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金星极地寒冷惊喜

探索为何金星是我们太阳系中最热的行星,并了解金星快车探测器揭示的金星令人惊讶的两极气候。

作者:John Wenz
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由于厚厚的云层 trapped heat,金星是我们太阳系中最热的行星,温度高达 850 华氏度(454 摄氏度)。但在上周发表在《自然物理学》杂志上的一项研究中,欧洲空间局在金星两极发现了令人惊讶的现象:温度比地球上任何地方都要寒冷。

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尽管欧空局在金星快车探测器耗尽燃料两年后与其失去了联系,但该机构仍在整理其返回的数据。作为自 1989 年的麦哲伦任务以来探索我们最近邻居的第一个航天器,该探测器揭示了该星球的许多信息。许多观测是通过将航天器 plunging into the atmosphere above the poles 进行的,在那里探测器遇到了比先前模型更稀薄的大气层,并且充满了 choppy atmospheric gravity waves,这是大气层中各层之间动量传递引起的涟漪。

“关于均匀性——模型大部分是相当平滑的,而现实则复杂得多,结构也更多,”来自伦敦帝国理工学院的欧空局科学家兼首席研究员 Ingo Müller-Wodarg 在给《天文学》的电子邮件中表示。“我们发现了大气密度上的巨大差异,这可以用当地(水平)昼夜密度变化以及最重要的是强周期性、大气波的组合来解释。这些都没有被模型捕捉到。”

这标志着金星两极首次得到直接研究,这得益于金星快车的 circumpolar orbit,该轨道还提供了全球视野。通过在最后一次下降时将探测器 crash into the winds,探测器对金星极地气候进行了首次 in-situ 观测。

日本宇宙航空研究开发机构有一个名为 Akatsuki 的探测器绕金星轨道运行,但它将主要研究赤道附近的气候,希望确定导致失控的温室效应的原因。Müller-Wodarg 在他的电子邮件中指出,以前的大气模型依赖于先锋金星任务的赤道数据,这导致了不准确的均匀性建模。美国国家航空航天局正在考虑作为其“发现号”计划的一部分的几个任务,其中一项名为 VERITAS 的任务将绘制整个星球的地表图,并可能提供更多关于两极地质的信息。

Müller-Wodarg 补充说,波动的引力波(这是一种与备受瞩目的 LIGO 研究不同的现象)与两极附近地面的地质活动之间可能存在某种联系,但这需要进一步的研究来确定。“我们可以进行地面观测(而且这些观测一直在进行),但真正的动力将是未来十年内向金星发射一个新的航天器,该航天器可以进行极地大气 in-situ 探索,”Müller-Wodarg 说。这篇文章最初发表在Astronomy.com

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