天文知识之金星-简单篇

零度星系

第二章 太阳系的行星成员

我们太阳系的行星成员目前主要包括：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等八大行星，早期的冥王星已经被降级为矮行星系列。至于海王星外围轨道上是否还存在满足行星定义的天体，目前还未发现。

这些行星成员我们又分为三大类，第一种是类地行星（岩石行星），主要由硅酸盐岩石组成，它们分别是水星、金星、地球、火星。第二种是类木行星（气态巨行星），主要由氢和氦组成的气体构成，它们分别是木星和土星。第三种是冰巨行星，主要由水、氨与甲烷组成的冰状固体构成，分别是天王星和海王星。

我们按离太阳的距离来介绍这8大行星

第一节类地行星

类地行星主要是由岩石和硅酸盐组成的固体行星，它们分别是水星、金星、地球、火星。之所以称为类地，是因为其它行星都类似于地球，是个岩石固体的行星。

2.1.1 水星

见文章《天文知识之水星-简单篇》

2.1.2 金星

金星是离太阳第二近的行星，其轨道位于地球与水星之间。它是夜空中最为明亮的行星，也是夜空中除月亮外最为明亮的天体（特殊情况除外，如超新星突亮以及人造卫星等等）。

图2.1.2 水手10号拍摄的金星真实色彩影像，其表面被一层厚厚的硫酸云遮盖着

2.1.2.1 金星上真的有金子么？

答案是否定的，金星上是没有金子存在的。在金星的大气层中主要成分为二氧化碳和氮气，以及其它少量元素。在岩石体中，金星地壳主要由硅酸盐矿物组成，核心可能是由铁和镍为主的半固体组成。

2.1.2.2 金星名字的由来

金星这个中文术语名字也和水星一样来源于古代时期。汉代之前，称为太白、明星或大嚣，另外早晨出现在东方称启明，晚上出现在西方称长庚。直到西汉时期，天文学家司马迁在观测金星时，发现金星的颜色为白黄色，因此与当时的“五行”学说联系在一起，正式命名为金星。

在西方罗马神话中，金星名字的来源是维纳斯（Venus），它是罗马神话中爱与美的女神。也是夜空中的“女神”，因为它明亮而易见。

2.1.2.3 金星有多大？

金星与地球大小差不多，而且其它体积大小都和地球类似，所以经常被称为地球的姊妹星。金星平均大小约6051.8公里，地球约为6371公里。

图2.1.2.3 金星（雷达影像的表面）与地球的大小比较。

2.1.2.4 金星离太阳有多远？离地球又有多远？

金星与太阳的平均距离约为1.08亿公里，差不多比水星远1倍。因为金星的离心率比水星小很多，因此它的轨道近似圆形。金星与火星一样，都是地球的近邻，距离地球约为5000万公里。

图2.1.2.4 动画模拟的是金星与地球公转

2.1.2.5 金星的自转与公转

从地球的北极方向上向下看，会看见所有的行星都是以逆时针方向在轨道上围绕太阳运行的。并且大多数行星的自转方向也是逆时针的，但是金星在自转方面却恰恰相反。但金星并不是我们目前已知太阳系行星中唯一一个自转方向为顺时针的行星，另一个顺时针自转的行星为天王星。金星的自转是太阳系行星中已知最为缓慢的行星，自转一周大约需要243.025天。因为它的自转是如此缓慢，所以它极度的接近于球形。如果你在金星上看日出日落，那么它的白天是非常漫长的，而且会是西升东落的景象。（PS：我们常拿不可能出现的事情说：“太阳从西边出来了”，这显然是可能的，前提您应该说从地球上观测。）

金星的公转方向和地球一样，都是逆时针方向围绕太阳。金星公转一周大约需要224.701天，而地球约为365.256天。由于这个天数与自转周期相差不是很大，因此在金星上呆一天就如同在金星上呆了1年。（PS：这就类似于“度日如年”）。

2.1.2.6 金星的特征

金星与地球类似，有固体的表面，也有大气层。金星的表面有些是和地球类似的，如有火山有撞击坑有平原等等，但其表面的其它特征却差别很多。简单地说，金星表面的环境比地球恶劣得多。如大气压大约是地球表面压力的92倍，即使没有被压扁，也是无法生存的。

金星最为显著最为诱人的特征就是它那浓浓的大气层。金星大气层的质量约是地球大气层的93倍，其主要成分为二氧化碳（CO2）与氮气，其中二氧化碳最多，占到96.5%左右。金星大气层的厚度大约为250公里，地球大气层的厚度则大于1000公里。在金星的底层（对流层）上方还有一层存在很多硫酸的地方，这些地方形成的硫酸雨下降到离地面25公里处，会被高温蒸发形成幡状云，所以金星的硫酸雨永远不会到达金星表面。因为硫酸形成的不透明云，所以导致我们无法看见金星的表面，只能借助雷达成像来了解金星表面，不过也曾有金星探测器着陆到金星表面拍摄过部分图片。

图2.1.2.6 麦哲伦号从1990年至1994年的全球雷达影像（没有云层）

金星浓厚的大气层是由失控温室效应造成的，根据研究推测金星在约40多亿年前与我们现在的地球类似有液态水的存在。不过由于随后的失控温室效应造成了水的蒸发，并且使其它温室气体含量上升，这或许就是地球未来数亿年后的命运。

金星强大的温室效应，导致了它的温度高达464度，比离太阳更近的水星（452度）温度还要高，是太阳系中最热的行星。

金星不同于地球，它没有由核心产生的强磁场，金星的磁场是太阳风的带电粒子与金星大气中的粒子相互作用产生的。

2.1.2.7 金星上能够居住么？

金星表面的环境是如此恶劣，不但温度高，而且压力也大，所以几乎不能移民居住。

不过有趣的是，在金星表面上空约52.5到54千米处的温度大约在20度和37度之间，而高度49.5千米处的气压则与地球海平面大气压相等。这样的几个条件意味着人类是可以在这里生存的，不过这里位于硫酸云层附近，所以还要考虑硫酸对我们的影响。

图2.1.2.7 金星大气层结构、温度、压力与高度变化

2.1.2.8 如何在地球上观赏金星

从我们的地球看去，金星在夜空中是最为明亮的星星（这里需要除去夜晚的人造卫星以及月亮和超新星爆发）。它的最亮目视星等可达到约-4.9等的亮度级别，在空气好的地方甚至可以在白天都能看见，而且在夜晚（无其他光源时）还可以像月亮那般照出影子。

在古代时候，人们称金星为启明星或长庚星。启明星的意思就是在早上日出前的时候可在东方夜空中看见明亮的金星，长庚星是在傍晚日落后在西方夜空看见明亮的金星。

因此在金星大距附近时，也就是离太阳目视角度远点时，可以在早上或者傍晚看见金星。当金星运行到位于太阳以东较远时，可以在傍晚日落后看见金星。当运行到位于太阳以西时，可以在日出前的早晨看见金星。

图 2.1.2.8a 金星大距示意图

图 2.1.2.8b 早晨与傍晚看见的金星位置示意图

关于金星的小档案

质量约为：4867500000000000000000吨=486750亿亿吨= 48675x10的17次方吨（0.815倍地球）；

体积约为：928430000000立方千米=9284.3亿立方千米=92843 x10的7次方立方千米（0.857倍地球）；

直径约为：12103.6公里（0.950倍地球）；

自转周期约为：5832.6小时=243.025天（约8个月）；

公转周期约为：224.701天（绕太阳中心，约7个月多）；

表面压力约为：91个标准大气压；

表面平均温度约为：464摄氏度；

距离太阳中心约为：1.08亿公里；

距离地球中心约为：4144万公里；

从地球看去的最大目视星等约为：-4.9

2.1.3 地球

见下一篇：天文知识之地球-简单篇

参考资料

1.WJ百科

2.所有数据参数引用至NASA-Planetary Fact Sheets

文章作者：零度星系（天文在线）

审核人员：小抽

最终审核：零度星系（天文在线）

编辑用时：2018年07月02日-2018年07月06日

审核用时：2018年07月08日-2018年07月16日

最后更新：2018年9月12日星期三

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全文排版：天文在线（零度星系）

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