2022-11-25 08:33

据欧洲空间局网站报道,该局目前正在金星轨道运行的金星快车号探测器发现金星的自转速度比我们原先的测量结果还要慢一些。这颗探测器使用红外光穿透金星厚厚的云层窥见下方,它发现金星地表的一些地形特征的移动速度和预期不符。

目前科学界所了解的金星自转速度数值主要来自上世纪90年代初美国宇航局麦哲伦号金星探测器的雷达测量数据,但是此次欧空局金星快车号探测器搭载的VIRTIS红外探测设备发现,金星地表上一些标志物的位置偏离理论位置达20公里。

这一发现将有助于科学家们判断金星究竟拥有一个固态的还是液态的内核,而这一问题的答案将最终帮助我们了解这颗行星的形成和演化历程。如果金星拥有固态内核,则其质量将有更大比例集中于中心。如此一来其自转的稳定性将大大增强,对于外界干扰的敏感性将有所降低。

这里所提到的外界干扰因素中最大的一个便是它浓厚的大气层。金星大气层极为厚重,其地面处大气压强相当于地球的90倍以上,并拥有极高的风速。这些气候力量和地面长期摩擦据信将改变金星的自转速率。地球也会经受类似的作用,不过主要的因素除了风之外还有海洋的潮汐。地球的自转速度每天大约会有100万分之一秒的变化,这一变化会随着一年中季节变化导致的风向和温度变化而发生相应改变。

在上世纪80年代至90年代,苏联实施的金星系列探测计划和美国实施的麦哲伦探测计划对金星浓密大气层遮掩下的神秘地表进行了基本覆盖全球的雷达成像。这些图像让我们首次目睹了这个独特而充满敌意的世界。

迄今公认最为成功的金星探测计划当属美国宇航局实施的麦哲伦探测器项目。它在金星轨道上运行了四年。也正是因为有如此长时间的连续观测,麦哲伦探测器才有机会看着金星在飞船的下方缓缓转动,于是科学家们便有机会测量金星的自转速度究竟有多快。他们的测量结果是,金星自转一周(一天)的长度相当于地球上243.0185天。

然而,时隔16年之后,金星快车的测量数据却和当年麦哲伦号测量到的结果出现了差异:金星的自转速度似乎要比原先的测量结果慢大约6.5分钟。这一结果也和近期从地面上使用雷达进行的测量数据相吻合。

尼尔斯·穆勒(Nils Müller)是德国宇航中心的行星科学家,也是有关这一金星自转速度偏差结果的论文第一作者。他说:当两张地图无法相互吻合时,我脑海中的第一个想法是我们是不是哪里搞错了?因为我知道麦哲伦探测器的数据是极其精确的。但是我们反复核对了我们的数据,查找了所有可能出错的地方,并没有发现错误。

一部分科学家,包括来自比利时皇家天文台的奥兹尔·卡拉特金(Özgur Karatekin)认为这种差异可能是由金星自转中存在的短期变化造成的,但是他们也指出,当考虑较长的时间范畴时,这种变化应当可以被稀释掉。

而在另一方面,最新的大气模型显示金星可能存在周期为数十年的气候变化,这种周期性变化也将对金星的长期自转周期形成影响。还有其它一些因素,包括当金星和地球周期性地相互靠近时两者时间存在的角动量交换。

欧空局金星快车项目科学家汉克·斯瓦海姆(Håkan Svedhem)说:对于金星自转速率的精确测量将有助于未来金星探测项目的规划,因为我们将需要精确的信息来帮助选定潜在的着陆地点。尽管目前还需要更多进一步的观测数据,但是有一点是可以肯定的,对于这个问题,金星快车探测器已经走在了之前所有其它探测项目的前面。(文/新浪科技)