科学家计算出金星上的一天：持续近6000个小时！

如果你曾经疲惫地躺在床上，哀叹“这是有史以来最长的一天”，那你现在可能要庆幸——幸好你不是在金星上。

对这颗行星进行了15年的研究之后，科学家们最终计算出了这颗地球大小的行星上一天的长度，比我们的24小时周期长了不是一点点。

事实上，金星上的一天总共需要5832.5个小时，基本相当于我们的243天！

由于酸雨和地表温度可以液化铅，金星不是最适宜居住的行星。加州大学洛杉矶分校的研究小组花了数年时间用雷达探测火星表面，以弄清楚它是如何工作的。除了一天的长度，他们的研究还揭示了金星地轴的倾斜程度和地核的大小。

“金星是我们的姐妹行星，但这些基本属性仍然未知，”研究作者，加州大学洛杉矶分校地球、行星和空间科学教授Jean-Luc Margot在一份声明中说。“如果没有关于地球运动的精确数据，任何未来的着陆尝试都可能会偏离30公里。没有这些测量，我们基本上就是在瞎飞。”

地球和金星有很多共同点，因为这两个岩石行星的大小、质量和密度几乎相同。然而，它们是沿着截然不同的路径进化的。

从2006年到2020年，玛格特和他的同事在21个不同的场合中，通过位于加州莫哈韦沙漠的70米宽的戈德斯通天线（Goldstone antenna）会将无线电波对准了金星。几分钟后，这些无线电波从金星反弹回到地球。

“我们把金星当作一个巨大的迪斯科球，无线电天线就像一个手电筒，而金星的景观就像数百万个微小的反射器，”玛戈特解释说。“我们用一个非常强大的手电筒照亮它——比一般的手电筒要亮10万倍。如果我们追踪迪斯科球的反射，我们可以推断出旋转的性质。”

研究人员说，复杂的反射不规则地照亮和减弱返回信号，扫过地球。戈德斯通天线首先看到回声，然后Green Bank大约20秒后才看到。两个装置接收到信号之间的确切时间间隔，提供了金星旋转速度的洞见，而回声最相似的特定时间窗口，则揭示了金星的倾斜程度。

金星上一天有多少小时这样的基本原理，为理解这些相邻世界的不同历史提供了关键数据。金星自转和方向的变化揭示了金星内部的质量分布情况。对其内部结构的了解反过来又有助于我们了解地球的形成、火山爆发的历史以及时间是如何改变地表的。

新的雷达测量显示，金星上的平均一天持续243.0226个地球日——大约是地球年的三分之二。他们还发现，金星的自转速率总是在变化，所以在某一时刻测量到的值会比之前的值略大或略小。

研究小组根据每次测量结果估计了一天的时间，他们观察到的差异至少有20分钟。“金星大气层的质量大约是地球大气层的93倍，这可能是造成这种变化的原因。当它绕着地球晃动时，它与固体地面交换了大量动量，从而使其旋转加速或减速。”

研究人员还发现，金星的倾斜角度正好是2.6392度，而地球的倾斜角度是23度，比之前估计的精度提高了10倍。反复的雷达测量进一步揭示了金星自转轴方向变化的冰川速率，很像一个旋转的陀螺。

在地球上，这种“岁差”周期大约需要年。金星需要更长的时间大约为年。

通过对金星旋转方式的精确测量，该团队计算出该行星的核心直径约为3500公里，与地球的相似，尽管他们还不能推断它是液体还是固体。

科学家们现在希望将注意力转向木星的卫星木卫二和木卫三。许多研究人员强烈怀疑，特别是木卫二，在厚厚的冰壳下隐藏着液态水海洋。地面雷达测量可以证实海洋的存在，并揭示冰壳的厚度。

该团队将继续在金星上发射雷达，每一次无线电“回声”都将揭开金星的更神秘面纱。

文章来源：《科学与社会》 网址: http://www.kxysh.cn/zonghexinwen/2021/0522/676.html