天文知識之金星全集?第二章 太陽系的行星成員,我來為大家科普一下關于天文知識之金星全集?下面希望有你要的答案,我們一起來看看吧!
第二章 太陽系的行星成員
我們太陽系的行星成員目前主要包括:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等八大行星,早期的冥王星已經被降級為矮行星系列。至于海王星外圍軌道上是否還存在滿足行星定義的天體,目前還未發現。
這些行星成員我們又分為三大類,第一種是類地行星(岩石行星),主要由矽酸鹽岩石組成,它們分别是水星、金星、地球、火星。第二種是類木行星(氣态巨行星),主要由氫和氦組成的氣體構成,它們分别是木星和土星。第三種是冰巨行星,主要由水、氨與甲烷組成的冰狀固體構成,分别是天王星和海王星。
我們按離太陽的距離來介紹這8大行星
第一節類地行星
類地行星主要是由岩石和矽酸鹽組成的固體行星,它們分别是水星、金星、地球、火星。之所以稱為類地,是因為其它行星都類似于地球,是個岩石固體的行星。
2.1.1 水星
見文章《天文知識之水星-簡單篇》
2.1.2 金星
金星是離太陽第二近的行星,其軌道位于地球與水星之間。它是夜空中最為明亮的行星,也是夜空中除月亮外最為明亮的天體(特殊情況除外,如超新星突亮以及人造衛星等等)。
圖2.1.2 水手10号拍攝的金星真實色彩影像,其表面被一層厚厚的硫酸雲遮蓋着
2.1.2.1 金星上真的有金子麼?
答案是否定的,金星上是沒有金子存在的。在金星的大氣層中主要成分為二氧化碳和氮氣,以及其它少量元素。在岩石體中,金星地殼主要由矽酸鹽礦物組成,核心可能是由鐵和鎳為主的半固體組成。
2.1.2.2 金星名字的由來
金星這個中文術語名字也和水星一樣來源于古代時期。漢代之前,稱為太白、明星或大嚣,另外早晨出現在東方稱啟明,晚上出現在西方稱長庚。直到西漢時期,天文學家司馬遷在觀測金星時,發現金星的顔色為白黃色,因此與當時的“五行”學說聯系在一起,正式命名為金星。
在西方羅馬神話中,金星名字的來源是維納斯(Venus),它是羅馬神話中愛與美的女神。也是夜空中的“女神”,因為它明亮而易見。
2.1.2.3 金星有多大?
金星與地球大小差不多,而且其它體積大小都和地球類似,所以經常被稱為地球的姊妹星。金星平均大小約6051.8公裡,地球約為6371公裡。
圖2.1.2.3 金星(雷達影像的表面)與地球的大小比較。
2.1.2.4 金星離太陽有多遠?離地球又有多遠?
金星與太陽的平均距離約為1.08億公裡,差不多比水星遠1倍。因為金星的離心率比水星小很多,因此它的軌道近似圓形。金星與火星一樣,都是地球的近鄰,距離地球約為5000萬公裡。
圖2.1.2.4 動畫模拟的是金星與地球公轉
2.1.2.5 金星的自轉與公轉
從地球的北極方向上向下看,會看見所有的行星都是以逆時針方向在軌道上圍繞太陽運行的。并且大多數行星的自轉方向也是逆時針的,但是金星在自轉方面卻恰恰相反。但金星并不是我們目前已知太陽系行星中唯一一個自轉方向為順時針的行星,另一個順時針自轉的行星為天王星。金星的自轉是太陽系行星中已知最為緩慢的行星,自轉一周大約需要243.025天。因為它的自轉是如此緩慢,所以它極度的接近于球形。如果你在金星上看日出日落,那麼它的白天是非常漫長的,而且會是西升東落的景象。(PS:我們常拿不可能出現的事情說:“太陽從西邊出來了”,這顯然是可能的,前提您應該說從地球上觀測。)
金星的公轉方向和地球一樣,都是逆時針方向圍繞太陽。金星公轉一周大約需要224.701天,而地球約為365.256天。由于這個天數與自轉周期相差不是很大,因此在金星上呆一天就如同在金星上呆了1年。(PS:這就類似于“度日如年”)。
2.1.2.6 金星的特征
金星與地球類似,有固體的表面,也有大氣層。金星的表面有些是和地球類似的,如有火山有撞擊坑有平原等等,但其表面的其它特征卻差别很多。簡單地說,金星表面的環境比地球惡劣得多。如大氣壓大約是地球表面壓力的92倍,即使沒有被壓扁,也是無法生存的。
金星最為顯著最為誘人的特征就是它那濃濃的大氣層。金星大氣層的質量約是地球大氣層的93倍,其主要成分為二氧化碳(CO2)與氮氣,其中二氧化碳最多,占到96.5%左右。金星大氣層的厚度大約為250公裡,地球大氣層的厚度則大于1000公裡。在金星的底層(對流層)上方還有一層存在很多硫酸的地方,這些地方形成的硫酸雨下降到離地面25公裡處,會被高溫蒸發形成幡狀雲,所以金星的硫酸雨永遠不會到達金星表面。因為硫酸形成的不透明雲,所以導緻我們無法看見金星的表面,隻能借助雷達成像來了解金星表面,不過也曾有金星探測器着陸到金星表面拍攝過部分圖片。
圖2.1.2.6 麥哲倫号從1990年至1994年的全球雷達影像(沒有雲層)
金星濃厚的大氣層是由失控溫室效應造成的,根據研究推測金星在約40多億年前與我們現在的地球類似有液态水的存在。不過由于随後的失控溫室效應造成了水的蒸發,并且使其它溫室氣體含量上升,這或許就是地球未來數億年後的命運。
金星強大的溫室效應,導緻了它的溫度高達464度,比離太陽更近的水星(452度)溫度還要高,是太陽系中最熱的行星。
金星不同于地球,它沒有由核心産生的強磁場,金星的磁場是太陽風的帶電粒子與金星大氣中的粒子相互作用産生的。
2.1.2.7 金星上能夠居住麼?
金星表面的環境是如此惡劣,不但溫度高,而且壓力也大,所以幾乎不能移民居住。
不過有趣的是,在金星表面上空約52.5到54千米處的溫度大約在20度和37度之間,而高度49.5千米處的氣壓則與地球海平面大氣壓相等。這樣的幾個條件意味着人類是可以在這裡生存的,不過這裡位于硫酸雲層附近,所以還要考慮硫酸對我們的影響。
圖2.1.2.7 金星大氣層結構、溫度、壓力與高度變化
2.1.2.8 如何在地球上觀賞金星
從我們的地球看去,金星在夜空中是最為明亮的星星(這裡需要除去夜晚的人造衛星以及月亮和超新星爆發)。它的最亮目視星等可達到約-4.9等的亮度級别,在空氣好的地方甚至可以在白天都能看見,而且在夜晚(無其他光源時)還可以像月亮那般照出影子。
在古代時候,人們稱金星為啟明星或長庚星。啟明星的意思就是在早上日出前的時候可在東方夜空中看見明亮的金星,長庚星是在傍晚日落後在西方夜空看見明亮的金星。
因此在金星大距附近時,也就是離太陽目視角度遠點時,可以在早上或者傍晚看見金星。當金星運行到位于太陽以東較遠時,可以在傍晚日落後看見金星。當運行到位于太陽以西時,可以在日出前的早晨看見金星。
圖 2.1.2.8a 金星大距示意圖
圖 2.1.2.8b 早晨與傍晚看見的金星位置示意圖
關于金星的小檔案
質量約為:4867500000000000000000噸=486750億億噸= 48675x10的17次方噸(0.815倍地球);
體積約為:928430000000立方千米=9284.3億立方千米=92843 x10的7次方立方千米(0.857倍地球);
直徑約為:12103.6公裡(0.950倍地球);
自轉周期約為:5832.6小時=243.025天(約8個月);
公轉周期約為:224.701天(繞太陽中心,約7個月多);
表面壓力約為:91個标準大氣壓;
表面平均溫度約為:464攝氏度;
距離太陽中心約為:1.08億公裡;
距離地球中心約為:4144萬公裡;
從地球看去的最大目視星等約為:-4.9
2.1.3 地球
見下一篇:天文知識之地球-簡單篇
參考資料
1.WJ百科
2.所有數據參數引用至NASA-Planetary Fact Sheets
文章作者:零度星系(天文在線)
審核人員:小抽
最終審核:零度星系(天文在線)
編輯用時:2018年07月02日-2018年07月06日
審核用時:2018年07月08日-2018年07月16日
最後更新:2018年9月12日星期三
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