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公/由美国国家航空航天局(N ASA )1989年5月4曰发射的“麦哲伦号”金星探测器所拍摄的雷达影像下的金星(左),与地球(右)无论在大小、质量、体积 方面都十分接近,堪称“姊妹星”
度曰如年炽热难耐电闪雷鸣
地球会是下一个金星吗?
文丨刘瀛璐
太
阳系四颗类地行星中,金星 是地球的“姊妹星”。无论大 小、质量、体积还是到太阳
的距离,都与地球特征十分接近。相 对于另一颗“比邻星”火星,金星曾经 承载了人们更多的美好想象,它的存 在,让地球一度以为自己并非“孤独星 球”。然而事实是,人类如今经常“舍近 求远”,奔赴火星,因为在不断地观测、 推演、探索过后,发现在与金星的“亲
密关系”背后,更多的是“貌合神离”。一星两名,女性主宰
古人目力所及,金星最为明亮。苏 轼词“会挽雕弓如满月,西北望,射天 狼”中提到的天狼星,本是天空中最 亮的恒星,很容易被肉眼观测到。依 托于天文体系评价天体亮度的“视星 等”概念,我们现在知道天狼星的视星
等约在-1.4,而金星最亮时的视星等约 为-4.7,约是天狼星的15倍亮度(负值
越小,亮度越高,每5个星等相差100 倍),仅次于太阳和月亮,想不被注意 都很难。所以,早在《诗经•小雅•大 东》便有记载,东有启明,西有长庚。” 说的就是日出之前,星出现在东方,为 “启明” 日落之后,星出现在西方,为 “长庚”。此时人们还以为这是两颗独 立的星体,但至晚到汉代,“启明长庚”
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天问■
便已经合体。天文学说还将所测星体 与五行学说一一对应,参照“启明长 庚”熠熠生辉的特点,将其命名为“太 白金星”。但长久以来,因为分列晨昏,两星名仍被使用,如鲁迅与其弟周作 人,就曾分别以长庚、启明为名。
刀小刀sama随着古代天文学进一步发展,人 们对天体的观测和了解曰渐增多,金 星也得到了古人的高度重视,对其运 行规律、异常变化在《史记•天官书》中有着详尽、准确的记录。占星术的 兴起,又一度为它附会上司战星神的 含义。《史记•正义》说太白者,西 方金之精,白帝之子,上公,大将军之 像也。”“云龙风虎尽交回,太白如月敌 可摧”,此后太白金星的出现往往与战 事息息相关,异常的变化
也预示着朝 纲不稳,是“变天”的征兆。对照《史 记•天官书》:“当出不出,当入不入,是谓失舍,不有破军,必有国君之篡。”《汉书•天文志》也有“太白经天,乃天 下革,民更王”的预言,可知昼见太白 极为不祥。在白天看到金星过子午圈 的现象被称为经天,即“太白经天”。唐玄武门之变前,太史令傅奕就曾以 金星异常密奏唐高袓:“太白见秦分,秦王当有天下。”至唐延和初年八月,出现“太白经天”,唐睿宗禅位给太子 李隆基,唐玄宗改元先天,国家易主。唐代小说中,也有武媚娘入宫后,太史 令根据金星昼见卜知将有女皇登基、主掌天下的桥段。
宗教里太白金星更多以女性形象 示人,《七曜攘灾诀》记:“金,其神是 女人,着黄衣,头戴鸡冠,手弹琵琶。”与出自莫高窟藏经洞的唐朝佛教绢画 《炽盛光佛并五星图》中的太白星神互 为呼应。隋唐后,道经中的太白金星率 先变身“男神”,因时世稳定,也转型 下凡抉救苍生。诗人李白自诩为“长庚 入梦”而生,因而名“白”,字“太白”,人们又因此流传出金星被贬,投胎人间化身李白的“谪仙”故事。李白的豪
侠之气有多少沾染自太白金星实为想
象,但他确实成为大唐盛世最耀眼的
明星。
真正让“太白金星”深入人心的,
还要数《西游记》。明中期《西游记》问
世以来,太白金星的形象逐渐固定下
来,变成了一位鹤发童颜、慈祥和气的
神仙,是玉帝仙班里的“和事佬”“传
声筒”。小须弥山上,猪八戒对着仙人
留下的名帖“李长庚”摸不着头脑,孙
悟空便答道:“亏你在天庭当了许多年
的天蓬元帅,怎么不知道李长庚便是
那西方太白金星的小名呢。”
无独有偶,中国有“长庚启明”,
西方也有双神一星。古希腊人很早也
注意到了晨昏明星出现的现象,很长
一段时间里都为其分别安排了两位神
衹,赫斯珀洛斯掌管昏星,g[]“长庚”;
他的兄弟福斯福洛斯掌管晨星,目卩“启
明”。也许是后来接触到古巴比伦人将
其认定为同一星体的知识,并吸取了其
公/《炽盛光佛并五星图》(局部),唐,897年,
张淮星,纵80.4厘米,横55.4厘米,绢本设,
现藏大英博物馆。此画由主尊炽盛光佛和五星
(金木水火土)组成,五大行星被拟人化,该局部
图对应的即为“太白金星”,以头戴鸟冠,手弹琵
琶的女神形象出现
命名里“神圣女性”的灵感,希腊人便
以神话中爱与美的女神阿芙洛狄忒之
名为金星命名。对应罗马神话中美神
之名,金星又称“维纳斯”便延续下来。
神话故事里,维纳斯是爱与美的
化身,世间万物为之倾倒。战神玛尔
斯是他的情人,他们生下了爱神丘比
特。人们以维纳斯指代金星,以玛尔斯
指代火星,天文学中指示两星的符号
“2 ”和“6 ”也分别被认为是爱神的梳
妆镜和战神的盾牌长矛。似乎从这时
起,金星就成为一颗由女性主宰的星
球。被不断地发现探索后,金星上的各
种地形地貌,几乎都以女性命名,如蒙
娜丽莎撞击坑、赛珍珠撞击坑、嘉宝火
山口,以月亮和狩猎女神的名字命名
的峡谷、繁荣女神之名命名的平原,甚
至观音、洛神、西王母等也都被纳入其
中。无法触及的时代,人们想象中维纳
斯代言下的金星,看上去很美。
金星密码
天文望远镜的发明带领人们进一
步认识宇宙,金星也不除外,其中金星
盈亏和金星凌日,是人们破译有关金
星运行的重要“密码”,前者给了“地
心说”致命一击,后者则准确推算出了
曰地距离,无论哪一个,都对于人类重
新认识宇宙意义非凡。
1543年,哥白尼《天体运行论》提
出了“日心说”,但支持者寥寥,“地心
说”居于正统仍长达半个多世纪。早在
《天体运行论》第一卷第十章,哥白尼便
通过对行星顺序的讨论得出,金星在
近地点看起来将比远地点大得多,并且
如果它以借来的光而闪亮,应该就像月
亮那样表现得有盈亏变化。但苦于科
技手段限制,多被视为一纸空谈。直到
1609年,伽利略利用发明的天文望远
镜发现了木卫体系,证明地球并非宇宙
唯一中心,“地心说”才大厦将倾。但这
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公/ 1609年,伽利略在观测中发现金星呈现出类似月球的相位现象。以此推断出只有在金星绕太阳运
转的情况下才可出现“金星盈弓”,这一发现成为推倒“地心说”的又一有力论据。图为“曰心说”前提下, 金星绕太阳运转的轨迹形态示意图
还不足以使反方缄口,真正给其致命一 击的正是金星盈亏现象的发现。
由于自身不发光,靠反射太阳光, 并绕地球运转,月亮呈现出阴晴圆缺。 1610年,伽利略用望远镜观测金星,注 意到金星竟同月球一样有着相位变化。 从窄窄弯钩到完整圆盘,这个意外发现 似乎是为他证实地球绕太阳运行而送 上的礼物。简单来说,假设在“地心说” 指导下,金星一直围绕地球旋转,只能 呈现一种“月相”;如果在“日心说”下, 才能在曰地倾角的共同作用下,形成从 “新月”到“满月”的盈亏现象。
这是一件举足轻重的大事,甫一 发现,伽利略惊喜之余甚为谨慎,觉得 还需要进一步研究思考。又担心到时 候不好解释自己的“首发权”,伽利略 便致信友人,说自己观察到了一种支持 哥白尼理论的有力证据,暂且隐藏在 —个字碰之下:“Hace immatura a me jam frustra leguntur , O .Y .”,大意为“这 些东西今天被我不成熟地收获了”。直
到再一次观测到了金星盈亏的变化,他 才笃定公幵了自己的发现,这一次,他 把字谜重新排列组合,
变成“Cymhiae figuras aemulatur mater amorum ’,,意 为“爱之母(金星)正在效仿辛西娅 (月亮女神)的风姿”。同一年,他把这 个发现写进了自己的传世名著《星际 信使》,敲响了地心说的丧钟。
甄嬛历史原型除了日心、地心之争,日地距离也 一直被炒得沸沸扬扬。在这件事上,金 星又立了一功。众所周知,当月球位于 地曰之间时,会呈现曰食的现象。同 理,金星位于太阳和地球中间时,也会 成为一个黑点划过太阳,这个现象就 是所谓的“金星凌曰”。
早在公元10世纪,阿拉伯科学家 法拉比记载:“我看到了金星,它就像 太阳面庞上的一颗胎痣。”但很难说他 看到的究竟是金星凌日,还是太阳黑 子。借助天文望远镜,科学家们预测和 观测金星凌日都变得更加可能。1629 年,德国天文学家约翰内斯•幵普勒
首先预测了在1631年将发生的水星和 金星凌曰。法国天文学家皮埃尔•伽桑 狄等人观测到了水星凌日,但遗憾的 是,金星凌日时,欧洲的大部分地区都 没能看到。直到1639年12月4曰下午 3时15分,英国天文学家杰雷米亚•霍 罗克斯才在英国成为世界上第一个观 测到金星凌日的人,并留下了科学记 录。尽管他基于此次观测计算出的曰 地9400万千米的距离在今天看来过于 离谱,但宝贵的是,他发现了金星凌曰 以243年为周期,经过121.5年漫长的 岁月,会出现一对间隔8年的凌曰事件, 而再过105.5年之后,会出现另一对间 隔8年的凌日事件,如此重复。相比于 水星百年13次的凌日现象,金星凌曰鹿晗老婆图片
实属罕见。这是因为金星的轨道相对 于地球的轨道略有倾斜,因此当金星 行经地球和太阳之间时,通常不会横 越过太阳的表面,只有恰好划过太阳,
又刚好穿越地球轨道平面时才会出现。 这个过程常常出现在6月或12月,并持 续几个小时。
发现了这种规律,天文学界就幵 展了对金星凌曰乐此不疲的追逐。然 而百年一遇的概率,能得一见对很多 人来讲已经是莫大的幸运。英国著名 天文学家埃德蒙多•哈雷,在1716年 发表了一篇里程碑式的论文。他指出 如果能精确地观测金星凌日,就可以 利用三角视差测出地球与太阳之间的 距离,即所谓的日地距离。为什么测量 曰地距离如此重要?要知道,日地距离 是宇宙学测距的基石,基于此能够测 量宇宙中其他天体之间的距离。由于 水星运行过快,金星距离地球更近,视 差明显,无疑成为测量曰地距离的最 佳参照。然而哈雷有生之年未能等到 金星凌日,百年之后,天文学家才验证 了他的想法。
1761年和1769年两次金星凌曰观 测,世界各地的科学家、探险家早早做
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好了准备从四面八方奔赴全球100多 个观测点等待历史一刻。法国天文学 家纪尧姆•勒让蒂尔选定了
印度作为 观测点,提前一年的时间便坐船从法 国出发,万万没想到,即将抵达目的地 时,偏偏赶上了英法交战,勒让蒂尔被 当成间谍关进了监狱,他满心期待的 观测就这样泡汤了,好消息是下一次只 要再等8年。他锲而不舍地在印度修建 了一个天文台,1769年6月,就在凌曰 即将发生时,突然乌云密布,勒让蒂尔 再次与梦想失之交臂。
好在1761年这次,俄国学者罗蒙 诺索夫还有所收获。他在彼得堡家里 的观测站记录下金星在进入和离开太 阳盘面时,接触部分的边缘会变得模 糊。罗蒙诺索夫就此推定,这是太阳 光通过金星大气层时发生折射造成的。太阳系存在一个拥有大气层的其 他天体,这在当时让还只能“远观”宇 宙的人类感到兴奋。他们同样相信,金 星不存在卫星,因为“如果存在卫星,在凌曰时一定会显现出来”,而事实证 明金星确实从来没有卫星。
也许是受到前期结果的鼓励, 1769年的观测,显得声势浩大。英国皇 家学会不吝出资,组成了有9位科学家 组成的远征队前往塔希提岛实行观测,队里配备最先进的仪器,甚至还有画 家,专门负责绘制途中会遇到的新土 地、植物、动物和人类。大名鼎鼎的库 克船长也在其首次环球旅行中幸运地 在塔希提观测到了这次金星凌日,并 将观测地命名为“金星角”。
1874年的观测似乎并不顺利,但 这并不影响1882年金星凌日的“出圈”。与1874年不同的是,欧洲国家与 美国的一些地点也能观测到此次凌曰。《纽约时报》自1881年至1883年持续地 报道了此次金星
凌曰的相关新闻,包 括金星凌曰的观测史与观测方法,当天 出现了许多民众聚集在城市的广场中等待的盛景。经过此次观测,美国天
文学家西蒙•纽康结合之前几次的金
星凌日数据,计算出日地距离为1.4959
亿千米,与今天科学测量的数据已+
分接近。
进入21世纪,通过空间探测器遥
测等先进技术,曰地距离的精确掌握
已经不是什么难题,但金星凌曰一直存
在观测意义。例如2012年的金星凌曰
中,太阳亮度下降幅度的测定让天文
学家获得了观测活跃恒星的经验。哈
勃太空望远镜也通过月球表面的反射
间接地观测了金星凌日,通过这一观测
结果得到了金星的光谱特征,这些技
术都可以用在系外行星的研究中。
金星凌曰逐渐成为天文学界诸多
颇具“仪式感”的观测中不可或缺的
一项。他们站在地球仰望金星,等待罕
见的天文现象一解迷惑。然而只观测
轨迹运行,无法看到金星盘面上的任
何特征,浓厚的云雾宛如面纱将维纳
斯的面庞裹得严严实实,人们印象中的
“姊妹星”变得神秘莫测,各种古怪结
论甚嚣尘上:金星表面布满沼泽;金
星上一定存在智慧生命;那里是一个
比地球还要美妙的“洞天福地”。但用
不了多久,所有的真相,都因为人类一
冯德伦的个人资料简介次次的探索而浮出表面。
穿过维纳斯的面纱
早在19世纪中后期,人们就发现
了可以利用光谱来确定遥远天体化学
成分的办法。1920年,美国威尔逊天
®/ 2004年6月8日,英国格林尼治天文台观测到的金星凌日现象,此次凌日整个过程持续6个多小 时,
除美国西部、加拿大西北部、南美洲南端以及个別气候不佳的地点外,全球各地都观测到了这一罕 见天文现象
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文台首次对金星进行光谱分析,得到的 结论让一直以来对金星抱有美好幻想 的人大跌眼镜:金星云层上方没有任 何水蒸气,甚至在大气中含有大量的 二氧化碳。面对事实,金星上有生命、 沼泽、海洋的种种猜想都站不住脚。一 些科学家锲而不舍,推测金星表面遍 布油田,大量二氧化碳是水和碳氢化 合物全部结合的结果;还有些人认为 金星仍然存在海洋,只不过不是普通 的水,是在二氧化碳的作用下生成的 碳酸水,这么一来,金星应该是一颗 “拥有大面积苏打水海洋的行星”。种
种猜想很快惨遭“打脸”,1956年,科 学家通过射电望远镜观测显示:金星 表面温度极高,保守估计要有3001C , 任何有机体都无法存活。如果此时人 们还不愿接受金星并不如看起来那样 美这一事实,那么最好的办法就是一 探究竟了。
美苏太空争霸一开启,金星与火 星这两颗与地球最为亲密的“比邻星” 就是探测的热门。相比于苏联“金星 计划”的一腔热血,美国“水手计划” 一开始就将重点放在了火星,只有几 架探测器被派往金星,反倒收获不小。
终成眷属 云上薇1961年2月4日,苏联首次尝试发 射金星探测器,但根本没能飞离地球。 更“残忍”的是,凡是飞不出地球的金 星探测器,都没被苏联承认在“金星计 划”内。这次首秀,我们暂且称它为“金 星1A 号”。随后,在1961年2月12曰、 1965年11月12日,“金星1号” “金星2 号”分别发射,虽然飞离地球,但纷纷 在未到达金星轨道便失去联系,过程 中不乏“金星2A B C D E 号”的前赴后 继。反倒是1962年8月27曰,“水手2 号”率先成功飞越金星,得到了金星表 面温度和压力都很高的证据。
大学生择业1965年后,苏联在金星探测上打 开了新局面。这年11月12曰,“金星3 号”首次实现了在金星上硬着陆,这是 人类发射的航天探测器首次抵达另一 个地外行星的表面。不过,令人遗憾的 是,“坠入”迷雾的“3号”并未能传回 任何信息。1967年发射的“金星4号”, 于当年10月18日成功进入金星轨道, 并且发回了金星大气层的数据。有趣 的是,因为有着“3号”身先士卒,苏联 人夸大说“金星4号”也成功抵达了金 星的表面。但没过多久,就被美国“水 手5号”(1967年6月12曰飞越金星)传 回来的数据辟谣了。“水手5号”显示, 金星大气压是地球大气压的近百倍, 完全能在“金星4号”登陆前就把它压 得粉碎。苏联不得不又收回原话。
历史性的一幕发生在“金星7号” 身上。1970年12月15日,“7号”成功穿 越了金星大气层,到达了金星的表面, 成为历史上第一个在其他行星表面登 陆的人造物体。在金星地表堪称炼狱 般的455—475度高温下,它还与地球 通信了 23分钟,并且把金星第一批表 面景象图数据成功传回了地球。隐约
有一种不好的暗示在向地球传达:金
星绝不如想象的简单。
紧接着1975年10月20日,“金星 9号”探测器进入金星轨道,成为人类
(»/苏联“金星4号”探测器,1967年10月18曰成功进入金星大气层,是第2个成功进入金星大气层 的探
测器。探测器高3.5米,太阳能电池板可以延伸至4米宽,着陆舱直径1米,重383公斤,外表包 着一层很厚的耐高温壳体,设计极限压强为25个大气压。成功传回金星大气主要由二氧化碳组成、地 表温度极高等信息
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