金星与地球差不多,但金星的大气压却是地球的92倍,这是为什么?
时至今日,我们人类的探测器已经拜访了太阳系内的各大行星,并对它们有了大致的了解。现在我们知道了在43亿年前,火星曾经拥有浓密的大气层以及广袤的海洋,甚至还可能存在生命。
但在37亿年前,由于火星的内核冷却,火星的磁场也因此而消失。由于没有磁场的保护,在太阳风的侵袭下,火星失去了绝大部分的大气层,逐渐变成了现在我们所看到的一片荒芜。
由此我们似乎可以得出一个结论,即磁场是行星大气层的“保护神”,如果一颗行星没有了磁场,也就没有了大气层。但事实上却不是这样,因为离太阳更近的金星几乎也没有磁场,但却拥有浓密的大气层。
太阳风是由太阳活动产生的高速粒子流,其速度一般都可以达到每秒钟几十万公里。除此之外,太阳风还有一个属性,就是它是带电的,这就意味着,足够强大的磁场可以屏蔽掉太阳风,使它“绕道而行”。而对于没有磁场的行星,其大气层就直接暴露在太阳风的威力之下了。
然而太阳风并非可以“为所欲为”,因为它的“力气”是有限的,如果一颗行星的引力足够大,太阳风也就显得力不从心了。
火星质量为6.4219 x 10^23千克,而金星质量为4.869 x 10^24千克,根据万有引力定律,一颗行星的引力大小与质量成正比,经过简单的计算就可以知道,金星的引力大约是火星的7.6倍。
这就是金星拥有浓密大气的主要原因,我们可以简单的理解为,当太阳风“吹”来时,金星的“力气够大”可以紧紧的抓住它的大气层,而火星却因为“力气太小”,即使抵达火星的太阳风的强度已经减小了不少,它也抓不住本该属于自己的大气,只能眼巴巴地看着太阳风将它们带走。
我们知道金星的大气层有95%都是二氧化碳,相对于其他气体来讲,二氧化碳就显得很重,正是因为大量二氧化碳的堆积,金星的大气压才会如此的高。好吧,现在问题就变成了:这些二氧化碳又是从哪里来的呢?
太阳从诞生开始,就一直在变亮,其辐射出的光和热也在逐渐增加。根据科学家们的推算,在30亿年前,金星上其实也拥有大片的海洋,但随着太阳的变亮,金星表面的温度也越来越高,这些海洋就渐渐蒸发,变成水蒸气弥散在大气层中。
在接下来的时间里,由于没有磁场的保护,太阳风不断地将金星大气层里的水蒸气电离成氢元素和氧元素,并将其中的氢元素带走而留下较重的氧元素,随着这个过程持续,金星上的水就变得越来越少,并最终变成了一颗像现在这样干涸的行星。
氧元素的化学性质非常活泼,它很容易与金星上的碳元素产生反应,并生成二氧化碳,这是金星上一部分二氧化碳的来源,而另一部分,则是来自金星的内部。
根据“海底扩张理论”,海洋的存在是板块运动的关键,金星上没有了水也就没有了海洋,其地壳也就不再运动,由此造成的后果是,金星内部的压力只能通过火山运动来得以释放,这会将原本存在于金星内部的二氧化碳释放到大气层中。
在我们地球上,由于有海洋的存在,大气层中的二氧化碳会与海洋中的水反应生成碳酸,然后再与其他物质中的钙元素反应生成碳酸钙,从而固定下来。除此之外,地球上的绿色植物也可以通过光合作用,将二氧化碳转化成氧气和有机物,所以地球上的二氧化碳是不会产生堆积的。
但那个时候的金星已经没有了水,更没有绿色植物,再加上二氧化碳又很重,就算有太阳风的“帮助”,它们也不能从金星上逃逸,于是它们就只能金星大气层里大量堆积,其产生的温室效应使金星表面的温度迅速升高,而升高的温度又进一步导致金星内部的二氧化碳的释放,形成一个恶性循环,其结果就是现在的金星变成了名副其实的“地狱行星”。
最后再讲一下,因为金星的内核并未冷却,又在缓慢地自转,所以金星也是有微弱的磁场的,另外太阳风的电离作用也会诱发一个次级磁场,资料显示金星的磁场约为地球的十万分之一,可以说是小到可以忽略不计了,不过,有总比没有好,你说对吧?
好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见`
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