我們在地球上可以用肉眼看到金星的光芒,金星是全天中最亮的行星,它比天狼星(除太陽外全天最亮的恆星)亮14倍。金星最亮時,甚至可以在夜晚照出人的影子。當與太陽的距離較遠時,我們很容易觀測到金星,在古代中國,「長庚『』、「啟明」和「太白」就經常用來指代金星。
接下來我們利用地球做對比,探討探討金星上的奇特之處。
金星是太陽系中的八大行星之一,是太陽的第二顆行星,金星與地球的大小以及體積都十分接近,甚至有人認為地球和金星就是一對雙胞胎,它們都有一個中央核心,一個熔融的地幔和一個地殼,在太陽系中,金星和地球相鄰,兩者之間的距離也是最靠近的。
除了上面所說的,地球和金星還有著許多不同之處。
從星球環境上看,金星是太陽系中最熱的行星,金星大氣層中存在高濃度的二氧化碳,大量的二氧化碳使得金星上出現嚴重的溫室效應,其表面溫度高達500℃。金星是太陽系中擁有最多火山的行星,估計超過10萬個,其表面遍布火山,且造型各異。金星的地表上沒有水,空氣中也沒有水分。另外,極高的大氣壓力和嚴苛殘酷的自然條件,也使得金星幾乎不可能存在生命,也不適合人類居住,所以地球和金星只是一對形似神不似的「表面姐妹花」。
在自轉方向上,太陽系中的所有行星都沿著同一個方向自轉,從太陽的北極鳥瞰,只有金星特立獨行,是順時針方向,即自東向西轉。科學家分析稱,這可能是金星與小行星相撞造成的,或者跟其他導致行星改變其自轉的物體有關,目前我們還無法知曉確切的答案。還有一點奇特之處在於,金星的自轉周期和軌道是同步的,這樣導致,當金星運行到與地球最近的距離時,金星總是以同一個面面對地球。這可能與一種名叫潮汐鎖定的現象有關,潮汐鎖定通常發生在行星和衛星之間,太陽系外的其他恆星與行星之間,兩個天體產生重力梯度,使得一個天體永遠以同一面面對另一個天體,月球就是這樣,永遠以同一面朝著地球。所以當金星與地球靠得足夠近,潮汐力可能就發揮作用,影響了金星的自轉。當然這也可能只是一種巧合。
自東向西轉這一現象會導致什麼後果呢?
這意味著,我們可以在金星上看到真正的「太陽打西邊出來」的奇觀。
但要實現親眼見證太陽從西邊出來這一願望卻不容易。金星外圍的大氣主要成分是二氧化碳和少量氮氣、二氧化硫和一氧化碳,溫度太高,人類無法忍受;金星上的氣壓是地球的92倍,這相當於人類在海洋下一公裡潛行時要承受的壓力,過大的氣壓會讓我們無法呼吸;金星的天空中還覆蓋著厚達五六十公裡的雲層,人類只能通過射電望遠鏡才能看到金星真面目。同時,雲層頂端還伴隨著時速高達350公裡每小時的狂風。所以,別說是看從西方升起的太陽,我們連在金星上停留幾分鐘都做不到。
但最近科學家們通過研究發現,有一處區域適合觀賞西邊的日出。在距離金星地表五六十公裡處,氣壓小,風速低,氧氣和氮氣充足,溫度在零下五十度以上,說不定以後人類進入金星,建造出一個懸浮的太空基地,就可以實現在西邊看太陽升起的願景了。
金星上的日出日落不光與地球上的方向相反,而且持續時間也不一樣。事實上,金星的一天比金星的一年還要長,也就是說,如果我們想要在金星上看一次日出日落,需要差不多一個地球年的時間。這是因為什麼?
首先,我們先來說說一天是如何定義的。事實上,一天分別有恆星日和太陽日兩個概念。恆星日是指行星自轉一次所花費的時間,太陽日則指的是在行星上,太陽回到天空中同一個地方所花費的時間。以地球為例,一個恆星日持續23小時56分鐘4秒,而太陽日正好持續24小時。現在,我們更多的是使用太陽日,恆星日更多出現在天文學中,一個太陽日即一天,在地球上則是指一個地球日。地球年則是指地球繞太陽旋轉一周的時間,一個地球年等於365個地球日。
金星上的一天和一年分別有多長呢?
實際上,金星的旋轉速度比地球慢很多,由於其軸的緩慢旋轉,金星自轉一周需要243個地球日,即金星的「一天」,而金星圍繞太陽的軌道旋轉一周需要225個地球日,即金星的「一年」,兩者對比,金星的一天確實比金星的一年要長。
所以,如果要想在金星上看一次日出日落,確實要等近乎一個地球年,才能欣賞到這一景象。
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