地球的两个近邻

卞德培

在太阳系九大行星中，水星和金星是地球的近邻。

水星是九大行星中离太阳最近的一颗，平均距离约5，790万公里；金星离太阳稍远一点，约10，800万公里。日地之间的平均距离约15，000万公里，水星和金星都在地球绕日轨道的内侧，所以统称为内行星。

但是，本世纪六十年代以前，人们对水星和金星这两个近邻却知之甚少。例如，这两个行星的自转周期到底是多少?争论来争论去，始终没有肯定的意见。直到六十年代，才比较准确地测定出来:水星的自转周期是58.7日，金星是243日。

至于水星和金星的“庐山真面目”，过去更是不甚了了。揭开水星和金星的面纱，是近一二十年来空间探测的辉煌成果。

坑坑洼洼的世界

水星的质量很小，只及地球的十八分之一。水星面上的任何物体，只要达到每秒4.2公里的速度，就可以克服水星对它的引力而飞离水星。正是由于这种原因，即使在水星形成的初期或者过去某个时期，它曾经保存过某种大气，时至今日，由于长年累月的散逸，水星周围也就没有什么大气了。

“水手10号”宇宙飞船是成功地对水星作了探测的第一个行星探测器。它于1973年8月发射之后，经过四个多月的飞行，于1974年3月底到达水星(在700公里之外飞过)。后来，“水手10号”又两度飞过水星，最近的一次靠近水星表面仅327公里。“水手10号”三次飞越水星，为科学家搜集了大量的宝贵资料。

如果有人把水星照片和月球照片放在一起，请你识别，你能正确无误地区别开来吗?水星也象月球那样，布满了环形山，水星表面坑坑洼洼的程度，比起月球来有过之而无不及。这是因为水星周围没有大气，它完全暴露在流星体袭击的威力之下，流星体撞击水星表面而一旦形成陨星坑之后，由于缺乏风化和浸蚀等作用，水星很少会改变其面貌。

同样的道理，缺少了空气的调节作用，水星表面温度变化很大。白天，那里的温度可上升到摄氏四百度以上；夜晚，也就是太阳光照不到的水星表面，温度可下降到摄氏零下二百多度。这么悬殊的温度变化，是生物无法承受的。

人们一直认为水星不可能有磁场，出乎意料的是:“水手10号”发现水星有磁场，尽管它的磁场强度很弱，只有地球磁场强度的百分之一。水星有磁场这一事实使科学家感到惊讶。一般来说，行星必需有一个铁核，自转不能太慢，才能产生磁场。地球、木星等就是这样。月球以及比水星大得多的金星都没有明显的磁场，也是由于这个道理。水星却是例外，它体积很小，核心似乎不可能是铁质的，自转又那么慢，为什么有磁场呢?难道这是一种我们迄未认识到的原因造成的吗?

令人奇怪的是，水星的外貌酷似月球，它的内部构造可能很象地球，这是怎么回事呢?对天体演化又能提供些什么新的线索呢?现在都还不清楚。

硫酸云裹住球体

首次成功地就近考察金星的探测器是1962年8月发射的美国“水手2号”宇宙飞船，它所携带的高灵敏度的磁场计，并没有发现金星的磁场。

最近二十年来，总共有二十来艘宇宙飞船飞向金星。其中多数是苏联发射的，有十四艘。光是1978年12月的短短二十来天的时间里，苏联和美国各有两艘飞船在金星上着陆，对金星进行了现场考察。

探测器发现，金星大气的组成与地球大气迥然不同:地球大气以氮、氧等气体为主，二氧化碳很少，金星大气中氧和氮都很少，主要是二氧化碳，约占97%。金星大气中有一层厚几十公里的浓云，把金星团团裹住，阻碍着我们看到金星的表面。浓云是由什么组成的呢?说来简直叫人难以相信，竟是由有着剧烈腐蚀作用的硫酸组成，硫酸以雾的状态飘浮在空中。有时候那里还会下硫酸雨呢!在地球上，各个国家都要花很大的力量来制造硫酸以供工业之需，想不到它在金星上竟是天然产品，得来全不费工夫。

独特的奇异世界

金星表面的温度也是高得出奇。照射在金星大气上的太阳光，大部分被立即反射出来，所以金星看起来那么亮，只有很少一部分太阳光能够穿透云雾，到达金星表面。这一小部分太阳光被金星表面吸收后转化为热，这时，原先阻碍太阳光进入的浓厚云层，反过来阻挡热量散失，这就好比在金星上空盖了一条大被子。热量就这样日积月累、步步升高，直到整个金星表面都处于难以承受的高温状态。这就是所谓的“温室效应”。根据探测结果，金星表面温度高达摄氏480度左右。

金星表面既有山脉、山谷，也有平原，它不象月球和水星那样表面有许多坎坷不平的环形山。不过，金星表面也有其具有特征的地形构造。大裂缝横贯南北，长达两千公里以上，最深的地方据信有七米左右。金星北半球有一处异乎寻常的大高原，长三千多公里，宽一千六百公里，比我们地球上著名的西藏高原还要大得多。金星表面，有高达万米以上的山峰。地球上的最高峰——高达8848米的珠穆朗玛峰也得甘拜下风。金星赤道附近有一个所谓的“贝塔区”，那里有一个直径达七百公里的大火山口。这些地形构造，不仅在地球上难以找到，在太阳系的其他天体上也是不多见的。

金星上并不平静，常常有惊心动魄的闪电雷鸣，其规模之大远非地球上的所能企及。1978年12月21日，苏联“金星12号”宇宙飞船在下降到金星表面的过程中，仅仅在从11公里高空下降到5公里的短短一段路程中，就接连不断地记录到一千次闪电。更加令人惊叹的是，它还记录到一次时间长达十五分钟的猛烈闪电，真是见所未见，闻所未闻。

貌合神离的“姐妹”

长期以来，金星一直被人们称为地球的“姐妹行星”，这在过去是有一定道理的。因为它在直径、质量、密度等方面，都跟地球有点相象。现在，再也没有人这样说了。金星在许多方面跟地球很不相同，除了上面已经提到的金星表面的温度，没有明显的磁场，大气成分，地形构造和自转缓慢等方面与地球不同之外，金星的自转方向也与大多数行星刚好相反。更为奇特的是，缓慢自转的金星，却保持着高速运动的云层。

如果说金星是地球的“姐妹行星”的话，那也只是一对“貌合神离”的姐妹。

行星探测器搜集到的有关水星和金星的大量资料，使我们对这两颗内行星的本来面目有了进一步的了解。但新产生的问题也不少，譬如，水星的内核究竟是由什么组成的?金星的内部构造又是怎么样的?等等，都还有待人们进一步地探测和认识。