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6月8日,金星如約淩日,天文奇觀再次出現。由於金星距離太陽比地球更近,麵積比太陽小得多,所以當它運行到日—dizhongjian,sanzhechuyuyitiaozhixianshangshi,zhenghaozhezhubufenyangguang,zaitaiyangshangmaochuyigexiaoheidian,geirenmentigongleyiciguancetianxiangdejihaojihui。name,jinxingbenshendeqingkuangdaodizenyangne?
最為明亮的星星
金星是處於水星和地球之間的一顆行星,自古以來中國人通常把它稱作“太白金星”或“太白星”。除chu了le太tai陽yang和he月yue球qiu以yi外wai,它ta是shi人ren的de肉rou眼yan能neng夠gou看kan到dao的de最zui為wei明ming亮liang的de天tian體ti。由you於yu金jin星xing被bei濃nong密mi的de大da氣qi層ceng所suo包bao圍wei,所suo以yi給gei地di麵mian上shang的de天tian文wen觀guan測ce帶dai來lai很hen多duo的de困kun難nan,極ji不bu容rong易yi看kan清qing它ta的de真zhen實shi麵mian目mu。也ye正zheng緣yuan於yu此ci,在zai人ren類lei進jin入ru空kong間jian時shi代dai以yi後hou,發fa射she航hang天tian器qi探tan測ce金jin星xing就jiu成cheng為wei順shun理li成cheng章zhang的de事shi情qing了le。
從距離大小來說,金星是最靠近地球的行星。兩者圍繞太陽運動處於最近位置時僅僅相差0.277個天文單位,即0.414億千米,比地球與火星的最近距離0.784億千米還要小。從大小來講,金星也最象地球,是個典型的類地行星。它的半徑為6053千米,略小於地球;它的平均密度為5.25克/立方厘米,整個質量是地球質量的81.5%;它的逃逸速度是10.4千米/秒,相當地球逃逸速度的93%;它周圍也有大氣和雲層,與地球十分相像。與地球不同的是,至今未發現金星有天然衛星。
直到1956年nian美mei國guo天tian文wen學xue家jia理li查zha森sen分fen析xi了le從cong金jin星xing表biao麵mian返fan回hui的de雷lei達da波bo,才cai發fa現xian它ta與yu太tai陽yang係xi其qi他ta八ba大da行xing星xing不bu同tong,其qi自zi轉zhuan方fang向xiang與yu公gong轉zhuan方fang向xiang相xiang反fan,是shi自zi東dong向xiang西xi逆ni向xiang轉zhuan動dong的de。它ta一yi方fang麵mian在zai距ju離li太tai陽yang1.08億千米的圓形軌道上自西向東進行公轉,平均速度為35千米/秒,運行一周僅需224個地球日,一方麵又以垂直於公轉軌道麵的自轉軸為中心緩慢地自東向西進行自轉,自轉一周卻需243.2個地球日。這種公轉與自轉合成的結果,使金星上一晝夜正好為116.8個地球日。不難想見,在金星上看到的太陽是西升東落的。人們常用“日從西出”來諷喻根本無法實現的奢望,但在金星上這卻是天經地義的。
20世紀60年代以來,人類已向金星發射了30個航天器,其中21個成功,9個失敗。加上各種路過的探測器總數已超過40個。成功者都對金星進行了探測,並獲得了大量重要信息,推動了科學家們對金星的研究工作。
金星的航天探測
1961~1983年,前蘇聯共向金星發射了21個探測器,其中包括從金星1號到金星16號的16個航天器,總計有13個獲得成功。它們中有的是在金星上硬著陸,即落地時撞壞,主要是在降落過程中對金星大氣層參數進行測量;有的是在金星上軟著陸,靠減速裝置安全降落在金星表麵後進行實地探測或取樣分析;有的是成為金星的人造衛星,通過雷達等科學儀器對金星表麵進行連續綜合考察。這些探測資料都發回了地麵。
1984年,前蘇聯又發射了兩個金星—哈雷探測器,它們到達金星軌道分別釋放登陸艙到金星表麵進行探測後,又去探測了哈雷彗星。
1962~1978年,美國共向金星發射了六個探測器,有五個獲得成功。它們中有的是從金星旁邊飛掠而過,對金星大氣作了測量或攝像;有的成為金星的人造衛星,對大氣進行觀測,並用雷達測繪了金星表麵地形圖;有的釋放探測器著陸金星表麵開展工作。
1989年5月,美國又用阿特蘭蒂斯號航天飛機發射了麥哲倫號探測器,經在太空加速變軌,於1990年8月飛臨金星上空,繞其飛行,並於同年9月開始對金星進行探測。
科學家們通過分析這些航天器獲得的十分珍貴的探測資料,逐步加深了對金星的認識。
揭開麵紗看金星
航天探測資料幫助科學家們看到了金星的大體麵目。
金(jin)星(xing)的(de)溫(wen)室(shi)效(xiao)應(ying)。人(ren)們(men)通(tong)常(chang)把(ba)透(tou)射(she)陽(yang)光(guang)的(de)密(mi)閉(bi)空(kong)間(jian)形(xing)成(cheng)內(nei)部(bu)相(xiang)對(dui)溫(wen)度(du)較(jiao)高(gao)的(de)環(huan)境(jing)稱(cheng)作(zuo)溫(wen)室(shi)效(xiao)應(ying),金(jin)星(xing)上(shang)濃(nong)密(mi)的(de)大(da)氣(qi)層(ceng)致(zhi)使(shi)其(qi)表(biao)麵(mian)空(kong)間(jian)就(jiu)出(chu)現(xian)了(le)這(zhe)種(zhong)現(xian)象(xiang)。金(jin)星(xing)表(biao)麵(mian)溫(wen)度(du)高(gao)達(da)480℃,即使夜間也下降不多,成了太陽係中最熱的行星。這是由表麵壓力為90個ge大da氣qi壓ya的de以yi二er氧yang化hua碳tan為wei主zhu要yao成cheng分fen的de金jin星xing大da氣qi造zao成cheng的de,二er氧yang化hua碳tan氣qi體ti白bai天tian可ke使shi陽yang光guang通tong過guo,照zhao到dao金jin星xing表biao麵mian,晚wan間jian又you阻zu隔ge金jin星xing表biao麵mian紅hong外wai線xian向xiang外wai輻fu射she,無wu法fa對dui外wai進jin行xing熱re交jiao換huan,結jie果guo使shi金jin星xing成cheng為wei一yi個ge大da溫wen室shi。
金星的奇特大氣。金星大氣可分為下層、雲層和上層三個層次。距星麵50千米以下為下層,除有二氧化碳和水蒸氣外,還有氟和氫氟酸。距星麵50~100千米為濃密的雲層,主要由硫酸液滴組成,還有少量鹽酸、氫氟酸和氟硫酸等。距星麵100~500千米為上層稀薄大氣,在太陽風、宇宙射線等的作用下被電離而形成電離層。
金(jin)星(xing)的(de)地(di)質(zhi)地(di)貌(mao)。金(jin)星(xing)表(biao)麵(mian)亂(luan)石(shi)縱(zong)橫(heng),麵(mian)積(ji)的(de)三(san)分(fen)之(zhi)二(er)是(shi)丘(qiu)陵(ling)高(gao)地(di),四(si)分(fen)之(zhi)一(yi)是(shi)窪(wa)地(di),十(shi)分(fen)之(zhi)一(yi)是(shi)山(shan)區(qu),很(hen)像(xiang)地(di)球(qiu)大(da)陸(lu)。表(biao)麵(mian)物(wu)質(zhi)幾(ji)乎(hu)全(quan)是(shi)矽(gui)、鋁、鐵、鎂、鈣、鈦、鉀、錳等的氧化物,表層下埋藏著鉀、鈾、釷等元素。它有過與地球規模相仿的海洋,但已全部被蒸發。由於高溫和無水,金星上沒有生命。
下步探測動態
多duo次ci探tan測ce實shi踐jian表biao明ming,金jin星xing的de濃nong密mi大da氣qi使shi航hang天tian器qi難nan以yi拍pai到dao清qing晰xi的de照zhao片pian,金jin星xing的de高gao溫wen使shi著zhe陸lu器qi工gong作zuo時shi間jian有you限xian,故gu而er收shou獲huo不bu夠gou理li想xiang。目mu前qian世shi界jie航hang天tian大da國guo正zheng在zai製zhi定ding新xin的de金jin星xing探tan測ce計ji劃hua。
俄羅斯最早提出要把一個超壓塑料氣球發射到金星表麵60千米雲層進行漂浮以獲取更多信息的探測計劃。在這一高度上的金星大氣溫度約為0℃,氣壓相當於地球海平麵上的壓力,氣球可以浮空進行探測;接著日本提出把一個金屬氣球發射到金星表麵40千米氣層中漂浮的計劃。由於此一高度上的金星大氣溫度為300℃,氣壓為地球海平麵壓力的20倍,金屬氣球既不會燒毀,又能浮空,故可開展探測活動。
2001年5月,日本文部科學省宇宙科學研究所出台了一項新的航天發射計劃,準備在2007年用M5火箭發射金星探測器,於2009年進入環繞金星的軌道,開展多學科的探測活動。
金星雲層中自東向西刮著每秒80~110米的大風,比地球上的台風要強得多。金星赤道自轉速度為每秒1.81米,僅相當於最大風速的60分之一,故科學家們將這一疾風稱為“超旋轉”現象。發現此一現象雖已40年,但仍是不解之謎。日本計劃發射的金星探測器,主要目標之一就是要弄清這個問題。探測器將在以近地點300千米、遠地點60000千米的橢圓軌道上環繞金星運行。它通過攜帶的五台能透過大氣的特殊紅外線攝像機、紫外線攝像機,對金星大氣進行立體結構的觀測,以弄清“超旋轉”的真相。同時通過對金星地表熔岩的探測,弄清金星上是否存在活火山。
科學家們認為,通過對金星的研究,可弄清金星進化過程,這對預測地球的未來發展具有重要的意義。(尹懷勤)
本文編輯:李遷

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