金星

基本数据
| 与太阳的平均距离 | 约1.082亿千米(0.72天文单位) |
|---|---|
| 直径 | 约12104千米 |
| 质量 | 约为地球的0.82倍 |
| 自转一周 | 约243个地球日,逆向自转 |
| 公转一周 | 约225个地球日 |
| 卫星 | 0 |
| 表面重力 | 约为地球的0.91倍 |
| 表面温度 | 约464 °C,昼夜几乎相同 |
| 表面气压 | 约为地球的92倍 |
要点
- 金星和地球大小几乎相同,却拥有浓厚的二氧化碳大气。
- 由于大气锁住了热量,金星表面温度一直保持在约464 °C,比水星还热。
- 金星逆向自转,而且转得非常慢:自转一周比它的一年还长。
- 厚厚的硫酸云遮住了地表,因此人们用雷达来绘制它的地图。
- 在夜空中,它是仅次于月球的最亮天然天体。
金星是什么样子
金星是距离太阳第二近的行星,也是大小与地球最接近的行星。它的直径只比地球小约640千米,引力稍弱一些:在地球上体重100千克的人,到了金星上约为91千克。
相似之处仅此而已。金星被浓密有毒的大气包裹着,地表热得足以熔化铅,地面上没有水,也没有卫星。
大气、云层与高温
金星大气约96%是二氧化碳,还有一些氮气。大气厚到地面气压约为地球海平面的92倍,相当于身处地球海洋约900米深处。
这些二氧化碳造成了失控的温室效应,也就是说,行星吸收了阳光,热量却几乎散不出去。结果,金星各处地表温度都在约464 °C,无论白天还是夜晚,无论赤道还是两极附近。金星离太阳的距离几乎是水星的两倍,却比水星更热。
在高空,一层由硫酸液滴组成的淡黄色云层覆盖着整颗行星。这些云反射了照射到它们的大部分阳光,所以金星在我们的天空中格外明亮。高层大气的风约四个地球日就能绕行星一圈,比行星本身的自转快得多。
地表与内部
由于云层遮住了地面,科学家用能穿透云层的雷达来绘制金星地图。地图显示出广阔的火山平原、成千上万座火山、长长的熔岩通道,以及几块类似大陆的高地。
金星上的陨石坑相对较少,这表明它的大部分地表在过去几亿年内被熔岩覆盖过。科学家重新研究麦哲伦号的旧雷达图像,发现了不同次观测之间的变化:马特山上的一个火山口似乎被新的熔岩填满(2023年报道),西芙山和尼俄柏平原也出现了新的熔岩流(2024年报道)。这些都强烈暗示金星的火山至今仍然活跃。
金星内部的结构可能和地球很像,有铁核、岩石地幔和地壳。但与地球不同,它没有全球性磁场,也没有明显的板块运动迹象。
又慢又倒着转
金星绕自转轴旋转的方向与大多数行星相反,所以如果能透过云层看到太阳的话,金星上的太阳是西升东落的。科学家还不能确定原因,可能是很久以前的一次大撞击,也可能是太阳对其浓厚大气的潮汐作用。
金星的自转也极其缓慢。自转一周约需243个地球日,而绕太阳公转一周约需225天,所以它自转一圈比一年还长。两种运动叠加后,从一次日出到下一次日出约需117个地球日。
金星的轨道是所有行星中最接近正圆的,一年中它与太阳的距离几乎不变。
探索金星
金星是第一颗被探测器造访的行星。1962年,NASA的水手2号飞掠金星,证实了它的表面极其炎热。随后,苏联的金星计划创下多项第一:1970年,金星7号首次成功着陆在另一颗行星上,并传回了温度和气压数据;1982年,金星13号传回了第一批地面彩色照片。每个着陆器在高温高压下都只坚持了一两个小时。
NASA的麦哲伦号轨道器在1990年至1994年间工作,用雷达绘制了约98%的金星表面。欧洲航天局的金星快车号在2006年至2014年间研究了金星大气,日本的拂晓号从2015年起追踪金星天气,直到2024年失去联系。JAXA于2025年正式结束了这项任务,目前金星周围已没有正在工作的探测器。
新的任务正在规划之中,包括欧洲航天局的EnVision以及NASA提出的VERITAS和DAVINCI,它们旨在更详细地研究金星的地表、大气和演化历史。
如何在天空中看到金星
金星很容易找到。它看上去是一个耀眼、稳定的白色光点,日落后低悬西方,或黎明前出现在东方,分别被称为“长庚星”和“启明星”。在它最亮的时候,只要准确知道位置,甚至白天也能看到。
金星在大距前后位置最佳,那时它看起来离太阳最远,最远可达约47度。这段时间里,日落后或日出前它可以在黑暗的天空中停留长达三小时。
用双筒镜或小型望远镜可以看到金星像月球一样有相位变化,从满圆到细细的月牙。它的云层看起来光滑,没有什么特征。千万不要把双筒镜或望远镜对准太阳或太阳附近:只在日落后或日出前观测,因为透过光学仪器的阳光可能永久损伤眼睛。
你知道吗?
1610年,伽利略用望远镜看到了金星的相位,这有力地支持了行星绕太阳而非绕地球运行的观点。从月牙到接近满圆的完整相位变化,只有在金星绕太阳运行时才说得通。