太阳从金星西边出

2022-12-30
太阳从金星西边出: 浓厚的金星云层使金星上的白昼朦胧不清,这里没有我们熟悉的蓝天、白云。金垦上空会像地球上空一样,出现闪电和雷鸣。

金星离太阳的平均距离是10800万公里,绕太阳运动的公转轨道的偏心率只有0.007,故轨道接近于圆。金星绕太阳运动的速度较水星慢一些,为35公里/秒,它绕太阳运行一周约224.7天。由于金星有一层厚厚的浓云,过去用光学方法难以观测到它的表面情况,因而也就难于测出其自转周期。随着无线电技术的发展,1962年,天文学家利用射电方法测出了金星的自转周期。金星的自转周期很慢,要243天才自转一周,比公转一周的224.7天还长,也就是说,金星自转一周需要1年多的时间。金星自转为逆向,即自转方向和公转方向相反,是太阳系九大行星中独有的现象。因为金星是自东向西自转的,与我们地球的自转方向截然相反,所以,金星上的太阳是西升东落。金星自转周期是243天,比公转周期还长。金星上的一昼夜相当于地
球的117天。也就是说,在一个金星年中,金星上只能看到两次太阳西升东落。

要解开金星逆向自转之谜,首先应当弄清楚行星自转是怎样来的,这个问题又与行星的起源问题有密切的关系。

目前,对行星的起源问题还没有受到大家普遍承认的成熟理论。我国学者戴文赛先生详细研究了各种学说之后,提出自己的行垦起源学说。这一学说可简短说明如下:约在50亿年前,在离银河系中心3.3万光年处,就是我们现在太阳系所在的位置上,弥漫的星际物质聚集成一个巨大的星云。由于引力作用,这个巨大星云收缩,同时云中出现了湍涡流。后来这个云碎裂成一二千块,其中有一块就是形成太阳系的,我们把它叫作原始太阳星云。由于它是在涡流中产生的,所以从一开始原始太阳星云就在自转着(其他星云碎块也都有自转,后来演化成恒星)。

我们的原始太阳星云的质量比今天太阳系的质量要大些,它一面收缩,一面自转,收缩的结果使自转角速度加大,越转越快,这很像张开手臂旋转的滑冰运动员,在收拢手臂时旋转就会加快的现象。物理学上把这种现象叫作角动量守恒。由于旋转的加快,在星云的赤道部分惯性离心力最大,它抗拒星云的引力作用,所以赤道处星云收缩得比较慢,而两极处收缩得比较快,原始星云便逐渐变扁。

当原始星云收缩到一定大小,例如具有现在太阳系的尺寸时,赤道处的自转速度已经足够大,使得那里的惯性离心力等于星云对赤道处物质的吸引力。这时候,赤道上远离中心的那部分物质就不再收缩,而是留下来围绕星云其余部分旋转。原始星云其余部分继续收缩,在赤道处又留下一部分物质。这样演化下去,逐渐形成一个环绕星云中心的星云盘。剩余的星云物质进一步收缩,最后演变为太阳。而星云盘中的物质粒子互相碰撞吸积变成足够大的团块,我们把它叫作星子。其中较大的星子由于进一步碰撞,吸积周围的物质粒子逐渐变成更大的行星胚胎。具有较大质量的行星胎胚的引力强大到能够吸引周围的星子(引力吸积),使行星胚胎体积增大,逐渐演化成行星。

行星自转又是如何起源的呢?上面所叙述的假说也提出一种初步的看法:原始星云物质一开始就有自转,因此当尘埃和星子落入行星胚胎时,也把角动量带给行星胚胎,使行星胚胎自转起来。

不过也有人提出不同的看法。美国一位天文学家提出自己的太阳系演化理论,他认为在原始太阳星云盘内,不需要经过星子——行星胚胎这样的过程。在太阳形成以后,星云盘的物质很快就聚集成一些很大的原行星,原行星的质量很大,在原行星内部,高压使得气体尘埃物质凝聚成为固体沉降到核心部分,而外部气体受到太阳光热和太阳发出的粒子辐射(太阳风)的作用而逸散开去,最后演化为现在的行星。

原行星不自转,太阳对它的吸引使原行星向太阳的一面隆起凸出来。当原行星绕太阳公转时,这个隆起部分偏离朝向太阳的方向,但太阳对隆起部分吸引,把它拉回到朝向太阳的方向,这样就强迫原行星自转起来。看来,在行星起源和自转起源这一问题的领域,可让人充分发挥思维的创造力,去提出更为合理的假说。

大多数行星是直立着或斜着身子顺向自转,而金星则逆向自转,这给各种行星演化理论提出了难题。

金星逆转,可能是从金星轨道里侧的一个比月球还大的大星子斜着落在
金星胎上,把很大的角动量带给金星胎,由于星子大都是顺向绕太阳运转的,从里侧斜着撞向金星胎的星子,其运动方向和金星胎的自转方向相反,这样一来使得金星胎的自转就从顺向变为逆向了。

这些推测还经不住科学事实的考验。行星自转是否是这样起源的?碰撞金星的大星子后来哪里去了?是否还有别的原因造成金星逆向自转,这些问题尚待人们作进一步的思考和研究。