de)物理和(he)化學特征,金(jin)星(xing)(xing)上降雨時,落(luo)下的(de)(de)是(shi)硫酸而不是(shi)水,探測還表明(ming),金(jin)星(xing)(xing)上有(you)(you)(you)極其(qi)頻(pin)繁的(de)(de)閃電;金(jin)星(xing)(xing)地形和(he)地球相類似(si),也有(you)(you)(you)山(shan)脈一(yi)(yi)樣的(de)(de)地勢和(he)遼(liao)闊的(de)(de)平原(yuan);存在著(zhu)(zhu)火(huo)山(shan)和(he)一(yi)(yi)個巨大的(de)(de)峽(xia)谷,其(qi)深約6千(qian)米、寬200多千(qian)米、長(chang)達1000千(qian)米;金(jin)星(xing)(xing)表面(mian)有(you)(you)(you)一(yi)(yi)個巨大的(de)(de)直徑達120千(qian)米的(de)(de)凹坑(keng),其(qi)四周陡峭,深達3千(qian)米。
為了在探(tan)測(ce)(ce)(ce)(ce)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)方面(mian)取(qu)得更大的(de)成就(jiu),美國宇(yu)航(hang)局(ju)決定要(yao)利(li)用其(qi)(qi)在雷達(da)探(tan)測(ce)(ce)(ce)(ce)技(ji)術方面(mian)的(de)先進(jin)設備,透過(guo)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)濃密的(de)云層,詳細(xi)勘察(cha)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)的(de)全貌和(he)地質構造。1989年5月4日,亞特蘭蒂斯(si)號(hao)航(hang)天飛機將“麥哲(zhe)倫”號(hao)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)探(tan)測(ce)(ce)(ce)(ce)器(qi)帶(dai)上太空(kong),并于第二天把它送入金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)的(de)航(hang)程。“麥哲(zhe)倫”號(hao)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)探(tan)測(ce)(ce)(ce)(ce)器(qi)重量(liang)達(da)3365千克(ke),造價達(da)4.13億(yi)美元。后來的(de)事(shi)實說(shuo)明,“麥哲(zhe)倫”號(hao)是迄今最先進(jin)最為成功的(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)探(tan)測(ce)(ce)(ce)(ce)器(qi)。“麥哲(zhe)倫”號(hao)裝有(you)一套先進(jin)的(de)電(dian)視(shi)攝像雷達(da)系(xi)統,可透過(guo)厚(hou)厚(hou)的(de)云層測(ce)(ce)(ce)(ce)繪出金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)表面(mian)上小如足球場的(de)物體(ti)圖(tu)像,其(qi)(qi)清晰(xi)度(du)勝過(guo)迄今所獲金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)圖(tu)像的(de)10倍!它裝載的(de)高分辨(bian)率綜(zong)合孔徑(jing)雷達(da),其(qi)(qi)發射、接收天線與(yu)著名的(de)“旅行者”號(hao)探(tan)測(ce)(ce)(ce)(ce)器(qi)定向天線相似,也(ye)是3.65米(mi)(mi)直徑(jing)的(de)拋物面(mian)形天線,但其(qi)(qi)性能比前者提(ti)高了許多,它在金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)赤(chi)道附近250千米(mi)(mi)高空(kong)時,分辨(bian)率也(ye)可達(da)到270米(mi)(mi)。“麥哲(zhe)倫”的(de)中(zhong)心任務是對(dui)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)作地質學(xue)和(he)地球物理學(xue)探(tan)測(ce)(ce)(ce)(ce)研究(jiu)(jiu),通過(guo)先進(jin)的(de)雷達(da)探(tan)測(ce)(ce)(ce)(ce)技(ji)術,研究(jiu)(jiu)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)是否具(ju)有(you)與(yu)河床(chuang)和(he)海洋構造,因前蘇聯有(you)科(ke)學(xue)家(jia)推(tui)測(ce)(ce)(ce)(ce),大約40億(yi)年前金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)上有(you)過(guo)汪洋大海。
“麥(mai)哲(zhe)倫(lun)(lun)”經過15個月的航行,于1990年8月10日點燃反(fan)向制動火箭,使其(qi)速度(du)(du)由每小時3.96萬千(qian)(qian)米減至(zhi)2.79萬千(qian)(qian)米,進(jin)入圍繞(rao)金星(xing)的軌(gui)道(dao)。“麥(mai)哲(zhe)倫(lun)(lun)”探測器運行中沿金星(xing)子午線繞(rao)一圈約需要189分鐘(zhong),掃(sao)描寬度(du)(du)為20~25千(qian)(qian)米;從北極區(qu)域到南緯(wei)60度(du)(du)計劃進(jin)行37分鐘(zhong)的觀(guan)測,行程約1.5萬千(qian)(qian)米。8月16日“麥(mai)哲(zhe)倫(lun)(lun)”發回第一批進(jin)行照片。
“麥哲倫(lun)”拍攝到金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)上(shang)一個(ge)40千米(mi)×80千米(mi)大(da)的(de)熔(rong)巖(yan)平(ping)原,雷達的(de)測(ce)繪圖像(xiang)非常(chang)清晰(xi),可以清楚地辨認出火(huo)山(shan)(shan)熔(rong)巖(yan)流、火(huo)山(shan)(shan)口(kou)、高(gao)山(shan)(shan)、活(huo)火(huo)山(shan)(shan)、地殼斷(duan)層、峽谷和巖(yan)石(shi)坑(keng)。金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)火(huo)山(shan)(shan)數以千計(ji),火(huo)山(shan)(shan)周圍常(chang)有(you)因(yin)隕石(shi)撞擊而(er)(er)形成的(de)沉積物,像(xiang)白(bai)色花(hua)朵。“麥哲倫(lun)”發(fa)現金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)上(shang)的(de)塵(chen)土細微而(er)(er)輕盈,較易于被吹動,探測(ce)表(biao)明金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)(mian)確實是(shi)有(you)風的(de),很可能(neng)像(xiang)“季風”那(nei)樣(yang),時(shi)刮時(shi)停,有(you)時(shi)還(huan)會發(fa)生大(da)風暴。金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)(mian)溫度(du)高(gao)達280℃~540℃。它沒(mei)有(you)天然衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),沒(mei)有(you)水(shui)滴(di),其磁場強度(du)也(ye)很小,大(da)氣主(zhu)要(yao)以二氧化碳(tan)為主(zhu),一句話,它不(bu)適宜生命(ming)存活(huo)。它的(de)表(biao)面(mian)(mian)70%左右是(shi)極為古老的(de)玄武巖(yan)平(ping)原,20%是(shi)低洼地,高(gao)原大(da)約(yue)占了金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面(mian)(mian)的(de)10%,金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)上(shang)最(zui)高(gao)的(de)山(shan)(shan)是(shi)麥克斯韋火(huo)山(shan)(shan),高(gao)達12000米(mi)。在金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)赤道(dao)附近面(mian)(mian)積達2.5萬平(ping)方千米(mi)的(de)平(ping)原上(shang),有(you)3個(ge)直(zhi)徑(jing)為37~48千米(mi)的(de)火(huo)山(shan)(shan)口(kou)。金(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)上(shang)環繞山(shan)(shan)極不(bu)規則,總共(gong)約(yue)有(you)900個(ge),而(er)(er)且痕(hen)跡都非常(chang)年輕。
“麥哲倫”拍(pai)攝(she)(she)了(le)(le)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)絕大(da)部分地區的(de)(de)雷達圖像(xiang),它(ta)的(de)(de)許(xu)多圖像(xiang)與前蘇聯(lian)“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)15號(hao)(hao)”和“金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)16號(hao)(hao)”探(tan)(tan)測(ce)(ce)器(qi)所攝(she)(she)雷達照(zhao)片(pian)經常(chang)可(ke)以(yi)(yi)(yi)重(zhong)合拼接(jie)起來,使判(pan)讀專家得(de)以(yi)(yi)(yi)相互(hu)印證,從(cong)(cong)而(er)使得(de)人們(men)對金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)有進一步的(de)(de)了(le)(le)解。“麥哲倫”號(hao)(hao)從(cong)(cong)1990年(nian)(nian)8月10日至1994年(nian)(nian)12月12日一直(zhi)圍(wei)繞(rao)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)進行探(tan)(tan)測(ce)(ce),最后(hou)在(zai)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中焚(fen)毀(hui)。1990年(nian)(nian)2月飛往木星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)“伽利略”號(hao)(hao)探(tan)(tan)測(ce)(ce)器(qi)途徑金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing),成功地拍(pai)攝(she)(she)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)紫(zi)外(wai)。紅外(wai)波段的(de)(de)圖像(xiang),照(zhao)片(pian)上顯示金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)頂部的(de)(de)硫(liu)酸云霧透過紫(zi)外(wai)光非常(chang)突(tu)出。雖說金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)空間探(tan)(tan)測(ce)(ce)碩果累累,但(dan)仍然有許(xu)多待解之謎。譬如(ru)說,金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)上確(que)曾有過海嗎(ma)?金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)上的(de)(de)溫室效應是在(zai)什(shen)么時候、怎樣發生的(de)(de)?金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)表面(mian)是經過大(da)規模的(de)(de)火山活動而(er)重(zhong)新(xin)形成的(de)(de)嗎(ma)?金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)精確(que)化學(xue)成分是什(shen)么?等等。據報道(dao)(dao),2001年(nian)(nian)日本文部科學(xue)省(sheng)宇宙科學(xue)研(yan)究所制(zhi)定出一個(ge)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)探(tan)(tan)測(ce)(ce)計劃,準備在(zai)2007年(nian)(nian)用M5火箭發射(she)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)探(tan)(tan)測(ce)(ce)器(qi),預計它(ta)在(zai)2009年(nian)(nian)進入圍(wei)繞(rao)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)大(da)橢圓(yuan)軌(gui)道(dao)(dao),其近(jin)地點約(yue)300千米,遠地點約(yue)60000千米;它(ta)通過攜(xie)帶的(de)(de)5臺可(ke)穿(chuan)透金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)特殊紅外(wai)攝(she)(she)像(xiang)機(ji)、紫(zi)外(wai)攝(she)(she)像(xiang)機(ji)探(tan)(tan)測(ce)(ce)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)和地質構造。未來的(de)(de)金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)探(tan)(tan)測(ce)(ce)需要(yao)長壽命的(de)(de)登(deng)陸艙、專門(men)的(de)(de)下(xia)降(jiang)探(tan)(tan)測(ce)(ce)裝(zhuang)置、遙控探(tan)(tan)測(ce)(ce)氣(qi)(qi)(qi)(qi)球以(yi)(yi)(yi)及監視金(jin)(jin)(jin)星(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)軌(gui)道(dao)(dao)器(qi)等。
日(ri)本宇宙航空研究開(kai)發機構(JAXA)在(zai)2010年(nian)5月(yue)(yue)發射的金星(xing)探測器“曉”號(hao)(hao),原定在(zai)2010年(nian)12月(yue)(yue)7日(ri)進入金星(xing)軌道(dao)(dao),但“曉”號(hao)(hao)開(kai)始進行(xing)引(yin)擎反向噴射、準備減緩速度進入金星(xing)軌道(dao)(dao)時,通訊設備卻發生故(gu)障,與地面(mian)指揮中心(xin)短暫失聯(lian),以至于引(yin)擎停(ting)擺,與金星(xing)擦身而(er)過。“曉”號(hao)(hao)必須等到2016年(nian)后才(cai)能再度接近金星(xing)軌道(dao)(dao),運作(zuo)小組表(biao)示,屆時“曉”號(hao)(hao)若仍完(wan)好(hao)無損,將再次(ci)挑戰。