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金星是如何變“地獄”的?地球也將面臨相同命運(yùn)

  • 2019-08-12 11:26:24
  • 來源:新浪科技
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在這張由日本航天局“拂曉號”探測器于2016年11月20日拍攝的照片中,可以看到金星表面籠罩的詭異而可怕的大氣層。民眾科學(xué)家凱文·吉爾(Kevin Gill)對這張照片做了紅外線和紫外線色彩處理。  
      在這張由日本航天局“拂曉號”探測器于2016年11月20日拍攝的照片中,可以看到金星表面籠罩的詭異而可怕的大氣層。民眾科學(xué)家凱文·吉爾(Kevin Gill)對這張照片做了紅外線和紫外線色彩處理。

  新浪科技訊 北京時間8月12日消息,據(jù)國外媒體報道,人人都想離開地球、到太陽系中探索一番,卻沒有意識到地球上有多美好。我們有充足的空氣、多到用不完的液態(tài)水、能夠保護(hù)我們不受宇宙輻射傷害的強(qiáng)大行星磁場、以及讓我們筋強(qiáng)骨壯的地心引力。

  想想這些,地球其實(shí)挺好的。

  但盡管如此,我們還是忍不住將目光投向“鄰居們”,試圖找到能前去造訪、甚至居住的行星。目前人們的注意力全都放在火星上,大家都爭相前去打造自己的“紅色家園”。

  那么金星呢?金星的體積和質(zhì)量都和地球差不多,離地球還比火星更近些。金星的氣候也比火星更溫暖。那么,我們?yōu)槭裁床慌θソ鹦巧峡匆豢茨兀?/p>

  這是因為,金星差不多就是一座煉獄。

  但丁的地獄之旅

  在描述金星的可怕之處時,很難不用一些極盡夸張的詞匯。你可以在腦海里想象一下、你能想到的最可怕的行星長什么樣子,而金星比那還糟糕呢。

  先從大氣層說起。地球上的城市空氣污染再糟糕,也不及金星之一毫。金星大氣幾乎全部由二氧化碳構(gòu)成,并且極為稠密,表面氣壓高達(dá)地球上的90倍,相當(dāng)于地球海面下方1.6公里處的壓強(qiáng)。要想在其中穿行,你差不多只能像游泳一樣游過去。金星大氣中的氮?dú)庵徽?%,但比地球大氣中的氮?dú)饪偤瓦要多。

  而在金星的大氣層頂部,則是由硫酸構(gòu)成的云層。硫酸云反射光線的能力很強(qiáng),金星標(biāo)志性的明亮光芒就是這么來的。由于云層反射性太強(qiáng),下面的大氣層又太稠密,只有不到3%的陽光能夠到達(dá)金星表面,令人很難感受到晝夜之分。

  盡管缺少陽光,金星表面的平均溫度卻高達(dá)370攝氏度,足以使鉛融化。在部分地區(qū),如深深的峽谷中,溫度甚至可達(dá)400攝氏度,因此金星地表呈現(xiàn)出毫無生機(jī)的紅色。

  說到晝夜之分,金星的旋轉(zhuǎn)方式是太陽系中最特殊的。首先,它的自轉(zhuǎn)方向是自東向西,即太陽在西方升起、在東方落下。其次,它的自轉(zhuǎn)速度極為緩慢,一年僅持續(xù)兩天就結(jié)束了。

  此外,金星一度也有過板塊運(yùn)動,但很久之前就停止了,如今金星地殼處于鎖死狀態(tài)。

  總而言之,金星就是座煉獄。

  萬劫不復(fù)

  那么,地球的這位姐妹究竟是怎么變得如此扭曲的呢?

  由于構(gòu)成金星的物質(zhì)與地球很相似,質(zhì)量和體積也與地球大致相同,科學(xué)家相信,金星在太陽系形成早期應(yīng)該還是比較溫和的。它的表面可能也有過液態(tài)水海洋,藍(lán)藍(lán)的天空中飄浮著蓬松的白云,總之相當(dāng)舒適宜人。

  但四十五億年前的太陽也與今日不同,那時的太陽更小、也更黯淡。而隨著太陽這樣的恒星年齡逐漸增長,亮度也會穩(wěn)步增加。因此在幾十億年前,金星尚處于宜居帶中。然而,隨著太陽逐漸老去,宜居帶也不斷外移。金星到達(dá)宜居帶內(nèi)側(cè)邊緣后,情況就開始急轉(zhuǎn)直下了。

  隨著金星溫度升高,海洋開始蒸發(fā),大量水蒸氣進(jìn)入大氣中。而水蒸氣的保溫能力很強(qiáng),致使表面溫度進(jìn)一步提高,導(dǎo)致海水蒸發(fā)得更厲害,使更多水蒸氣進(jìn)入大氣中,更多的熱量被困住無法散逸……如此形成了一個惡性循環(huán),情況也開始徹底失去控制。

  最終,金星變成了一座失控的溫室。所有水都蒸發(fā)到了大氣中,大量熱量無從散發(fā),導(dǎo)致表面溫度持續(xù)上漲。

  在此之前,金星表面的液態(tài)水能夠充當(dāng)“潤滑劑”的作用,幫助板塊運(yùn)動平穩(wěn)進(jìn)行。但海洋消失之后,板塊運(yùn)動也陷入了死局,金星地殼被徹底鎖死。而板塊運(yùn)動對于調(diào)節(jié)大氣中的二氧化碳有著至關(guān)重要的作用。簡單來說,碳能夠與土壤和巖石中的元素結(jié)合,然后伴隨著持續(xù)數(shù)百萬年的板塊運(yùn)動,被深深埋入地下。但一旦沒有了板塊運(yùn)動,封鎖在土壤中的碳就會緩緩逸出、或是隨火山運(yùn)動一泄而出。因此海洋蒸發(fā)后,金星上的碳便失去了“隔絕層”。時間久了,大氣中的水蒸氣在足夠的陽光照射下,便會分解成氫和氧。氫逃逸到了太空中,氧則與碳結(jié)合形成二氧化碳,取代了大氣中原本由水蒸氣占據(jù)的那部分質(zhì)量。

  地球的未來

  隨著金星大氣層變得愈加稠密,金星表面的狀況也變得愈加形同煉獄。

  稠密的大氣層甚至可能拖慢了金星的自轉(zhuǎn),致使金星如今的自轉(zhuǎn)速度如此緩慢。

  這個過程可能持續(xù)了1億年左右。整個過程結(jié)束后,金星上任何生命存在的可能性都徹底告絕。

  這就是地球那位“扭曲”姐妹的故事。最糟糕的是,這就是地球日后的命運(yùn)。太陽仍在不斷老去,亮度也在不斷增加,宜居帶也在穩(wěn)步向外移動。在接下來的幾億年里,地球遲早有一天會到達(dá)宜居帶的內(nèi)邊緣。到時,地球上的海洋也會開始蒸發(fā),溫度也會急劇升高,板塊運(yùn)動也將徹底停止,大氣也將為二氧化碳所充斥。

  到了那時,太陽系中便不止有一座煉獄、而是兩座了。(葉子)

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