地球的姐妹行星
從地球上看,金星是天空中除太陽外最亮的星星,它的亮度足以抵得上15顆天狼星。在中國古代,它被稱為太白或太白金星。金星和水星一樣,是位於地球軌道之內的內地行星。
由於金星比地球更靠近太陽,從地球上看去,它和太陽的最大視角距離不超過48°。所以,金星不會整夜出現在星空,它有時閃爍在群星都已隱去的朝霞中,有時又出現在眾星尚未露麵的落日餘暉裏。當金星出現在黎明的東方天空時,我國民間稱它為啟明星;出現在黃昏西方天空時,我國民間稱它為長庚星。《詩·小雅·大東》中“東有啟明,西有長庚”,指的就是金星。
從外表上看,金星與地球有不少相似之處,也是一個有較密大氣層的固體球。
金星的半徑為6073千米,隻比地球半徑小300千米,體積是地球的0.88倍。質量為地球的81.5%,相當於4.87×1027克。金星的平均密度約為地球的95%,為5.19克/厘米3。由於這幾項數值與地球十分相近,因此,人們形象地把它稱為地球的姐妹行星。在宇宙飛船探測金星以前,有的天文學家推測,金星的化學成分和表麵的物理狀況與地球相似,金星上發現生命的可能性甚至比火星還要大。
20世紀50年代後期,天文學家用射電望遠鏡穿過封閉金星的厚厚的雲層,第一次測出它的自轉周期和表麵溫度。金星自轉極慢,溫度極高,可能達到300℃以上,這個結果和以前預測的洞天福地般的金星環境簡直相差十萬八千裏,有人甚至懷疑是不是儀器出了毛病。
1961年以來,前蘇聯和美國先後向金星發射了30多個探測器,開始是飛近探測,後來發展到著陸探測。現代科學證明,金星是個奇熱、無水、任何生命都無法存活的世界,金星和地球隻是一對“貌合神離”的姐妹。
為了探索金星的真麵目,20世紀60年代初拉開了探測金星的序幕,前蘇聯1961—1978年已發射了12個金星探測器。美國1962—1978年共有6個探測金星的飛船上天。僅在1978年12月4日—25日的20多天裏,前蘇聯和美國就各有兩個自動行星際站在金星表麵軟著陸,實現了對金星的現場考察。
行星探測器對金星進行現場考察後,遮蓋在金星表麵的“蒙麵紗”逐漸揭開了。金星沒有磁場和輻射帶,其大氣的組成和地球截然不同:地球大氣以氮、氧等氣體為主,二氧化碳很少;在包圍著金星的大氣中,97%以上是二氧化碳,此外,還含有少量的氮、氬、一氧化碳、水蒸氣及氯化氫等。金星大氣中的二氧化碳能讓陽光通過,照到金星表麵,卻不讓熱輻射返回太空,從而使金星表麵處於高溫狀態,產生“溫室效應”。金星表麵的溫度高達465—485℃。溫室保護罩的作用還使金星上的晝夜溫差很小,基本上沒有晝夜、季節和地區的差別。金星表麵的大氣密度比地球上的大50倍。地球海洋平麵的氣壓是一個大氣壓,金星表麵的氣壓大到90個大氣壓,相當於地球上海洋深處900米左右所受的壓力。金星上空閃電頻繁,每分鍾達20多次,常常是電光閃閃,雷聲隆隆。1978年12月21日,前蘇聯的“金星12號”在下降到金星表麵的過程中,僅僅在從11千米高空下降到5千米的期間,就接連記錄到1000次閃電。有一次特別大的閃電竟持續了15分鍾。“金星13號”和“金星14號”的下降裝置在下降過程中,考察了金星的高空風。金星表麵的風速大約為2—3米/秒,由表麵到高空,風速逐漸加大,到50—70千米的高空,風速竟然達到100米/秒,風向與金星的自轉方向相同,但比自轉速度快得多。更令人驚奇的是,在離金星表麵30—88千米的空間,密布著一層有腐蝕性的濃硫酸霧。這是一個多麼令人窒息的環境!這個現代天文學家稱為“太陽係中的地獄”的金星絕對不能是地球的孿生姐妹。探測結果表明,金星上不存在任何液態水,不僅沒有任何類似地球上的動植物存在,連生命的形式都沒有。
美國的“先驅者”1號和2號,前蘇聯的“金星”11號和12號分別在1978年12月4日、9日和21日、25日到達金星,對金星進行綜合性的考察。
從它們發回的信息得知,由於金星表麵有濃密的大氣保護,其表麵並不像月亮、水星那樣布滿環形山。相對來說,金星表麵比較平坦,大部分表麵都覆蓋著一層“浮土”,其平均密度是1.2—1.9克/厘米3,厚度不超過1米。
在浮土下麵,主要是密度為2.2—2.7克/厘米3的玄武岩。下降裝置周圍可以看到許多大石塊,絕大部分石塊棱角分明,呈紅褐色,半埋在顆粒細小的黑褐色塵土和沙礫之中。這表明金星上的物質構造仍很活躍,可能存在活火山。