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    金星:我太难了!神秘“吸收器”驱动着金星的反照率和气候

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    • Lv.25变形虫
      靓号:201486
      林奈
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      [ AI在线 ]
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    • 作为我们太阳系中的行星,金星是八大行星之一,也是除太阳和月球外,金星是天空中能看到最亮的星星。虽然金星的大小与地球差不多,但金星是一颗与地址组成相似的岩态行星,与太阳的距离也大致相同。但相似之处几乎到此为止。金星的温度要高得多,表面温度在460摄氏度左右,这是由于厚厚的、富含二氧化碳的大气和由硫酸液滴组成的云层,造成失控的温室效应。金星以与地球相反的方向旋转(太阳从西边升起)。

      金星:我太难了!神秘“吸收器”驱动着金星的反照率和气候

      人眼也从来没有看到过金星表面,因为金星完全被其不透明的高反射性云层所遮挡。但是像地球一样,金星的天气是由太阳辐射驱动,并且深受包围云层反射特性或反照率变化的影响。现在,由于一组国际研究人员使用一组卫星在紫外光下评估金星反照率的长期变化,更好地描述了这种天气以及它是如何受到云层反射率变化的影响。

      这项新研究发表在《天文学》期刊上。地球和金星的不同之处在于,在地球上,来自太阳的大部分能量在地面被吸收,而在金星上,大部分热量沉积在云中。

      金星:我太难了!神秘“吸收器”驱动着金星的反照率和气候

      关于金星的云,除了与地球上的任何东西都不同之外,令人好奇的是,这些云中有神秘的黑色斑块,科学家们称之为“未知吸收体”,因为组成斑块的微小粒子吸收了大部分紫外线和来自太阳的部分可见光,从而影响了金星的反照率和能量耗散。这些斑块是一个多世纪前由地面望远镜首次观察到。随着时间的推移,它们的潮起潮落,改变了分布和对比。新研究表明:组成黑色斑点的颗粒是三氯化铁、硫的同素异形体、二氧化硫等。

      金星:我太难了!神秘“吸收器”驱动着金星的反照率和气候

      但到目前为止,这些颗粒都不能令人满意地解释它们的形成和吸收特性。另一方面,观察到这些粒子大小和吸收特性与地球大气中的微生物相同,从著名的生物物理学家哈罗德·莫罗维和天文学家卡尔·萨根开始,一直在猜测金星云中阴影斑块实际上是微观生命的可能性。不管金星的组成如何,根据对金星反照率的新测量,金星的“未知吸收器”正在对金星天气产生影响。科学家利用行星探测器金星快车,Akatsuki和信使以及哈勃太空望远镜上的仪器对金星进行了十多年紫外线观测,研究了金星反照率的变化。

      金星:我太难了!神秘“吸收器”驱动着金星的反照率和气候

      观测记录表明在2006至2017年间,金星的反照率(反射回太空紫外线的量度)在开始反弹之前减半。行星反照率的变化,引起了云层吸收太阳能量数量的巨大变化,从而导致了金星大气的循环。特别是,反照率的变化有助于解释金星上层大气层剧烈活动的变化,这种活动表现出科学家所说的“超级自转”,这种现象是由时速超过320千米的风驱动。行星反照率变化的新结果,提供了太阳加热与支撑行星上层大气动力学强大阵风之间的联系。

      金星:我太难了!神秘“吸收器”驱动着金星的反照率和气候

      研究表明金星气候有十年长的气候变化,就像地球一样,更令人惊讶的是,金星上气候振荡强度远远大于地球的长期变化。这是一个惊人的结果,这表明有什么东西在改变。通过望远镜我们可以看到亮度的变化。如果反照率在改变,那就是有什么东西在推动这些变化。问题是,原因是什么呢?金星云顶上神秘的黑暗斑点涨落和流动,即“未知吸收器”,接近预测名单首位,事实上,可能在这些变化中发挥了重要作用。

      金星:我太难了!神秘“吸收器”驱动着金星的反照率和气候

      云层上方的雾霾和由较小颗粒组成的雾霾可以使金星显得更加明亮。天气和气候,无论是在地球上还是在金星上,都是由太阳辐射驱动,包括肉眼看不到的紫外线辐射。而云及其不断变化反射光线的能力会产生巨大影响。太阳紫外线会影响金星的云层吗?来自太空的亚原子粒子宇宙射线,不断落在所有行星上,通过触发云成核而影响云层吗?行星上的二氧化硫会影响硫酸云形成吗?这项新研究有助于充实金星反照率的动态,以及漫游在金星云层顶部神秘黑暗斑点的潜在影响。

      博科园|研究/来自:威斯康星大学麦迪逊分校

      参考期刊《天文学》

      DOI: 10.3847/1538-3881/ab3120

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