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金星,你那里下雨了吗?

2020-03-08于雯

大众科学 2020年12期
关键词:酸雨硫酸二氧化硫

于雯

诗经里有云,东有启明,西有长庚。所谓“启明”和“长庚”,指的是日出东方和日落西山时挂在天空中的那颗最璀璨夺目的星星,这颗明亮的星星便是金星。在古罗马神话里,金星是以爱与美的女神命名——维纳斯(Venus),也是唯一以女性命名的行星,古时神话里,金星都是美好的,那么实际情况呢?

金星,离太阳第二远的行星,通常被称为地球的姐妹星球。因为它们在大小、质量、密度和重力方面都很相似。金星和地球既然这么相像,让我们在地球寻着芭蕉叶上的雨声来一场精神上的金星之旅,在那里,也会有烟雨蒙蒙吗?

通过研究发现,金星和地球是两个非常不同的行星,金星的大气主要由二氧化碳构成,大气中还含有氮、二氧化硫和微量的水蒸气。大气层比任何其他行星都重,导致其表面压力是地球表面压力的90多倍,相当于海洋深处1000米的压力。二氧化碳是一种温室气体,这使得金星的温度在失控的温室效应下达到462摄氏度,这是足以融化铅的温度。

大气中的二氧化硫(SO2)通过光解形成一氧化硫(SO)、氧(O)、氧气(O2)和硫(S),然后二氧化硫被氧(O)氧化成三氧化硫(SO3)。三氧化硫(SO3)和水(H2O)在较冷的高层大气中结合形成硫酸云,凝结成硫酸液滴。就像地球上的酸雨一样,金星上也会形成酸雨。因金星表面温度过高,使得酸雨永远不会落到地面,它在30公里的高空就完全被蒸发掉,然后再次上升形成云,进而继续这样的循环。如果你很不幸的站在了金星上,但值得庆幸的是你至少可以躲过一场硫酸雨。

地球上的工业生产向大气中排放了一氧化氮和二氧化硫等污染物,这些化学物质再以酸雨的形式将落到地面。金星大气中的二氧化硫主要来自于哪里呢?科学家们通过详细的热化学模拟,表明火山喷发是金星大气中二氧化硫最可能的主要来源。金星上的火山与地球上的火山不同,它只有一种喷发形式——液体熔岩流。因其表面没有水,无法引发像地球上发生的爆炸性喷发。金星上的许多火山似乎已经死亡,但欧洲航天局(European Space Agency)的金星快车轨道飞行器(Venus Express Orbiter)記录的大气中二氧化硫含量的激增及其随后的下降表明,金星上可能仍存在有活火山。

金星,原来你那里也会下雨,只不过是一场场永远与大地无法接触的酸雨。

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