金星:像地球,却热到难以想象
金星是夜空中最亮的行星,直径约12,104千米,与地球相仿。但浓密的二氧化碳大气造成失控温室效应,表面温度高达465°C,气压为地球的92倍,还下着硫酸雨。它逆向缓慢自转,一天比一年还长。苏联金星计划首次实现外星软着陆,麦哲伦号雷达测绘了98%的表面。

抬头寻找金星时,你看到的常是夜空中除日月外最亮的天然天体。它古称“启明星”或“长庚星”,直径约 12,104 千米,只比地球小约 5%;但相似的大小之下,是浓厚大气、硫酸云和极高表面温度组成的另一种世界。
为什么金星比更靠近太阳的水星还热?
金星表面平均温度约 465°C,足以熔化铅,比离太阳更近的水星还热。主要原因是强烈的温室效应:浓密二氧化碳大气让地面散出的热量很难逃向太空。它的昼夜和纬度温差比水星小得多,不过高山仍会比低地凉一些。模型认为早期金星可能有过液态水,但水持续了多久、怎样消失,仍是正在研究的问题。
二氧化碳大气与硫酸云
金星大气的 96.5% 是二氧化碳,表面气压约为地球的 92 倍,相当于地球海洋深处近一千米的压力。在约 50 至 70 千米的高空,漂浮着由浓硫酸液滴组成的厚云,把整颗行星包裹得严严实实,让可见光望远镜永远看不到地面。这些云层还以约每小时 360 千米的速度狂奔,大约 4 个地球日就绕行星一圈,形成所谓"超级自转"——其成因至今仍是研究热点。
逆向缓慢自转
金星是颗"反着转"的行星:它的自转方向与公转方向相反,太阳在那里西升东落。它的自转极其缓慢,自转一周需要 243 个地球日——比它自己的一年还长。如此算来,金星上的一个昼夜(两次日出之间)约等于 117 个地球日。一种主流解释认为,早期巨行星撞击加上厚重大气与太阳潮汐的长期拉扯,共同把金星"掰"成了今天这种奇怪的自转状态。
内部结构:地球的"双胞胎"?
金星的质量、密度和重力都与地球非常接近,内部结构也应相似:中心是半径约 3,000 千米的铁镍核心,外面包裹着硅酸盐地幔和较薄的玄武岩地壳。但有两点关键差异:金星几乎没有全球性磁场,暗示其核心状态与地球不同;同时它没有板块构造,内部热量难以像地球那样通过板块运动释放,可能以周期性的大规模火山活动方式集中喷发。

着陆器能在那里坚持多久?
从 1961 年起,苏联“金星计划”(Venera)进行了多次飞掠、进入大气和着陆尝试。1970 年,金星 7 号成为首个在另一颗行星上软着陆并从表面发回数据的探测器;1975 年,金星 9 号传回了首批金星地表照片。1982 年 3 月 1 日,金星 13 号着陆后工作了 127 分钟,拍下彩色地表照片并分析土壤。能在高温高压下维持两小时左右,已经是材料与工程设计的出色成绩。

麦哲伦号:雷达揭开金星面纱
1989 年 5 月,美国麦哲伦号由亚特兰蒂斯号航天飞机送入太空,1990 年 8 月进入金星轨道。由于硫酸云从不散开,它用合成孔径雷达"透视"云层,以百米级分辨率测绘了金星表面的 98%,绘出人类第一幅完整的金星地图:巨大的火山、蛛网般的断裂带、漫长的熔岩通道和神秘的"冕状物"一一现身。1994 年 10 月,麦哲伦号坠入金星大气,为这场探测画上句号。金星至今仍是人类了解最少的类地行星之一,新的探测任务已在路上。



