金星探索

金星 Venus

水手10号, 1974.2.　© Calvin J. Hamilton
　　金星是是九大行星中最第二靠近太阳的行星，轨道半径为10,820万公里 (0.72AU)；直径为12,103.6公里，在九大行星中大小排行是第六；质量是4.869x1024公斤。金星的公转轨道是所有行星中最接近正圆的，其偏心率不到1%。

　　金星早在史前就为人所知了，它是全天亮度仅次于太阳及月球的星体。如同水星，它也曾广被视为不同的二颗星，中国人称之为启明星与长庚星，而希腊天文学家也早知道二者实为同一星体。

　　由于金星是地内行星，所以我们可从望远镜中观察到它有盈亏现象，这也是伽利略当初提出支持哥白尼的日心说一个重要的观测证据。

　　第一个造访金星的太空探测船是1962年美国的水手2号 (Mariner 2)，之后陆续有超过20个探测船到过金星，包括金星先锋号 (Pioneer Venus)、苏联的金星7号 (Venera 7，人类首艘登陆另一行星的探测船)及金星9号 (Venera 9，传回金星表面的第一张影像)，而美国的麦哲伦号 (Magellan) 则正以雷达进行金星表面的地图测绘工作 。

　　金星的自转速度异常的慢，一个金星日相当于地球的243天，还比金星的一年再长一点，而且其自转方向是逆向的；此外，金星的自转与公转周期是同步的，这使得当它位于近地点 (金星冲) 时总是会以相同的一面面向地球，这个现象究竟是由于共振所致或是纯属巧合则尚未有定论。

　　金星有时会被视为地球的姊妹行星，的确在有些方面它们是颇为相似的：

‧金星只比地球小一点 (直径是地球的95%，质量是地球的80%)；
‧它们的撞击坑洞很少，这表示其表面都是较为年轻的；
‧它们的平均密度及化学组成类似。

　　基于上述原因，人类曾想像在金星的厚重云层之下会有一个非常像地球的环境，也许也会有生命存在；然而事与愿违，更多的研究已指出金星在很多方面和地球是根本完全不同的。

　　金星表面的大气压力高达90大气压 (atm) (相当于地球海洋中1公里深处的压力)，主要组成是二氧化碳，有数层达数公里厚的硫酸云紧紧包覆着，使得从金星之外无法窥见其表面的任何部分。这样的大气产生了强烈的温室效应，使得金星表面温度高达740K，热得足以将铅熔融，这就是为什么金星距太阳几乎比水星远一倍，但表面温度反而高得多的原因。虽然在金星的浓云顶端总有高达350公里时速的强风吹袭，但在其表面的风却很微弱，时速不会超过数公里。

　　金星很可能一度和地球一样含有大量的水，但在如此严苛的环境中也早就蒸发殆尽了，所以金星现在是非常干燥的；其实地球只要再多接近太阳一点也会面临相同的命运。藉由研究这个在基本条件上颇接近地球的行星竟然拥有如此悬殊的环境，我们会更加了解地球环境得天独厚之所在。

　　金星的地形大部分都是略有起伏的平地，有一些低平的洼地如Atalanta平原、Guinevere平原及Lavinia平原；有二个高地区域，分别是位于北半球的Ishtar高地 (约有澳洲的大小) 及位于赤道的Aphrodite高地 (约有南美洲的大小)，Ishtar高地主要是由Lakshmi高原构成，其四周被全金星最高的山环绕，包括巨大的麦斯威尔 (Maxwell) 山脉。

　　麦哲伦号的雷达影像显示金星表面许多地方都是被熔岩所覆盖，有一些大型的盾状火山 (像是地球上的夏威夷或火星上的奥林帕斯山)，例如Sif山。最新的发现指出金星现在仍有火山活动，但是只有少数的热点 (hot spots)，不像地球有大规模的板块运动，大部分地区的地质活动状况在过去数亿年间是相当平静的。

　　金星表面没有小型的撞击坑洞，可能是由于小流星在落地前都会被其浓厚的大气给烧尽了；而另一方面，多为成群分布的坑洞则可能是由于大流星在落地前在大气中破碎成数块所致。

　　金星表面最古老的地区可能已达8亿年之老，当年大规模的火山作用已把更古老的表面全部重塑，当然也把之前的撞击坑洞给抹除了。

　　麦哲伦号的影像中呈现了很多种有趣且独特的地形，像是煎饼 (pancake) 火山群 似乎喷发出很厚的熔岩块；而「日冕」(coronae) 则很像是岩浆库顶端的熔岩穹窿塌陷所造成。

　　金星的内部可能很像地球：有一个半径约3,000公里的铁质核心，岩石地函则占最大体积，而麦哲伦号的最新重力探测资料显示，金星的地壳比以往猜测的来得坚厚。如同地球一般，金星地函有热对流会对地表的岩石产生压力，但因为它们分散在许多较小的区域，所以不会像地球一样因热对流很集中而形成板块边界。

　　金星没有磁场，这或许是因为它的自转速度太慢所致；它也没有卫星。以往曾有不少观测者声称看到金星卫星的纵迹，但现在已知这是因为在望远镜中的金星太亮了，以致在眼球中产生反影所致。

　　金星很容易用肉眼看到，在日出或日落前后一段时间内可以在太阳附近的天空中轻易发现。有些网站可以显示金星及其它行星在天空的现在位置；更多的细节及图表则可以在一些星图软体如Starry Night中找到。

文章来源:http://earth.fg.tp.edu.tw/learn/enso/

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