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金星

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金星 ♀
金星外觀
金星外觀
編號
發音/ˈviːnəs/ ( 聽)
軌道參數[1]
曆元 J2000
遠日點
  • 108,939,000km
  • 0.728213 AU
近日點
  • 107,477,000km
  • 0.718440 AU
半長軸
  • 108,208,000km
  • 0.723327AU
離心率0.0067
軌道週期
會合週期583.92天[1]
平均速度35.02km/s
平近點角50.115°
軌道傾角
升交點黃經76.678°
近日點參數55.186°
衛星無
物理特徵
平均半徑
  • 6,051.8 ± 1.0km
  • 0.9499個地球
扁率0
表面積
  • 4.60×108km2
  • 0.902個地球
體積
  • 9.28×1011km3
  • 0.866個地球
質量
  • 4.8676×1024 kg
  • 0.815個地球
平均密度5.243g/cm3
表面重力
逃逸速度10.36km/s
恒星自轉週期−243.0185天(逆行)
赤道自轉速度6.52 km/h（1.81 m/s）
轉軸傾角177.36°[1]
北極赤經
  • 18時11分2秒
  • 272.76°
北極赤緯67.16°
反照率
表面溫度 最低 平均 最高
開氏度 737K[1]
攝氏度 464°C
視星等
  • 最光 −4.9（新月）
  • −3.8（滿月）
角直徑9.7"–66.0"[1]
大氣
表面氣壓92bar（9.2MPa）
成分

金星（粵拼：gam1 sing1；西洋名：Venus；天文符號：♀）係第二近太陽嘅行星，太陽系第六大行星，軌跡響水星同地球之間，用224.7日就可以圍住太陽行一個圈，太陽系中唯一一粒冇磁場嘅行星，冇衛星。夜晚嗰陣時，響地球天空，佢係除咗月亮之外，最光嘅天體，光等有成 -4.6。用地球角度來睇，因為佢係內行星，佢永遠都唔會離開太陽好多，所以分開角度都係頂盡 47.8°。金星最光係日落之前一陣或者日出無耐，所以人哋叫佢晨星（san4 sing1）或者昏星（fan1 sing1）。

金星係太陽系四粒類地行星之一，因為佢嘅大細、質量、體積同太陽嘅距離，都同地球相似，所以佢經常被稱為地球嘅姊妹星。佢嘅直徑係12,092公里（只比地球少650公里），質量係地球嘅81.5%。

然而，佢喺其它方面就同地球唔同。佢嘅大氣層非常厚，係四粒類地行星入面最厚嗰個，其中超過96.5%都係二氧化碳，其餘嘅3.5%係氮氣，行星表面嘅大氣壓力係地球嘅92倍。表面平均溫度高達735開氏（462攝氏；863華氏），係太陽系最熱嘅行星，比最近太陽嘅水星更加熱。金星冇將碳吸收入岩石嘅碳循環，似乎冇任何有機生物來吸收生物量嘅碳。金星俾一層高反射、唔透明嘅硫酸雲覆蓋，擋住來自太空、可能抵達表面嘅可見光。佢之前可能有海洋，而且外觀同地球極為相似[2][3]，但係隨住失控嘅溫室效應導致溫度上升而蒸發嗮[4]。水最有可能因為缺乏行星磁場而受到光致蛻變分解成氫同氧，而自由氫一直俾太陽風掃入星際空間[5]。金星表面係乾燥嘅荒漠景觀，重有定期被火山刷新嘅岩石。

特徵

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地理

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直到行星科學喺20世紀揭示佢啲秘密之前，金星表面一直都係人類猜測嘅話題。佢最後嘅影像來自麥哲倫號喺1990-91年間嘅探測，顯示表面有大量同廣泛嘅火山活動，大氣層中嘅硫顯示最近可能有過噴發。

金星八成表面俾光滑嘅火山平原覆蓋，七成嘅平原有皺褶脊，一成係平滑或有碎裂嘅平原。兩個高原構成其餘三成嘅表面地區，一個喺行星嘅北半球，另一個喺赤道嘅南邊。北方大陸嘅大細同澳洲差唔多，依據巴比倫嘅愛神，伊師塔（Ishtar）命名為伊師塔地。金星上最高嘅山峰就喺伊斯塔地，叫做馬克士威山，佢嘅高度係金星平均表面之上11公里。喺南半球嘅大陸係呢兩個高原中比較大嘅一個，依據希臘嘅愛神命名，稱為阿佛洛狄忒陸，大細同非洲大陸差唔多。呢個地區嘅部分被斷裂嘅網狀結構同斷層覆蓋。

由於缺乏熔岩流嘅伴隨，隨處可見嘅破火山口依然係一個謎。呢個行星只有好少撞擊坑，顯示呢個行星表面非常年輕，大概只有3-6億年嘅歷史。除咗撞擊坑、山脈、山谷等等喺岩石行星常見嘅地形，金星表面有一啲獨特嘅特徵。平頂嘅火山地形叫做Farra，睇起嚟似薄煎餅，大細範圍介乎20至50公里，高度介乎100至1000公尺；輻射狀、星形嘅地形系統，叫做novae；如果有類似蜘蛛網嘅輻射狀同埋同心斷裂外觀嘅，就叫做蛛網膜地形（arachnoid）；如果有同心圓環嘅凹地就叫coronae；呢啲都係火山地形。

金星表面嘅地形幾乎都係用歷史上同神話中嘅女性命名。少數例外嘅係以詹姆斯·克拉克·馬克士威個名命名嘅馬克士威山，同埋阿爾法區、貝塔區、奧瓦達區呢三個高原地區。前面嗰三個地區係喺國際天文學聯會嘅行星命名監督機構，通過現行嘅命名制度之前命名。

金星上天然嘅地形以相對於佢本初子午線嘅經度來表示。原本選擇嘅子午線係經過阿爾法區南部，喺雷達下呈現亮點嘅橢圓形Eve嘅中心。喺金星任務完成後，重新定義嘅本初子午線係經過阿喇阿德涅火山口中央峰嘅經線。

表面地質

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内文：金星地質
垂直方向放大咗22.5倍嘅馬特山。

大部分嘅金星表面似乎都係由火山活動形成，金星嘅火山數量係地球嘅好幾倍，佢有167座直徑超過100公里嘅大型火山。地球上，得夏威夷大島嘅複雜火山嘅大細可以同金星比較[6]。呢個唔係因為金星嘅火山比地球活躍，而是因為佢嘅地殼比地球古老。地球嘅海洋地殼喺板塊嘅邊界不斷咁俯衝而下，令到平均年齡細過一億年[7]，而金星表面嘅年齡估計喺3至6億年之間[8][6]。

有幾個線索指出金星上嘅火山重喺度活動。前蘇聯嘅金星計劃，金星11號同埋金星12號探測器偵測到好多閃電，金星12號降落之後冇幾耐，就記錄到強大嘅雷聲。歐洲太空總署嘅金星特快車記錄到高層大氣中豐富嘅閃電[9]。雖然地球上嘅雷暴會產生降雨，但係金星表面唔會落雨（即使喺大氣層嘅上層會落硫酸雨，但喺25公里嘅高處就會因為高温而蒸發）。產生閃電嘅一種可能係嚟自火山灰嘅噴發。另一種證據嚟自大氣層中嘅二氧化硫濃度，喺1978年至1986年間嘅測量，濃度下降咗10倍。即係話，早啲嘅時候有大型嘅火山爆發進行[10]。

金星上有近千個撞擊坑均勻咁分布喺其表面。喺其它天體上嘅撞擊坑，例如地球同埋月球，撞擊坑展現出一系列衰退嘅狀況。喺月球，衰退係嚟自後續嘅撞擊；喺地球，係因為風同埋雨水嘅侵蝕。喺金星，85%嘅撞擊坑保持住原始嘅狀態。撞擊坑嘅數量，同埋保存喺完好嘅狀態下，顯示呢個行星大約喺3億年前經歷咗一次全球性嘅事件[8][11]，隨後火山活動開始衰減[12]。地球嘅地殼係不斷咁運動，而金星就被認為冇得維持呢一個過程。冇板塊構造從地函散熱，金星反而經歷咗一個令地函溫度升高嘅迴圈，直到佢哋達到臨界嘅水準，削弱咗地殼。然後，大約喺一億年嘅期間，發生咗大規模嘅地殼俯衝，令到地殼完全重生[6]。第一個火山活動持續嘅直接證據，出現喺格尼奇峽谷嘅盾狀火山馬特山嘅帶狀裂口，發現咗3個紅外線嘅閃光。呢啲閃光嘅溫度範圍係527-827℃，相信係氣體或者熔岩從火山口釋出嘅噴發現象[13]。

星星凹面嘅坑穴大細由3公里至280公里。由於濃稠嘅大氣影響到進入嘅天體，所以冇細過3公里嘅坑穴。受到大氣層嘅減速，動能低過某一臨界值嘅天體，就無得碰撞出撞擊坑[14]。進入嘅天體直徑如果細過50米，將喺墜落到表面之前就喺大氣層中燒毀[15]。

Cloud structure in the Venusian atmosphere in 1979, revealed by observations in the ultraviolet band by Pioneer Venus Orbiter
1979年，先鋒金星軌道器以紫外線波段揭露咗金星大氣層嘅結構。
A false-colour image of Venus: ribbons of lighter colour stretch haphazardly across the surface. Plainer areas of more even colouration lie between.
麥哲倫號從1990年至1994年嘅全球雷達影像（冇雲層）
Impact craters on the surface of Venus (image reconstructed from radar data) 隕石坑 s 表面嘅金星 （從雷達資料重建嘅圖像）
喺金星表面嘅撞擊坑（影像由雷達數據重建）

內部結構

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由於冇地震或者轉動慣量嘅資料，因此只有好少嘅直接資料可以解金星內部嘅結構同地質化學[16]。同地球相似嘅大小同密度，顯示佢同地球有相似嘅共同內部構造：核、地幔同埋地殼。好似地球一樣，金星嘅核心有一部分係液體，因為呢兩個行星冷卻嘅速率係相同嘅[17]。

金星顯示出內部深處嘅壓力會比地球嘅細一啲。呢兩個行星之間主要嘅區別喺金星缺乏板塊存在嘅證據，可能係因為佢嘅外殼太硬，隱沒帶缺乏水而令佢冇黏度。咁嘅結果令到行星嘅熱好難消散，阻止咗它嘅冷卻，並提供內部缺乏生成磁場機制嘅可能解釋[18]。相反，金星可能以週期性嘅重鋪地殼嚟消散佢內部嘅熱[8]。

古稱

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中國古代稱之為太白、太白金星。係晨星嘅時候，黎明前響東方嘅天出現，稱之為「啟明」；係昏星嘅時候，黃昏後響西方嘅天出現，稱之為「長庚」 [19]。

古希臘人叫金星做阿佛洛狄特（Aphrodite），係希臘神話裏面「愛與美」嘅女神。而古羅馬人叫金星做維納斯（Venus），係羅馬神話裏面嘅「美神」，因此金星嘅英文名叫 Venus。

參考

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  1. ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Williams, David R. (2005年4月15號). "Venus Fact Sheet". NASA. 喺2007年10月12號搵到.
  2. ↑ Hashimoto, G. L.; Roos-Serote, M.; Sugita, S.; Gilmore, M. S.; Kamp, L. W.; Carlson, R. W.; Baines, K. H. (2008). "Felsic highland crust on Venus suggested by Galileo Near-Infrared Mapping Spectrometer data". Journal of Geophysical Research, Planets. 113: E00B24. Bibcode:2008JGRE..11300B24H. doi:10.1029/2008JE003134.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: 作者名單 (link)
  3. ↑ David Shiga Did Venus's ancient oceans incubate life?, New Scientist, 10 October 2007
  4. ↑ B.M. Jakosky, "Atmospheres of the Terrestrial Planets", in Beatty, Petersen and Chaikin (eds,), The New Solar System, 4th edition 1999, Sky Publishing Company (Boston) and Cambridge University Press (Cambridge), pp. 175–200
  5. ↑ "Caught in the wind from the Sun". ESA (Venus Express). 2007-11-28. 喺2008-07-12搵到.
  6. ↑ 6.0 6.1 6.2 Frankel, Charles (1996). Volcanoes of the Solar System. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-47770-3.
  7. ↑ Karttunen, Hannu; Kroger, P.; Oja, H.; Poutanen, M.; Donner, K. J. (2007). Fundamental Astronomy. Springer. p. 162. ISBN 3-540-34143-9.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: 作者名單 (link)
  8. ↑ 8.0 8.1 8.2 Nimmo, F.; McKenzie, D. (1998). "Volcanism and Tectonics on Venus". Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 26 (1): 23–53. Bibcode:1998AREPS..26...23N. doi:10.1146/annurev.earth.26.1.23.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: 作者名單 (link)
  9. ↑ "Venus also zapped by lightning". CNN. 2007-11-29. 原著喺2007-11-30歸檔. 喺2007-11-29搵到.
  10. ↑ Glaze, L. S. (1999). "Transport of SO2 by explosive volcanism on Venus". Journal of Geophysical Research. 104 (E8): 18899–18906. Bibcode:1999JGR...10418899G. doi:10.1029/1998JE000619. 原著喺2009-02-13歸檔. 喺2009-01-16搵到.
  11. ↑ Strom, R. G.; Schaber, G. G.; Dawsow, D. D. (1994). "The global resurfacing of Venus". Journal of Geophysical Research. 99 (E5): 10899–10926. Bibcode:1994JGR....9910899S. doi:10.1029/94JE00388.
  12. ↑ Romeo, I.; Turcotte, D. L. (2009). "The frequency-area distribution of volcanic units on Venus: Implications for planetary resurfacing". Icarus. 203 (1): 13. Bibcode:2009Icar..203...13R. doi:10.1016/j.icarus.2009.03.036.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: 作者名單 (link)
  13. ↑ Shannon Hall (2014). "Active Volcanoes on Venus?". Sky and Telescope. 原著喺2014-04-07歸檔. 喺2014-04-02搵到.
  14. ↑ Herrick, R. R.; Phillips, R. J. (1993). "Effects of the Venusian atmosphere on incoming meteoroids and the impact crater population". Icarus. 112 (1): 253–281. Bibcode:1994Icar..112..253H. doi:10.1006/icar.1994.1180.
  15. ↑ David Morrison (2003). The Planetary System. Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-8734-X.
  16. ↑ Goettel, K. A.; Shields, J. A.; Decker, D. A. (16–20 March 1981). "Density constraints on the composition of Venus". Proceedings of the Lunar and Planetary Science Conference. Houston, TX: Pergamon Press. pp. 1507–1516. 喺2009-07-12搵到. {{cite conference}}: Unknown parameter |booktitle= ignored (|book-title= suggested) (help)
  17. ↑ Faure, Gunter; Mensing, Teresa M. (2007). Introduction to planetary science: the geological perspective. Springer eBook collection. Springer. p. 201. ISBN 1-4020-5233-2.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: 作者名單 (link)
  18. ↑ Nimmo, F. (2002). "Crustal analysis of Venus from Magellan satellite observations at Atalanta Planitia, Beta Regio, and Thetis Regio". Geology. 30 (11): 987–990. Bibcode:2002Geo....30..987N. doi:10.1130/0091-7613(2002)030<0987:WDVLAM>2.0.CO;2. ISSN 0091-7613.
  19. ↑ 〈中國科普博覽 天文館〉。原著喺2004年8月20號歸檔。喺2007年1月20號搵到。 {{cite web}}: More than one of |archivedate=、|archive-date= specified (help); More than one of |archiveurl=、|archive-url= specified (help)
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