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歐洲探測器發現金星自轉16年減慢6.5分鐘

來源:不詳       更新時間:2012-2-24 10:38:44
 

正在金星軌道上運行的歐洲“金星快車”號探測器

  據歐洲空間局網站報道,該局目前正在金星軌道運行的“金星快車”號探測器發現金星的自轉速度比我們原先的測量結果還要慢一些。這顆探測器使用紅外光穿透金星厚厚的云層窺見下方,它發現金星地表的一些地形特征的移動速度和預期不符。

  目前科學界所了解的金星自轉速度數值主要來自上世紀90年代初美國宇航局麥哲倫號金星探測器的雷達測量數據。但是此次歐空局金星快車號探測器搭載的 VIRTIS紅外探測設備發現金星地表上一些標志物的位置偏離理論位置達20公里。

  這一發現將有助于科學家們判斷金星究竟擁有一個固態的還是液態的內核,這一問題的答案將最終幫助我們了解這顆行星的形成和演化歷程。如果金星擁有固態內核,則其質量將有更大比例集中于中心。如此一來其自轉的穩定性將大大增強,對于外界干擾的敏感性將有所降低。

  這里所提到的外界干擾因素中最大的一個便是它濃厚的大氣層。金星大氣層極為厚重,其地面處大氣壓強相當于地球的90倍以上,并擁有極高的風速。這些氣候力量和地面長期摩擦據信將改變金星的自轉速率。地球也會經受類似的作用,不過主要的因素除了風之外還有海洋的潮汐。地球的自轉速度每天大約會有100萬分之一秒的變化,這一變化會隨著一年中季節變化導致的風向和溫度變化而發生相應改變。

  在上世紀80年代至90年代,蘇聯實施的“金星”系列探測計劃和美國實施的“麥哲倫”探測計劃對金星濃密大氣層遮掩下的神秘地表進行了基本覆蓋全球的雷達成像。這些圖像讓我們首次目睹了這個獨特而充滿敵意的世界。

  迄今公認最為成功的金星探測計劃當屬美國宇航局實施的麥哲倫探測器項目,它花費4年時間在金星軌道上運行,也正是因為有如此長時間的連續觀測,麥哲倫探測器才有機會看著金星在飛船的下方緩緩轉動,于是科學家們便有機會測量金星的自轉速度究竟有多快。他們的測量結果是,金星自轉一周(一天)的長度相當于地球上243.0185天。

  然而,時隔16年之后,金星快車的測量數據卻和當年麥哲倫號測量到的結果出現了差異:金星的自轉速度似乎要比原先的測量結果慢大約6.5分鐘。這一結果也和近期從地面上使用雷達進行的測量數據相吻合。

  尼爾斯·穆勒(Nils Müller)是德國宇航中心的行星科學家,也是有關這一金星自轉速度偏差結果的論文第一作者。他說:“當兩張地圖無法相互吻合時,我腦海中的第一個想法是我們是不是哪里搞錯了?因為我知道麥哲倫探測器的數據是極其精確的。但是我們反復核對了我們的數據,查找了所有可能出錯的地方,并沒有發現錯誤。”

  一部分科學家,包括來自比利時皇家天文臺的奧茲爾·卡拉特金(zgur Karatekin)認為這種差異可能是由金星自轉中存在的短期變化造成的,但是他們也指出,當考慮較長的時間范疇時,這種變化應當可以被稀釋掉。

  而在另一方面,最新的大氣模型顯示金星可能存在周期為數十年的氣候變化,這種周期性變化也將對金星的長期自轉周期形成影響。還有其它一些因素,包括當金星和地球周期性地相互靠近時兩者時間存在的角動量交換。

  歐空局金星快車項目科學家漢克·斯瓦海姆(Hkan Svedhem)說:“對于金星自轉速率的精確測量將有助于未來金星探測項目的規劃,因為我們將需要精確的信息來幫助選定潛在的著陸地點。”盡管目前還需要更多進一步的觀測數據,但是有一點是可以肯定的,對于這個問題,金星快車探測器已經走在了之前所有其它探測項目的前面。

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