金星質量還沒地球大,大氣壓卻是地球近百倍,濃厚大氣層咋形成的

2020-12-04 科普大世界

金星和地球的先天條件極為相似,體積和質量都和地球差不多大,因此常被天文學家們稱之為地球的姊妹星。金星運行在地球的軌道之內雖然不在太陽系宜居帶中,但是距離也不遠,所以按理說金星表面的環境應該和地球差不多的,起碼應該有部分相似的地方。但現實卻完全不是這樣,金星的表面幾乎就是一個地獄般的世界。

金星地表整個星球的平均溫度大約為460攝氏度,全球溫差相差不大,金星表面的氣壓非常高,是我們地球表面大氣壓的近百倍(96倍),相當於我們地球海洋900米深處的水壓,那麼既然金星的質量(地球質量的80%)和地球差不多,為什麼它表面的大氣壓卻如此之高呢?

金星大企業如此之高,是因為它的大氣層中二氧化碳含量最多,佔97%以上,據說表層向上還有一層厚達20到30公裡的由濃硫酸組成的濃雲。且這些二氧化碳和硫酸鹽形成了金星表層嚴重的溫室效應,使得照耀的金星的陽光熱量無法散逸出去,於是在金星的表面產生了高達460攝氏度的高溫。

金星熱輻射的反射率大約是60%,可見光的反射率更大,天文學家認為雖然金星比地球離太陽的距離要近,它表面所得到的光照卻比地球少,所以如果沒有溫室效應的作用,金星表面的溫度應該會和我們地球比較接近。甚至有天文學家推測早期的金星上可能有液態水形成的海洋,但是因為發生了一些未知的事件,導致金星表面環境發生了巨大變化。

這個未知的事件有可能是金星上面的超級火山爆發,也有可能是較大質量的天體撞擊了金星,導致金星地表溫度不斷升高,大量水分被蒸發成水蒸氣,在大氣層中形成一道屏障,陽光照射金星地表的熱量散發不出去,金星的表面開始加溫,碳酸鈣巖石開始被分解。

大氣層中的水蒸氣經由陽光照射,特別是在紫外線的作用下,水分子分解為氫和氧,由於氫原子較輕,可以逃離金星大氣層,但是氧比較重,它會和金星上面的碳形成二氧化碳,另外金星上面的火山爆發等,也會噴發出大量的二氧化碳,這樣導致金星大氣層中的二氧化碳越來越多,而這種氣體量的增加,也導致了金星上面溫室效應越來越嚴重,長此以往,就形成了今天金星上面的這種狀態。

和地球不同的是,金星缺乏磁場,但是金星電離層可將大氣層和太空中的太陽風分離,使得太陽風只能影響金星大氣層高處的少量較輕氣體,比如水蒸氣和氫氣等,下面的二氧化碳幾乎不受影響,所以金星可以一直保持著濃厚的大氣層。

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  • 地球靠磁場保護大氣層,金星沒有磁場,大氣為何能比地球濃厚百倍
    但地球之所以有大氣層,是因為地球有獨特的磁場,它可以阻擋太陽風對地球高層大氣的襲擊,不然,速度高達每秒500~1000公裡的太陽風可以輕鬆的吹跑地球高層大氣,導致地球大氣層越來越稀薄,最終會導致地球成為一顆近乎於沒有空氣的星球。
  • 水星是行星,卻沒有大氣層,這顆衛星的大氣卻比地球還厚,啥原因
    在我們的太陽系中,水星、金星、地球和火星都是有固態表面的巖質行星,但是這四顆星球的大氣狀況卻差別極大,其中水星基本沒有大氣層,而金星的大氣層卻非常濃厚,表面大氣壓是地球表面氣壓的近百倍,地球也有大氣層,它是我們賴以生存的基本條件之一,而火星的大氣則非常的稀薄,表面氣壓只有地球表面氣壓的
  • 太陽系唯一有大氣層的衛星,質量僅地球1/50,卻比地球大氣還濃厚
    我們的地球有著較為濃厚的大氣層,它也是生命生存的基礎條件,但是地球的衛星月亮上就沒有大氣層,所以月亮上也沒有生命,這是由於月亮的質量較小,而且沒有磁場的原因。但是在我們太陽系中卻有這樣一顆星球,它的質量和月亮差不多,本身也沒有持長,然而卻有著比地球更加濃厚的大氣層,這顆星球就是土星的衛星土衛六。那麼土衛六為什麼會有這樣濃厚的大氣層呢?說起來主要有兩個原因,那就是星球質量和磁場了。
  • 土衛六沒有磁場,為啥有比地球還濃厚的大氣層?這三個原因決定的
    在太陽系中,沒有磁場的星球往往就沒有大氣層(金星除外),距離太陽越近越是如此,比如水星,幾乎完全沒有大氣層,再比如火星,只有很稀薄的大氣,表面氣壓只相當於地球表面氣壓的0.8%,這都是和它們沒有磁場保護大氣層有關。
  • 印度計劃探索金星,它沒有磁場,為何大氣層比地球濃厚百倍?
    金星的大氣質量是地球的93倍,考慮到金星與地球大小相當,在它的地表大氣壓是地球海平面的92倍,這相當於地球海面之下1公裡處的壓力。金星稠密大氣層中,二氧化碳佔到了96.5%,剩下的3.5%是氮氣和其它的微量氣體,比如二氧化硫、水氣和硫酸霧滴等等。由於二氧化碳是溫室氣體,如此稠密的大氣給金星地錶帶來難以置信的高溫。
  • 金星距太陽更近,且沒有磁場保護,為何會有達地球百倍的大氣壓?
    要擁有適宜的大氣,就必須要擁有一定的質量,如果行星的質量太小,是無法吸引較多的氣體形成大氣的,所幸地球的質量足夠,它在太陽系的所有巖質行星中,可以算是最重的存在。一顆行星擁有大氣的第二個條件就是這顆行星與恆星之間的距離,如果行星距離恆星太近,那麼恆星風活動就可能經行星好不容易吸引過來的氣體吹散,大氣自然也就無法穩定存在。好在地球與太陽之間的距離足夠遠,而且太陽本身也是一顆相對穩定的恆星,太陽風活動並不是太過劇烈。當然,只是這樣還是不夠,大氣的穩定存在還需要磁場的保護,地球擁有強大的磁場,可以保護7萬公裡以外的大氣免受太陽風吹散。
  • 金星的大氣壓為什麼能達到地球的近百倍?
    其中距離地球越近的星球,人類對它的了解就越深。比如說月球,科學家對月球的了解可以說是跟地球一樣了。不僅各種各樣的探測器都已經在月球著陸,甚至連太空人都登陸過月球了。而稍微再遠一點的火星,別看它現在看上去是一幅光禿禿的樣子。通過美國NASA的好奇號火星車,我們已經了解到,火星在遙遠的四十多億年前,曾經也有過浩瀚的大海以及濃厚的大氣層,說不定還有過生命的存在。
  • 金星和土衛六質量比地球小,氣壓卻比地球大,為什麼會這樣?
    行星大氣是包裹著行星體的中性氣體和電離氣體的總稱,它們依附在星體周圍。天體質量對鎖定大氣不然大氣逃逸有較大關聯。一般來說,質量越大的行星,引力(重力)越大,對大氣的束縛度就越大。這可以解釋水星、月球這種較小天體很難保留濃密大氣的原因。當然水星大氣難以保留,還與其靠太陽太近有關。
  • 地球為什麼有大氣層?
    太陽系八大行星中,木星,土星,天王星,海王星,都因為質量很大,所以吸附了很多氣體而成為氣態星球,這說明引力的確起著主要的作用,地球的質量雖然沒有他們大,但也有著強大的引力,所以也可以吸附大氣層,但是如果你認為地球有大氣層只是地球引力強大的原因,那就不對了,比月球的質量還小得多的冥王星引力當然要小很多,但它卻有稀薄的大氣層,但是比冥王星的質量大好多的水星的大氣層卻非常小
  • 同樣沒有磁場,為什麼火星大氣被吹跑了,金星大氣卻比地球還多?
    正常情況下我們解釋行星為什麼會有大氣和磁場的重要性,上文就已經說完了,但仍然有一個關鍵的問題沒有解決,為什麼金星離太陽那麼近,太陽風理應比火星強很多倍,為什麼金星還有濃密的二氧化碳大氣層?O3,這就是臭氧的來歷,因為氧的密度比較大,比重也比較大,分子運動速度相對比較低,它很難從大氣層中逃逸!
  • 沒有磁場的金星為什麼會有大氣層?
    金星的大氣層中96.5%的成份是二氧化碳,這種大氣層的成份與地球的大氣層成份完全不同,大氣比地球大90倍,大氣中還漂浮著濃厚的硫酸雲。而且金星的大氣層還會自行旋轉,大氣運動的速度僅需九十多個小時就可以完成一次完整的自轉,比金星的一次自轉大約需要243個地球日要快得多了,金星表面大氣壓約為地球的96倍,相當於地球海洋大約900米深的海洋中的壓力。
  • 金星比火星距離地球更近,為什麼我們少有聽到金星探測器的報導?
    在宇宙中,金星是距離地球最近的行星。人類探索太空一貫是從近到遠,從近地軌道到深空。但是也有些例外,之前我介紹過了水星探索,這次介紹一下金星探索。因為人們發現金星直徑與地球直徑非常接近,為地球直徑的95%,而質量也有地球的85%,繞太陽公轉軌道也與地球相當。可以說是相當接近了,因此人們也稱為地球的姊妹星球。在18世紀的一次「金星凌日」中,人們更是發現了金星存在大氣層。人們開始了對金星的幻想,應該有水源有森林,有海洋,甚至存在生命。
  • 金星大氣層發現疑似生命跡象,微生物如何生存?
    當人們把注意力集中在地球外最有可能發現生命的火星時,或許不應該忽略另一個更近的鄰居——金星。據《自然·天文學》近日報導,這裡發現了可能存在生命的跡象。金星通常也被認為是不適合生命居住的星球。那裡的表面溫度達464℃,大氣壓高出地球近百倍。
  • 地球早期大氣與金星大氣驚人一致
    氧逸度和H/C對大氣形態的影響。45億年前的地球與現在的地球截然不同,那時,地球表面既沒有森林、山脈,也沒有海洋,只有巖漿。那麼,地球當時的大氣是什麼樣的呢?《科學進展》雜誌當地時間11月25日報導,瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zurich)和法國科學研究中心(CNRS)等發文揭示了地球原始大氣的奧秘。「45億年前,巖漿不斷與上層大氣交換氣體。」
  • 金星比火星離地球近,為什麼科學家總是計劃去火星而不是金星?
    人類去金星和火星要面對什麼?首先是金星金星是一顆類地行星,由於它的大小、質量以及離太陽的距離都與地球非常接近,所以金星被稱為地球的「姊妹星」。雖然金星和地球有許多相似之處,而且是離地球最近的行星,但是到目前為止,人類從來沒有登上過金星。那麼登陸金星要面對什麼呢?首先是溫度。金星是夜空中最亮的星(除了月球),它之所以亮是因為表面溫度非常的高,根據科學的研究發現,金星表面溫度高達462℃,在如此高的溫度下,即使人類到達了金星,著陸都是一個巨大的問題。其次是大氣。
  • 金星與地球是姐妹星球、科學一直探索金星屢屢失敗
    金星是一顆類地行星, 它的質量與地球類似。 從距離上來講 它是離地球最近的行星, 被稱為地球的姐妹星。 但是人類目前卻放棄了對金星的研究, 反而選擇了火星 這是為什麼?這樣子熱,加上風疾如電,人類不管上去什麼物體,只會有去無回化為金星的一分子。人類是聰明的,那就是選擇環境條件相對好的,科學技術能應付的火星啦。不僅如此,金星的大氣壓力為90個標準大氣壓,什麼概念?想想你毫無保護在海底800多米深處是什麼狀況、這還不是最可怕的,除了壓力大,金星的大氣層還有毒。
  • 金星是地球的過去,火星是地球的將來?這話說對了一大半!
    行星大轟炸時期當行星形成過程中,在其軌道上的清理行動就已經開始了,這有兩個因素,第一個是環繞太陽速度不同步,或快或慢因此終有一天會相撞,第二則是其質量效應,小型天體會環繞它公轉並在太陽輻射和引力波動能衰減下逐漸掉入原行星,因此這樣的時代就是小行星大轟炸時期。
  • 金星上發現會動的物體,難道地球是金星的延續?
    ,而且質量和尺寸上也都與地球最為相似。金星的質量為0.82個地球質量,半徑為0.95個地球半徑,表面重力為0.9個地球表面重力。因此,早期天文學家認為金星也許就是地球的「孿生姊妹」,那上面很可能存在生命。但由於金星被濃厚的大氣所籠罩,光學望遠鏡無法直接觀測到金星的地表,這顆行星充滿了神秘。
  • 地球的近鄰,極端的大氣與溫度,與地球相似又有別的金星
    Wikipedia金星是距離太陽第二近的行星,也是距離地球最近的行星。金星雖然在構造與大小上與地球相似,但其實這是兩個完全不同的世界。金星自轉方向與太陽系大部分行星相反,而且在其濃厚大氣層的影響下,失控溫室效應使金星成為了太陽系中最炎熱的行星----表面溫度甚至可以熔化固態鉛。科學家還在其雲層之下發現了火山與變形山脈的存在。
  • 大氣層有多重要?沒有它就沒有生命,這是宇宙對地球的眷顧
    ,而且一些存在大氣層的星球,大氣層的濃厚程度也要比地球遜色不少。拿地球來說,地球上濃厚的大氣層就是包圍著地球,處於地球的最外層,將地球上的海洋和陸地緊密包圍起來,就好像是一層保護膜一般。那麼,大氣層一般是如何出現的呢?拋開木星之類的氣態行星不談,固態星球表面存在大氣層,而且這層大氣層還可以長期穩定的圍繞在星球的周圍,並不是一件容易的事情。