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启明星长庚星是什么星(天文科普:夜空中最亮的星-金星,它到底有何独特之处?)

2023-01-11 07:25:22      小编:网络整理      我要评论

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启明星长庚星是什么星(天文科普:夜空中最亮的星-金星,它到底有何独特之处?)

天文科普:夜空中最亮的星-金星,它到底有何独特之处?

图解:真实色彩下的金星,由水手10号探测器拍摄。©美国国家航空航天局(NASA)/里卡多·努恩斯(Ricardo Nunes)

金星因罗马爱神维纳斯而得名,罗马爱神也被称为阿芙罗狄蒂(Aphrodite)。金星的大小与地球相似,占地球质量的80%。金星是太阳的第二个行星,每224.7地球日绕太阳公转一周。由于金星在地球日出和日落时会产生最大的阳光反射,因此通常被称为启明星或长庚星。与地球不同,金星没有任何卫星,它的自转恒星日一天比一年还长。

金星大气层

图解:金星大气层。©欧洲航天局/J·沃特莫尔(J. Whatmore)

金星的大气层非常厚,其表面压力超过地球的90倍,主要由二氧化硫、二氧化碳以及微量的氮组成。这些温室气体影响很大,以至于金星地表的平均温度接近860°F。这一温度足以融化锡,以及俄罗斯派出去调查这个星球的数艘太空飞船。截至本文撰写时,欧洲航天局的探测器“金星快车(Venus Express)” 仍环绕金星飞行,根据它的记录:金星的大气层会产生闪电作用。金星表面几乎没有水蒸气,但是会下硫酸雨。

金星地表

金星的板块构造或板块运动似乎已经停止,其表面有一百多个火山,这些火山的周围附着着凝固了的熔岩流,有的火山可能处于休眠状态。金星表面也有一千多个撞击坑。通过与蒙特卡洛模拟比较,陨石坑以随机模式散布。

图解:金星表面。 俄罗斯的金星-13号(Venera-13)探测器在1982年拍摄的照片。它在金星表面仅存在了几个小时。©金星探测器(Venera probe)

金星表面的坚硬岩石能够抵抗得了风的侵蚀,尽管它的大气具有腐蚀性,但没有类似地球上水和雨水的侵蚀。这意味着金星地表的撞击坑风化的比较少,仍处于原始状态,从而难以确定它们的年龄。

麦克斯韦山脉(Maxwell Montes)是金星上最高的山峰,高约7英里。金星有两个比较大的高原,如果金星上有海洋的话,这些高原则与地球上的大陆相似。麦克斯韦山脉(Maxwell Montes)位于金星北半球的伊施塔尔(Ishtar)高原,以巴比伦的爱神命名。第二个高原位于南半球,称为阿芙罗狄蒂(Aphrodite)高原。

图解:与地球比较大小。

金星似乎被一个比它自身年轻得多的岩石板块覆盖。根据小行星撞击行星的概率和陨石坑的缓慢风化程度可以估算出,金星的表面已有3至5亿年的历史。然而,金星与地球年纪相仿,大约有45亿年的历史。这意味着几亿年前,某种灾难性事件导致金星彻底更新了整个地表。而正如我们在土卫一(Io)和木卫六(Titan)上所观测到的那样,金星上只有一个岩石板块,也没有活火山,因此从理论上讲,金星有可能遭受了可怕的,影响整个星球的冲击,从而使得板块重新构造。因为撞击坑被熔岩流部分或全部覆盖,因此,我们可以得知火山活动是在金星表面形成之后发生的。锡夫·蒙斯(Sif Mons)火山上的熔岩流应该是离现在最近的,尽管它们可能已经存在了几百万年。

图解:水星、金星、地球和月球、火星和在最右边的谷神星的大小比较。因为金星的大气层使得它比实际可见的固表面直径更大,所以它的比例可能不完全正确。

由于跟地球大小近似,金星也具有与地球近似的表面重力,但它没有类似地球的磁场。从理论上讲,金星在其历史的早期就有海洋,但是目前没有存留类似火星干涸河道的证据证明。如今,金星是一个非常干燥的星球,大气中几乎没有水蒸气。

关于金星的探索活动

图解:金星在太平洋上的倒影-辰星和长庚星。©布罗肯光芒(Brocken Inaglory)

美国和前苏联都派出了金星探测器。俄罗斯/苏联的飞船金星-9号(Venera 9)于1975年降落在金星上,并在融化之前将第一张金星照片发回了地球。前苏联向金星派出了16枚金星号(Venera)探测器。俄罗斯航天局正在计划于2016年发射另一个金星探测器。

美国第一个接近金星的飞船是水手2号(Mariner 2)。它和水手5号、水手10号只是飞过而没有进入金星轨道。美国最早进入金星大气层的航天器是金星先驱者号(Pioneer Venus)轨道器和多探针。伽利略号探测器打算在金星轨道上,以金星为引力弹弓,从而加速其飞向火星的旅途。

图解:水手2号探测器, 发射于1962年。

我们对金星表面的大部分了解不是来自望远镜的观察,而是来自金星轨道上的雷达探测器。雷达可以刺穿浓雾笼罩的大气层,并展现望远镜无法看到的表面细节。美国在上世纪90年代初发射的麦哲伦号(Magellan)轨道飞行器在金星轨道上工作了四年,使用雷达绘制了其表面地形图。

金星上有生命吗?

图解:金星可能的内部结构剖视图。©美国宇航局(NASA)

为了寻找过去或现在的生命,火星接受了许多无人探测。我们知道火星有海洋和大气层,每一代着陆器都在寻找过去的水迹,以提高生命存在的可能性或挖掘生命留下的化石或化学痕迹。

火星的铁芯冷却后,一些很小但稳定的地热或生化喷口,可能容纳火星上的微观生命。为什么在金星上没有类似的生命搜寻呢?金星上可以有生命吗?我们所知道的,金星地表炽热的温度,有毒的气体排除了生命的可能性。然而,当云层吸收来自太阳的光线时,金星高层大气的温度低于地表温度。在金星表面上方30英里处,气压与地球相似,氮和氧的比例高于地表附近的大气。

图解:在金星表面的撞击坑(影像由雷达数据重建)

地球上有细菌生活在云层中,因此,目前也已经有一些关于探索金星大气中是否存在云生(cloud-living)细菌的讨论。在金星表面分子解离的水蒸气可能以水蒸气形式存在于二氧化硫云中。虽然我们没有关于金星过去或现在存在生命的确凿证据,但如果有生命存在,金星的云层最有可能成为它的故乡。

相关知识

金星(英语、拉丁语:Venus,天文符号:♀),在太阳系的八大行星中,是从太阳向外的第二颗行星,轨道公转周期为224.7地球日,它没有天然的卫星。在中国古代称为太白、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。到西汉时期,《史记‧天官书》作者天文学家司马迁从实际观测发现太白为白色,与“五行”学说联系在一起,正式把它命名为金星。

图解:麦哲伦号从1990年至1994年的全球雷达影像(没有云层)

它的西文名称源自罗马神话的爱与美的女神,维纳斯(Venus),古希腊人称为阿佛洛狄忒,也是希腊神话中爱与美的女神。金星的天文符号用维纳斯的梳妆镜来表示。 它在夜空中的亮度仅次于月球,是第二亮的天然天体,视星等可以达到 -4.7等,足以照射出影子。由于金星是在地球内侧的内行星,它永远不会远离太阳运行:它的离日度最大值为47.8°。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. 3xshan- thetimenow

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星空有约丨别忘抬头!启明星正处绝佳观赏期

海报制作:冯娟

近日,在黎明前的东方低空,有一颗异常明亮的星星熠熠生辉,引人注目,它就是以“启明星”姿态现身的金星。“启明星”,意思是说,当看到出现在地平线附近的它时,天就快亮了。

黑龙江省天文爱好者刘成山2020年12月13日早晨在辽宁省锥子山长城拍摄的金星和月亮。(本人供图)

天文科普专家提醒说,2月至9月金星作为“启明星”都可以被观测到,尤其是近期更是处于绝佳观测期,感兴趣的公众不妨抬头,好好观赏一下这颗独步夜空的“大明星”。

金星在我国古代称之为“太白”。当它早晨出现时,人们称它为“启明星”或“晨星”;当它黄昏出现时,人们称它为“长庚星”或“昏星”。

北京市天文摄影爱好者宗海阳2020年1月至4月拍摄的金星云带及相位变化(多张叠加)。(本人供图)

天津市天文学会理事、天文科普专家修立鹏介绍说,在太阳系八颗行星中,金星与地球相距最近,通常情况下,它是除太阳和月亮外全天最亮的天体,亮度最大时可达-4.9等。

金星每584天与地球相会一次,在这期间金星会有两次最亮,而且两次最亮间隔时间很短,一次是在金星东大距之后,一次是在金星西大距之前。

北京市天文爱好者李星儒2018年8月13日傍晚时分拍摄的金星和月亮。(本人供图)

修立鹏说,大约从2021年4月开始,金星开始作为“长庚星”逐渐出现在西南方低空;10月30日,金星迎来东大距,此时是黄昏观赏金星的有利时机;12月4日,金星迎来2021年最亮时刻,其亮度达-4.9等。

大约从2022年1月初开始,夜幕中渐渐看不到金星的身影;1月下旬金星开始作为“启明星”逐渐出现在东方低空;2月13日,金星迎来2022年最亮时刻,其亮度为-4.9等;3月20日,金星会迎来西大距,此时是早晨观赏金星的有利时机。

北京市天文爱好者任晓晨2021年12月6日傍晚时分在北京拍摄的金星和月亮。(本人供图)

“近期,金星的亮度已经非常高,在-4.6等以上,正处绝佳观赏期,看上去,‘启明星’亮若明珠,灿若宝石。一直到9月左右,公众都可以观测到作为‘启明星’出现的金星。其亮度虽然会有变化,但肉眼看去依然明亮醒目。”修立鹏说。

像月亮一样,金星也有盈亏晦明。“感兴趣的公众如果通过天文望远镜连续数日观察金星,能清晰地看出金星的形状也有圆缺变化,有的时候像弯钩,有的时候像半圆。”修立鹏说。

监制:胡清海

策划:刘心惠

记者:周润健

新华社国内部、新华社天津分社 联合制作

星空工作室出品

来源: 新华社

天宇趣味一幕:金星、昴星团、残月将组成直角三角形

天宇趣味一幕:金星、昴星团、残月将组成“直角三角形”

新华社天津6月24日电(记者周润健)6月26日凌晨,天宇将上演趣味一幕:金星、昴星团、残月组成一个“直角三角形”,届时只要天气晴好,大气透明度高,我国感兴趣的公众凭借肉眼就能看到这个天空中的“几何图形”。

中国古代称金星为“太白”,当它早上出现在东方的微微晨曦中时,被称为“启明星”或“晨星”;当它傍晚出现在西方的落日余晖中时,被称为“长庚星”或“昏星”。金星视亮度最亮时可达-4.9等,亮如明灯,灿若宝石。进入6月,每天清晨日出之前,明亮的金星都会准时“打卡上班”,扮演好“启明星”的角色。

中国天文学会会员、天津市天文学会理事杨婧介绍,6月26日凌晨3时左右,农历五月二十八的一抹残月运行至东方天空,状如银钩,形似小舟,而残月左下方不远处就是熠熠生辉的金星,亮度-3.9等。作为当天凌晨天空中最亮的两个天体,二者的近距离争辉还是非常有看点的。如果大气透明度高,在残月左上方不远处还可见一小堆晶莹的蓝色“钻石”在闪闪发光,这就是大名鼎鼎的昴星团。此时,金星、昴星团和残月组成一个非常醒目的“直角三角形”,残月位于直角顶点上。

昴星团是距离地球最近也是最亮的几个疏散星团之一,在晴朗的夜晚肉眼就可以看到它,正常视力下,肉眼可以看到6或7颗恒星,眼力好的人能看到更多,因此它常被人们用来检验视力的好坏或者天气的晴朗情况。在中国民间,昴星团被认为是天宫中七仙女的化身,所以又常被称为“七姐妹星团”。

“这幕趣味天象大概会有近一个小时的观测时间,感兴趣的公众要抓紧时间观测和拍摄。有条件的公众如果使用望远镜观测,效果会更佳。由于金星有类似月球‘月相’那样周期性的‘相位’变化,在望远镜的视场里,金星像盈凸月的形状;昴星团则更加清晰、明亮,可以看到里面更多的恒星。”杨婧提醒说。

来源: 新华网

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本周四金星将迎西大距!日出前可见明亮启明星熠熠生辉

本周四,金星将迎来西大距。这段时间里,早起的人们会在日出前看见它以“启明星”的姿态,在东方的天空中,像一盏“小明灯”一般熠熠生辉。

北京古观象台王玉民博士介绍,6月4日金星下合日之后,金星运行到太阳西侧,转为晨星,与太阳的角距离增加,升起时间也逐渐提前。到8月13日早上8时14分,金星达到西大距,此时与太阳的角距离约为45.8度,视亮度-4.4等,视直径23.6角秒。观察太阳系各行星的最佳时机,对外行星而言是“冲日”,对内行星而言是“东大距”与“西大距”。

目前,金星位于双子座内,约于凌晨2时自东偏北方升起,日出前见于东方天空,仰角40度,观测条件非常好。

王玉民说,今年全年除了五月中旬至六月中旬,金星的观测条件都不算差。用望远镜观看,这时会看到金星呈现明亮的弦月状(半月形)。在大距过后的一段时间里,日出时金星的地平高度还会继续增加,至9月下旬才开始下降。“一直到年底,天亮前我们都能在东方天空看到金星。”

天文专家介绍,多数情况下,金星都是最明亮的星。它是天上除了太阳、月亮以外最亮的天体,离太阳最远可达48度。我国古代把出现在早晨的金星称为“启明星”,出现在黄昏的金星称为“长庚星”。大距时,金星视星等在-4.5等左右,最亮时可达-4.8等,甚至更亮。

来源 北京日报客户端|记者 孙乐琪

编辑:徐慧瑶

流程编辑 吴越

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