太阳系金星

金星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、明星或大器，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-起，正式把它命名为金星。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武，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 47.80。金星是一颗类地行星，因为它的大小、质量体积与到太阳的距离，均与地球相似，所以经常被称为地球的姊妹星。然而，它在其它方面则明显的与地球不同。它有着四颗类地行星中最浓厚的大气层，其中超过96%都是：氧化碳，金星表面的大气压力是地球的 92 倍。其表面的平均温度高达 735 K (462。C;863 F)是太阳系中最热的行星，比最靠近太阳的水星还要热。金星没有将碳吸收进入岩石的碳循环，似乎也没有任何有机生物来吸收生物量的碳。金星被一层高反射、不透明的硫酸云覆蓋著，阻挡了来自太空中，可能抵达表面的可见光。它在过去可能拥有海洋，并且外观与地球极为相似，但是随着失控的温室效应导致温度上升而全部蒸发散失。水最有可能因为缺乏行星磁场而受到光致蜕变分解成氢和氧，而自由氢一直被太阳风大气逃逸，扫进星际空间。

金星表面是干燥的荒漠景观，点缀着定期被火山刷新的岩石。2020年9月15日，科学家在金星大气层中侦测到磷化氢存在，这可能是地外生命存在的迹象。

金星大气层

特征

与地球比较大小。

金星是太阳系的四颗类地行星之一，因为它的大小、质量体积与到太阳的距离，均与地球相似，所以经常被称为地球的姊妹或挛生兄弟。它的直径是12,092公里（只比地球少650公里）质量是地球的81.5%。但金星表面的状況从根本上就与地球完全不同，由于其稠密的大气层都是二氧化碳，金星大气的质量 96.5%是二氧化碳，其余的3.5%是氮气。

地理

直到行星科学在20世纪揭示了它的某些秘密之前，金星表面一直是人们猜测的话题。它最后的影像来自麦哲伦号在1990-1991年间的探测，显示表面有大量且广泛的火山活动，大气层中的硫显示最近可能还有过喷发。

金星表面的80%被光滑的火山平原覆蓋著，70%的平原有着皱褶脊和10%是平滑或有着碎裂的平原。两个高原构成其余 30%的表面地区一个在行星的北半球，另一个正好在赤道的南边。北方大陆的大小和澳洲差不多，依据巴比伦的爱神，伊师塔(Ishtar）命名为伊师塔地。金星上最高的山峰在伊斯塔地，称为马克士威山，它的标高是金星平均表面之上11公里。在南半球的大陆是这两个高原中较大的一个依据希腊的爱神命名，称为阿佛洛狄忒陆，大小与非洲大陆相当。这个地区的部分份被断裂的网状结构和断层覆蓋著。

金星表面

由于缺乏熔岩流的伴随，随处可见的破火山口仍然是个谜。这颗行星只有少数的撞击坑，显示这颗行星表面相对的年轻，大约只有3-6亿年的历史。除了撞击坑、山脉、山谷等在岩石行星常见的地形，金星表面有一些独特的特征。平顶的火山地形称为 Farra，看起来像薄煎饼，大小的范国从 20至50公里，高度从100至1000公尺；辐射状、星形的地开系统，称为novae；有着类似蜘蛛网的辐射状和同心断裂外观的，称为蛛网膜地形(arachnoid)；coronae 是有着同心圆环的凹地；这些都是火山地形。

金星表面的地形几乎全都以历史上和神话中的女性命名。少数的例外的是以詹姆斯 • 克拉克 • 马克士威的名字命名马克士威山，和阿尔法区、贝塔区和奥瓦达区这三个高原地区。前述三个地区是在国际天文学联合会的行星命名监督机构通过现行的命名制度之前命名的。

金星上天然的地形以相对于其本初子午线的经度来表示。原本选择的子午线是通过阿尔法区南部，在雷达下呈现亮点的椭圆形Eve 的中心。在金星任务完成后，重新定义的本初子午线为通过阿喇阿德涅火山口中央峰的经线。

表面地质

垂直方向放大了22.5倍的马特山。

大部分的金星表面似乎都是火山活动形成的，金星的火山数量是地球的好几倍，它拥有167 座直径超过100公里的大型火山。地球上，只有夏威夷大岛的复杂火山的大小可以和金星比较。这不是因为金星的火山比地球活跃，而是因为它的地壳比地球古老。地球的海洋地壳在板块的边界不断的俯冲而下，使得平均年龄小于一亿年，而金星表面的年龄估计在3至6亿年间。

几条线索指出金星上的火山仍在活动中。前苏联的金星计划，金星11号和金星 12号探测器侦测到络绎不绝的闪电金星12号降落之后不久，就记录到强大的雷声。欧洲太空总署的金星特快车记录到高层大气中丰富的闪电。虽然地球上的雷暴伴随着降雨，但是金星表面不会下雨（尽管在大气层的上层会落下硫酸雨，但在25公里的高处就会因高温蒸发）产生闪电的一种可能是来自火山灰的喷发。另一种证据来自大气层中的二氧化硫浓度，在1978年至 1986年间的测量，其浓度下降了10倍。这意味着，早些时有大型的火山爆发在进行。

金星上有近千个撞击坑均匀的分布在其表面。在其它天体上的撞击坑，例如地球和月球，撞击坑展现出一系列衰退的状況况。在月球，衰退是由于后续的撞击；在地球，是因为风和雨水的侵蚀。在金星，85%的撞击坑保持着原始的状态。撞击坑的数量，以及其保存在完好的状态下，显示这颗行星大约在 3亿年前经历了一次全球性的事件，随后火山活动的即开始衰减。地球的地壳是不断的运动，布金星被认为无法维持这一过程。没有板块构造从地函散热，金星反而经历一个使地函温度升高的回圈，直到它们达到临界的水准，削弱了地壳。然后，大约在亿年的期间，发生大规模的地壳俯冲，使地壳完全重生。第一个火山活动持续的直接证据，，现在格尼奇峡谷的盾状火山马特山的带状裂口，发现了3个红外线的闪光。这些闪光的温度范围从527-827°C，相信是气体或熔岩从火山口释出的喷发现象。

星星凹面的坑穴大小从了公里至 280公里。由于浓稠的大气影响到进入的天体，所以没有小于3公里的坑穴。受到大气层的减速，动能低于某一临界值的天体，将无法碰撞出撞击坑。进入的天体直径若小于50公尺，将在坠落到表面之前就在大气层中烧毁

在1979年，先锋金星轨道器以紫外线波段揭露了金星大气层的结构。麦哲伦号从1990年至1994年的全球雷达影像(没有云层） 在金星表面的撞击坑 （影像由雷达数据重建）

内部结构

由于没有地震或转动惯量的资料，因此只有少许的直接资料可用于了解金星内部的结构和地质化学。与地球相似的大小和密度，显示它和地球有着相似的共同内部构造：核、地函和地壳。像地球一样，，金星的核心至有一部分是液体，因为这两颗行星冷却的速率是相同的。体积路小的金星显示出内部深处的压力亦比地球的略小一些。这两颗行星之问主要的区别在于金星缺乏板块存在的证据，可能是因为它的外壳太坚硬，隐没带缺乏水而使它没有黏度。这样的结果使行星的热难以散逸，阻止了它的冷却，并提供其内部缺乏生成磁场机制的可能解释。相反的，金星可能以周期性的重铺地壳来散逸它内部的热。

大气层和气候

金星有着密度极高的大气层，其中主要包括二氧化碳和极少量的氛。金星大气层的质量是地球大气层的93倍，而其表面上的压力是地球表面压力的92倍左右，相当于在地球上深达1公里处的海洋下的压力。在表面的密度是65公斤/米3，是水的6.5%。富含CO 2的大气层，与薄薄的一层二氧化硫，创造出太阳系最强大的温室效应，使表面的温度至少达到735K (462 。c)。这使得金星表面的温度比水星更高，而水星表面的最低温是 55 K (-220°c)最高温也只有695K (420 •C)然而，金星的距离比水星远离太阳将近2倍，所能接受的太阳辐照度只是水星的 25%。金星的表面经常被描述如同地狱般的场所。这一温度远远高于实现灭菌所需要的温度。

研究表明数十亿年前的金星大气层很像现在的地球大气层并且表面上可能有许多的液态水，但是经过六亿年至数十亿年后，受到失控的温室效应影响，造成原来的水都被蒸发掉，并使得在大气层中的温室气体超过临界的水准。虽然在这个事件发生之后，星球的表面条件已不再适合任何像地球生物的生命存在，但在金星云层的中层和低层是可能有生命存在的。

热惯量和经由较低层大气风传导的热，意味着尽管这颗行星自转得很慢，但表面的温度变化无论是白天或黑夜都不显。在表面的风是缓慢的，每小时只移动数公里，但由于表面的大气密度高，它们施加巨大的压力对抗障碍物和输送表面的尘埃和小石块。即使热、压力和缺乏氧气都不是问题这依然会使人很难单独在表面行走移动。

在浓厚的CO 2大气层之上的是包含二氧化硫和硫酸水滴的浓厚云层。这些云反射和散射 90%照射在其上的阳光回到太空中，并阻止了以可见光对金星表面的观测。永久覆蓋的云层意味着金星尽管比地球还靠近太阳，但表面不如地球明亮。在云层顶端的风速高达 85m/s (300 kmh） ，每4至5天就可以绕行金星一圈。金星的风速是自转速度的60倍，地球上的最高风速只是地球自转速度的10-20%。

金星

金星表面实际上是等温的，不仅是白天和黑夜之间，包括赤道和南北两极，都保持一个恒定的温度。这颗行星自转轴的碳和很水一你子号。心相较子地球的230°世減少宁季书性的温度变化。可以察觉到的温度变化只发在海拔高度的改变因此金星的最高点，马克士威山是温度最低的地点，温度大约是655K （380~C）和大约 4.5 MPa (45 bar）的大气压力。在1995年，麦哲伦号在金星最高峰的顶部拍摄到和地面上的雪相似的高反光物质。尽管在温度较高的地区，这种过程可以说是类似下雪的现象。较容易挥发的物质在表面上聚集，以气体的形态上升到较高处，因为高海拔处的气温下降而冷凝，于是在那儿如同下雪般跌落回较低的表面。还不知道这种物质的成分，但是投机者的猜测已经从元素的碲到铅硫化物（方铅矿）都有。

金星的云层也像地球上的云一样，可以产生闪电。从前苏联的金星探测器首度检测出疑似闪电的色谱开始，金星是否有闪电的争议就一直存在。在2006-2007年金星特快车明确发现了闪电的证据哨声波，它们间歇性出现证明金星存在气象活动。闪电的比率至少有地球的一半。在2007年，金星特快车还探测到南极存在着巨大的双大气涡旋。

在2011年，金星特快车又在金星的大气层高处发现存在着臭氧层

在2013年1月29日，欧洲太空总署的科学家报告在金星这颗行星的电离层有着类似于彗星离子尾条件的离子尾流。

大气成分 简单的气体混和吸收棒合成谱对应于地球的大气。使用 HITRAN在网路上的资料，依据这些资料组合成的金星大气层成分。绿色一水蒸气，红- 二氧化碳，WN一波（其他颜色有不同的意义，波长较低的在右侧，高的在左侧）

磁场和核心

在1967年，金星4号发现金星有磁场，但是比地球的微弱。这个磁场是由电离层和太阳风相互作用诱导，而不是像地球这样，由行星内部的发电机产生。金星微弱的磁场对大气层提供的保护不足以抵抗宇宙射线的辐射，因而可以忽路其功能；而这种辐射可能导致云层的放电。

金星的大小类似地球，在核心应该有类似的发电机机制，此缺乏内在的磁场令人惊讶。一架发电机需要三样东西：导电的液体、旋转和对流。在地球，因为液体层的底部比顶端热许多，对流出现在核心外层的液体。在金星，整颗星球的表面重新铺设的事件，导致通过地壳的热通量减少，并可能使得板块活动因而结束。这会导致地函的温度增加，从而减少核心向外的热通量，来自核心的热被用于加热地壳。

对于金星缺乏磁场，目前主要几种说法如下：

环绕金星的微弱磁圈意味着是太阳风和金星大气层直接交互作用的结果。此处，氢和氧的离子是中性的分子被紫外线辐射解离所创造的。然后，太阳风提供这些离子足够逃离金屋引力场的速度和能量。这种侵蚀的过程使大气层内的低质量的氢、氦和氧离子不断流失，而质量较大的分子，像二氧化碳则更有可能被保留。太阳风对大气的侵蚀，可能导致金星在形成后的前十亿年间就丢失大部分的水分。侵蚀使高质量氘与低质量氢的比率增加，在高层的大气比低层的高出 150倍

轨道和自转

金星的轨道以平均1亿800万公里 （0.72天文单位）距离绕着太阳，每224.65地球日公转一周。金星（黄色轨迹）是从太阳算过来的第二颗行星，地球（蓝色轨迹） 绕行太阳的周期约是它的1.6倍，也就是大约 365天

金星以平均距离 0.72 AU (108,000,000 km;

67,000,000mi）的轨道绕着太阳公转，完成一圈的时间大约是224.65地球日。虽然所有行星的轨道都是椭圆的，，是金星的轨道最接近圆形，离心率小于 0.01。金星它位于地球和太阳的连线之间时，称为下合（内合）这时它比任何其他行星更最靠近地球，距离大约是 4,100万公里。它与地球的会合周期平均是584天。归功于地球的轨道离心率衰减，这个最接近的距离将会以超过10,000年的周期改变从1至5383年，有526次的距离会小于 4,000万公里；接下来的60,158年都会超过。

从地球的北极方向观察，太阳系所有的行星都是以逆时针方向在轨道上运行。大多数行星的自转方向也是逆时针的（称为顺行自转)，但是金星的自转方向不仅是顺时针的（称为逆行自转）金星还需243地球日自转，是所有行星中转得最慢的。因为它的自转是如此缓慢，所以它极度的接近球形。金星的恒星日比金星的地球日一年长 （243相对于224.7地球日）金星赤道的线速度为 6.5km/h(4.0mph)而地球的则接近1,670 km/h(1,040 mph)因为是逆行的自转，一个太阳日的长度明显的短于恒星日，仅为116.75地球日（使得金星的太阳日短于水星太阳日的 176个地球日）一个金星年的长度是金星日（太阳日）的1.92倍。金星上的观测者会看见太阳从西边升起，然后从东边落下；但实际上，由于不透明的云层，在金星表面是看不见太阳的。

金星可能从太阳星云中不同转动周期和转轴倾角的区域诞生，由于混沌的自旋和其它行星对其浓厚大气的摄动和潮汐效应，经过数十亿年的影响才达到现在的状况。金星的自转周期可能代表其潮汐受到太阳引力的锁定，由太阳热在浓稠的金星大气层中创造出金星大气潮，使旋转逐渐趋于缓慢平均 584天接近地球一次的会合周期，几乎正好是金星5个太阳日的长度，但是与地球的自旋轨道共振已经不被采信

金星没有天然的卫星，目前仅有小行星 2002 VE 68维持着准卫星轨道的关系。此外，它还曾有过其它的准卫星：两颗暂时共轨的小行星，2001 CK 32和2012 XE 133。在17世纪，乔瓦尼•卡西尼报告有一颗卫星环绕着金星，还将之命名为尼斯，并在其后的200年还有断断续续的观测报告，但大多数被确认只是邻近的背景恒星。加州理工学院的 AlexAlemi's 和大卫 •史提芬逊在 2006 年研究早期太阳系的模型显示，在数十亿年前的巨大撞击事件中，至少曾为金星创造一颗卫星；大约1,000万年后，另一个撞击事件反转金星的自转方向，造成金星的卫星逐渐螺旋向内，直到与金星撞击而合并，若是稍后的撞击创造出卫星，也会被以相同的方式吸收掉。另一种缺三卫星的解释是太阳强大的潮汐力，会使环绕内侧类地行星的大型卫星轨道不稳定。