作爲“太陽系二姐”的金星,爲什麽會高溫缺水,科學家提出了新理論

壹恣穿雲箭 2024-05-07 21:12:03

不想看圖文,可看解說版視頻,下面是原文:

在太陽系中排行第二的金星,是一顆與太陽保持了合適距離,理應擁有適宜生命生存繁衍條件的岩石行星,它的大小和密度也與地球極爲相近,被天文學家稱爲地球的姐妹行星。

但現實的情況,卻與生機盎然的地球截然相反,太陽系二姐寸草不生,隨時保持著暴躁高壓的狀態。

它的大氣層中,96%都是二氧化碳,在這個超級大的溫室氣體的包裹下,它的平均溫度比離太陽最近的“水星”還要高,達到了471攝氏度——要知道,我們常見的“鉛”,熔點大約是327攝氏度。

高溫之外,它的地表壓力是地球的92倍,也就是說,站在金星地面上,相當于要時時承受地球水下約920米的壓力。

貧瘠的金星上,天空是有毒的硫酸雲層,地面聳立起成千上萬的火山,四處都覆蓋著硫酸粉層,一片死寂之下,如同煉獄般恐怖,而且,在這顆星球上存在的水,不足地球的十萬分之一!

根據觀測得出的推論,在數十億年前,金星上的水資源也如同地球一樣豐富,它們也曾以海洋、湖泊等大型地表水的形式存在過。只是隨著時間推移,受太陽輻射的增加和地質活動的影響,金星釋放出更多的二氧化碳,使它經曆了太陽系最爲嚴重的溫室效應——這導致了水的蒸發,從地表到地底,最終將它塑造成了今天所見到的太陽系暴躁二姐的模樣。

但這些水被蒸發後,應該以水分子的形式留在大氣中,可事實卻是,它們消失了,現在,金星的存余水量仍在持續減少!

這困擾了科學家們許久,也曾提出各種假設,但都有漏洞。前幾天,來自科羅拉多大學博爾德分校“大氣和空間物理實驗室”的科學家又提出了新的理論。

在金星的大氣層的頂部,可能存在著由1個氫原子,1個碳原子和1個氧原子結合成的一種名爲HCO+的正電分子,它們與金星大氣中的電子産生化學反應,重新結合成一氧化碳(CO)分子,並解離出氫原子,氫原子會迅速消失,甚至可能逃逸到太空中。

而氫原子是水分子(H₂O)的重要組成部分,每2個氫原子加1個氧原子才能組成水分子——這就能解釋,爲什麽金星如此幹燥,水未能形成循環的原因——在它的大氣層中,一定存在著巨量的HCO+分子。

然而,這一結論暫時還沒有證據支持,到目前爲止,還沒有在金星的大氣層中發現HCO+。

科學家解釋道,這是因爲受限于金星惡劣的高溫高壓環境,對其實地探測極少的原因。

但他們把希望寄托在NASA 2029年的DAVINCI任務上,這項任務將向金星發射一枚大氣探測器,研究金星大氣裏的惰性氣體和化學成分——不過這項任務裏,並沒有專門用于探測HCO+的設備。

“當然,還有歐空局的EnVision任務……未來,俄羅斯、中國、印度……也遲早會把目光投向金星,畢竟它離我們如此近,又有如此多的相似之處……只要探索金星如同我們對火星那樣頻繁,總會有專門用于探測HCO+是否存在的設備出現……”

金星的現狀,可以爲地球的未來提出警醒,我們需要了解金星失水的真實原因——也許這就是去探索和了解另一顆星球變化的意義。

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