第一章 宇宙（2）-学生探索百科全书（中卷）

133132 学 生 探 索 百 科 全 书 自然探索 宇宙 拜访地球的亲兄弟 类地行星：水星、金星、火星 人 类开始探索太空以后，最先关注的就是太阳系里的类地行 星，因为人们想知道类地行星是否与地球一样，有生命存 在。为此人类发射的空间探测器首先从探测金星开始。1961年， 由苏联发射的“金星1号”第一个飞向金星，但未能完成探索任 务就消失了。美国于1962年发射的“水手2号”首次成功地接触到 了金星。火星也是人类关注的目标。1964年11月发射的“水手3号”、 1975年发射的两个“海盗号”和1992年发射的“火星观察者号”都曾 发回过有关火星的信息。水星离太阳最近，所以很少有探测器能到达 那里，仅在“水手10号”路经水星时才拍下了第一批水星表面的细部 影像。目前由探测器发回的数据资料已能初步揭开类地行星的神秘面 纱，但相关的细节还需进一步探索。 红 外 线 红 外 线 硫酸层浓云 20%落到金星表面表面温度480℃ 二氧化 碳吸收 辐射热 太阳光 80%被反射出去 幔 壳 核 类地行星的特点 类地行星一般都比较小，密度较大，相对来 说没有多少大气。类地行星是以硅酸盐岩石 作为主要成分的行星，其结构大致相同：有 一个主要是铁的金属核心，外层则被硅酸盐 地幔所包围；表面一般都有峡谷、陨石坑、山 脉和火山。 金星炎热高压的成因 金星上的大气密度是地球大气的100倍，大气中97％以上的成分是 二氧化碳，此外还有厚达20～30千米的浓硫酸组成的浓云。二氧化 碳和浓硫酸云层使得金星表面的热量不能散发到宇宙空间，这样金 星表面就变得越来越热，温度最高可达447℃，形成所谓的温室效 应。金星的大气压力为90个标准大气压（相当于地球海洋深1千米 处的压力），这样就算钢筋，到了金星也会被压得粉碎。 金星的谜团 金星是太阳系中距地球最近的行星，也是浩瀚星空中最亮的一颗 启明星。但是金星比较羞涩，总是被浓厚的云层包围着，即使用天文 望远镜也很难窥见它的真面目。金星的外表最像地球，且质量和大小 都与地球相近。然而，金星也有自己独特的方面，如逆向自转且转速 很慢，周期为243天，这比它绕太阳公转的周期还要长18.3天。因 此金星总是一面朝向地球，另一面却要隔200年才能看到一次。人类 发射的一系列空间探测器造访金星后，揭开了金星的神秘面纱：原来 在浓密的大气之下，金星是一个表面温度达480℃的火球；同时，不 断喷发的火山加剧了金星大气的对流，促成了一年到头的狂风，其风 力比地球上的台风还要猛烈6倍。 水星的秘密 水星距太阳5800万千米，是离太阳最近的行星，也是九大行星中个头 最小的一颗，半径仅为2439千米，比月球稍大。水星的公转速度奇快，在 距太阳近时，可达56千米/秒；在距太阳远时，速度减为37千米/秒。水 星有个奇妙的特点，那就是它的自转周期与它围绕太阳运行的公转周期非 常接近，因此水星的一面会长时间地对着太阳。在朝着太阳的一面上，全 年白昼无夜，同时由于水星上几乎没有大气，炽热的阳光直射裸露的水星， 因此表面温度很高，赤道附近的温度高达400℃。与此相反，在阳光照射不 到的水星背面，永远是长夜无昼，酷寒难熬，表面温度达到-162℃。 探寻火星上的生命 在类地行星中，火星是一颗红色的行星。火 星上一天的长度几乎和地球相同，自转轴倾角也 和地球差不多，因此火星上也有四季的变化。火 星也是一颗最具传奇色彩的行星。望远镜出现 以后，人们观测到火星的多种特性与地球相 近，因此一度将它誉为“天空中的小地球”。 关于“火星生命”、“火星人”等激动人心的话 题传扬了将近一个世纪。为了探索火星的秘 密，近30年来人类已发射了20多个探测器对 火星进行科学探测。这些探测器拍摄了数以千 计的照片，采集了大量火星土壤样品进行检验。迄 今为止的实验结果表明：火星上没有江河湖海，土壤中 也没有动植物或微生物的任何痕迹，更没有“火星人”等智 慧生命存在。 漫天的尘暴 尘暴是火星上的奇特现象之一，通常出现在 南半球的春季和夏季，是火星上最活跃的天 气现象。每年大约发生100次地区性的尘暴， 其风速差不多是地球上12级台风的6倍。这 种尘暴往往覆盖半个甚至整个星球。 火星表面地貌 火星表面十分荒凉，遍地都是红色的土 壤和岩石。覆盖火星表面积75%的是由 硅酸盐、褐铁矿等铁氧化物经太阳辐射 和火星表面的风化作用而形成的沙漠。 火星上也有由火山喷发形成的高山和峡 谷。著名的“水手大峡谷”深达7千米， 长4000千米，宽约300千米。 金星地貌 金星的地形地貌与地球大体接近，也 有高山、峡谷、丘陵和平原。它表面 2/3的地区是丘陵，有大量火山群和 小规模的火山分布，其中一座被命名 为马克斯韦·曼蒂斯的火山是太阳系 九大行星中的最高山峰。 微薄的大气 火星的大气比地球大气稀薄