首頁 > 文學

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

作者:由 天文線上 發表于 文學日期:2022-08-26

金星都會自轉嗎

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

金星的高密度大氣層和陡峭的山峰共同影響力行星的速度。

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

金星的高密度大氣層和陡峭的山峰共同影響力行星的速度。

金星上的強風吹過山頂,似乎會導致行星的自轉速率加快,每金星“日”都會加快幾分鐘,科學家說道。

“固態星體上有一個來自大氣的扭矩,這會加快星體本身的轉速。”美國洛杉磯加利福尼亞大學的一名行星科學家,托馬斯 納瓦羅說。

金星的轉速是很難測量的,因為它長期被雲層覆蓋。來自兩個軌道任務的飛行器,NASA的麥哲倫號飛行器(1990至2004)和歐洲的金星快車(2006至2014)的雷達測算產生了十分有趣的不同結果。

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

“我們懷疑金星的轉速在持續地變化,”納瓦羅說。他補充道,兩組資料之間的差距大約是7分鐘每金星日。

一件金星怪事是,它的固態地表要花243個地球日才能旋轉360度,但它的大氣被吹的更快地風控制著。這對地表地影響是很小的,但影響會隨著海拔逐步上升,雲頂的時速看似是超過360千米的——快到每四個地球日就能繞星球喜歡一圈。

當這些風吹到山脈時,納瓦羅說,它們就會上升並蓋過它,就像地球上風穿過山脈那樣。在這一過程中,它們推動了地表,改變了行星的轉動。

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

在地球上,隨季節變化的日長是微小且暫時的。“(它)只有幾毫秒,”納瓦羅說,“我們不能感受到它的存在,但有時能測量出來。”

除此之外,當地球上的風上升並蓋過山時,產生的“山浪”會像海浪破碎在沙灘上一樣造成平緩它們的影響的紊流。但在金星上,晝夜緩慢的程序讓它們的規模格外宏偉,特別是在那又慢又長的下午。

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

然後,它們的海拔會升至70千米,擴散成一個巨大的綿延10000千米的碗裝結構。“那差不多已經和整個星球一樣大了。”納瓦羅提到。

這些浪,他補充道,曾被日本的黎明號飛行器在2015年末繞旋轉時觀察到過。但現在納瓦羅和他的同事還在嘗試模擬在影響自轉的過程中,厚重的金星大氣是如何與5000到6000米高的山脈相互作用的。

納瓦羅說,他的工作只是一個開始。科學家們還並不知道為巨大山波的形成提供有利環境的金星大氣層於行星本身的轉速差是由什麼造成的。

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

“我現在有幾種可能的解釋,”他說,“但是目前我們沒有了解到超自轉的準確成因。”

但是,他提出,這種情況對緩慢轉動的天體是十分常見的。土星的巨大衛星泰坦(土衛六)也有超自轉的大氣層,它的日長是地球的16倍。

他說,科學家也不明白是什麼維持著金星大氣層的高轉速。理論上來說,當風作用扭矩在固體表面時應該會減速,知道大氣層與行星保持同樣的速度。

但很顯然這並沒有發生,肯定有發作用因素在維持大氣層轉的比行星快。另一個問題是金星的轉速時不斷增加,還是在兩個競爭力的較量中上下波動。

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

NASA行星科學司的代理主任勞瑞 格蕾絲展現出了興趣。“我們知道金星的大氣層時十分緻密的,但觀察到固態星球轉速的改變竟實際上時由它造成的著實令人驚訝。”她說。

我們現在所需要的,她說,是來自黎明號(Akatsuki)對山波的新的長期觀察,以及對行星自轉速率和其隨時間變化的詳細觀察。

金星在加速自轉,其大氣層才是幕後推手,它是如何做到的?

納瓦羅同意,在他的發現支援下,新一輪的金星任務將盡快展開。“哦,很好!”當他被問到這個問題的時候他笑道。

這樣的一項發現,也可以幫助科學家瞭解金星核心的性質。

“我們對金星的內部一無所知,”他說,“這是令人沮喪的,因為金星時大小與地球最為接近的行星,但我們卻不知道它的內部是什麼樣子的。”

參考資料

1。WJ百科全書

2。天文學名詞

3。 Richard A Lovett- cosmosmagazine-尚未識字的鄱礫

如有相關內容侵權,請於三十日以內聯絡作者刪除

轉載還請取得授權,並注意保持完整性和註明出處