为什么金星是最亮的 原因是什么
金星是天空中最亮的星星,是一颗是类地行星,也是太阳系中唯一一颗没有磁场的行星。在九大行星中金星是最接近圆形的,偏心率也是最小的,仅为0.7%,那么为什么金星是最亮的呢?下面是小编为大家整理的金星是最亮的原因,希望你会喜欢!
金星是最亮的原因
金星是一个谜之星球,它被誉为地球的“姐妹行星”,在大小和质量上都与地球非常相似。金星与火星基本上是最接近地球的行星,但是由于它比火星更大,离太阳更近,所以在我们的天空中它是最亮的天体。
金星(太白星、启明星)是我们神话、甚至历史的主导力量,但是为什么我们对它知之甚少?毕竟,人类都已经向冥王星发送探测器了,而它甚至都不是一颗行星!
金星为什么在夜空中这么亮,其中一部分原因是它的大气。它的“大气”密度很高,超过95%的成分是气态二氧化碳,其余是氮气。这意味着金星可以保存大部分的热能,并且距离太阳大约比地球近4000万公里,所以可以获得更多的热量。表面温度可以轻松地达到700 ℃,虽然水星离太阳更近,但是实际上金星的平均温度比水星更高。如果想知道温室效应“最坏的情况”,只需要看一看金星。
这种大气制造了一些极端的天气,这是金星作为一颗行星最出名的特点。发送到金星表面执行“自杀任务”的探测器,观察到了雷和闪电,通常发生在位于其表面和太空之间的几个云层中。硫酸冷凝和降雨都发生在上层大气中,但在落到行星表面之前往往会蒸发掉了。
金星的表面大部分由火山活动形成,这使它更像数十亿年前的地球。所谓的“火山平原”在行星表面占据主导位置。这是一个贫瘠的景观,与之对比甚至火星都变得更好了:至少这个红色星球可以让你看到很多星星的背景。而在金星,大气妨会碍我们捕捉到这样的画面。所以我们目前拥有的下图那样的几个少数镜头也是十分模糊,让人提不起兴趣。金星实在是隐藏地太深了。
科学家们对金星内部的信息非常少,比如火山爆发的熔岩源等信息。事实上我们几乎也没有掌握任何金星质量分布的信息。金星的行星动力学是多年来天文学家的兴趣所在,它的自转方向是两个特例之一。天王星近乎躺在公转轨道上旋转,而金星的自转方向则是与其他行星完全相反。天文学家认为,在很早之前,金星曾与另一个天体发生猛烈的膨胀,导致它的逆向自转现象。
事实上,我们可以将金星看成是经历世界末日之后数百万年的地球。金星的环境被认为是最像早期地球环境的行星,但是海洋的蒸发导致了一个失控的温室效应,所以才有了今天我们看到的星球。这也许是与导致致金星自转180°翻转相同的毁天灭地事件造成的,但是不管怎样,这个星球都被永远地改变了。
金星的星体结构
关于金星的内部结构,还没有直接的资料,从理论推算得出,金星的内部结构和地球相似,有一个半径约3﹐100公里的铁-镍核,中间一层是主要由硅﹑氧﹑铁﹑镁等的化合物组成的“幔”,而外面一层是主要由硅化合物组成的很薄的“壳”。
科学家推测金星的内部构造可能和地球相似,依地球的构造推测,金星地函主要成分以橄榄石及辉石为主的矽酸盐,以及一层矽酸盐为主的地壳,中心则是由铁镍合金所组成的核心。金星的平均密度为5.24g/cc,次于地球与水星,为八大行星(冥王星已于2006年划归为矮行星,故称八大行星)中第三位的。
一个直径3000千米的铁质内核,熔化的石头为地幔填充大部分的星球。厚得多。就像地球,在地幔中的对流使得对表面产生了压力,但它由相对较小的许多区域减轻负荷,使得它不会像在地球,地壳在板块分界处被破坏
金星的大气环境
金星的天空是橙黄色的。金星上也有雷电,曾经记录到的最大一次闪电持续了15分钟。
金星的大气主要由二氧化碳组成,并含有少量的氮气。金星的大气压强非常大,为地球的92倍,相当于地球海洋中1千米深度时的压强。大量二氧化碳的存在使得温室效应在金星上大规模地进行着。如果没有这样的温室效应温度会下降400℃。在近赤道的低地,金星的表面极限温度可高达500℃。这使得金星的表面温度甚至高于水星虽然它离太阳的距离要比水星大的两倍,并且得到的阳光只有水星的四分之一(高空的光照强度为2613.9 W/㎡,表面为1071.1 W/㎡)。尽管金星的自转很慢(金星的“一天”比金星的“一年”还要长,赤道地带的旋转速度只有每小时6.5千米),但是由于热惯性和浓密大气的对流,昼夜温差并不大。大气上层的风只要4天就能绕金星一周来均匀的传递热量。
金星浓厚的云层把大部分阳光都反射回了太空,所以金星表面接受到的太阳光比较少,大部分阳光都不能直接到达金星表面。金星热辐射反射率大约是60%,可见光反射率就更大。虽然金星比地球离太阳的距离要近,它表面所得光照却比地球少。如果没有温室效应作用,金星表面温度就会和地球很接近。人们常常会想当然的认为金星的浓密云层能够吸收更多的热量,事实证明这是非常荒谬的。与此正相反,如果没有这些云层,温度会更高。大气中二氧化碳的大量存在所造成的温室效应才是吸收更多热量的真正原因。
2004年金星凌日在云层顶端金星有着每小时350千米的大风,而在表面却是风平浪静,每小时不会超过数千米然而,考虑到大气的浓密程度,就算是非常缓慢的风也会具有巨大的力量来克服前进的阻力。金星的云层主要是有二氧化硫和硫酸组成,完全覆盖整个金星表面。这让地球上的观测者难以透过这层屏障来观测金星表面。这些云层顶端的温度大约为-45℃。美国航空及太空总署给出的数据表明,金星表面的温度是464℃。云层顶端的温度是金星上最低的,而表面温度却从不低于400℃。
金星表面的温度很高,是因为金星上强烈的温室效应,温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应。金星上的温室效应强得令人瞠目结舌,原因在于金星的大气密度是地球大气的100倍,且大气97%以上是“保温气体”——二氧化碳;同时,金星大气中还有一层厚达20~30千米的由浓硫酸组成的浓云。二氧化碳和浓云只许太阳光通过,却不让热量透过云层散发到宇宙空间。被封闭起来的太阳辐射使金星表面变得越来越热。温室效应使金星表面温度高达465至485℃,且基本上没有地区、季节、昼夜的差别。它还造成金星上的气压很高,约为地球的90倍。浓厚的金星云层使金星上的白昼朦胧不清,这里没有我们熟悉的蓝天、白云,天空是橙黄色的。云层顶端有强风,大约每小时350千米,但表面风速却很慢,每小时几千米不到。十分有趣的是,金星上空会像地球上空一样,出现闪电和雷暴。
金星的大气压力为90个标准大气压(相当于地球海洋深1千米处的压力),大气大多由二氧化碳组成,也有几层由硫酸组成的厚数千米的云层。这些云层挡住了我们对金星表面的观察,使得它看来非常模糊。这稠密的大气也产生了温室效应,使金星表面温度高达400度,超过了740开(足以使铅条熔化)。金星表面自然比水星表面热虽然金星比水星离太阳要远两倍。
金星大气层主要为二氧化碳,占约96%,以及氮3%。在高度50至 70 公里的上空,悬浮着浓密的厚云,把大气分割为上下两层。云为浓硫酸液滴组成,其中还掺杂著硫粒子,所以呈现黄色。在气候良好的地球上,应该很难想像在太阳系中竟然有这样疯狂的世界。
金星接近地表大气时速较为缓慢,只有每小时数公里,但上层时速却可达数百公里,金星自转速度如此的缓慢243个地球日才转一圈,但却有如此快速转动的上层大气,至今仍是个令人不解的谜团。
在照片中我们可以观察到金星表面的云层呈现倒V型的形状,这种云系统称为带状风系统。这种带状风的其实是太阳照射所造成的对流。
当地球或金星云层形成时,太阳贮存在空气中的能量可以在非常强大的放电中被释放出来。随着云粒子发生碰撞,电荷从大粒子转移到小粒子,大粒 子的下降,小粒子上升。电荷的分离导致了雷击。这对行星大气层是个很重要的过程,因为它使大气层一小部分的温度和压力提升到一个很高的值,使分子可以形 成,而在标准大气的温度和压力下,这本来是不会出现的。因此,有些科学家据之推测,闪电可能有助于地球上生命的出现。
为了分析金星闪电,研究团队过去3.5个(地球)年以来,每天使用“金星快车号”收集低空数据近10分钟,藉由比较两个行星电磁波生成的异 同而发现,金星上的磁信号比较强,但是将磁信号转换为能量流通量后,闪电强度很类似日间的闪电似乎比夜间普遍,而在太阳光穿透入金星大气层中最强的较低 纬度地区,闪电发生频率则更高。