[讨论]金星上面是否存在液态二氧化碳湖泊 - 我思我在


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#1

发表于 2007-3-2 09:33 资料主页个人空间短消息只看该作者

[讨论]金星上面是否存在液态二氧化碳湖泊

注：原帖我是发表在《天之文》论坛，但问题是那里人少，没人看，希望轩辕的坛友高手们参与讨论。

昨天我一直在想这个问题。
一直找了些资料，得知金星表面平均温度约是428°C，最高约为500°C，但最低温度一直有两种说法，一种是网上流传的-120°C、-100°C，另一种是百度百科中说的-43°C。

大家都知道金星的平均大气压是90个标准大气压，即约9.1*10^6Pa，于是，我们再看看二氧化碳的三相图：

我们可以看出，以金星的大气压，有很大面积的温度范围适应着液态二氧化碳的存在。
那么我们可以初步推断，在金星的这个最低温点，应该有液态二氧化碳海洋。至少在晚上，金星的一些黑夜部分会形成液态二氧化碳海洋、湖泊。况且金星自转周期和公转周期都是200多天，只有几天的差异，加上金星上太阳是由西边升起的，造就了金星日大概为100多天，100多天的黑夜时间，足以形成二氧化碳海洋、湖泊。而且，因为金星地表附近的大气跟地球的对低空对流层相似，是随高度增加气温递减的，因此，液态二氧化碳的获得会以下二氧化碳雨为主，当然，多数可能都发生在晚上。

现在对于这个推论的最大问题就是：
1、金星的最低温点发生在哪里？资料显示金星的轨道倾角只有3.4度，也就是说发生极昼极夜的区域很小，四季交替不明显。如果以地球作为参考，金星表面的温度应该受太阳入射角的影响非常大，纬度高低反映气温的梯度会比地球明显得多。但不巧的是，金星有一个奇怪的现象，就是极点的气温会比赤道气温高出约10°C，为什么会这样呢？这是我要思考的问题之一。如果参照地球的大气带，金星的最低温点可能是存在于某个纬度空气大面积下沉的地区。但这也只是假设，金星的最低温点发生机会最大会在哪里呢？
2、金星的最低温点发生在白天还是黑夜？这个很重要，假如百度百科上说的最低温度-43°C是白天，网上流传所说的最低温度-100°C是在黑夜部分，那么在金星最低温点附近，理论上这里完全能形成稳定的二氧化碳海洋。
3、金星的强烈温室效应是对液态二氧化碳存在的支持还是否定。一个是我看到由于金星日长，温室效应不足以维持金星黑夜部分的气温稳定。二个是，温室效应该会对某些纬度地区的气温起稳定的作用。

当然，这些都只是我的猜测，各位高手们，大家帮忙看看啊！！
欢迎批评指正。

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#2

发表于 2007-3-2 15:45 资料文集短消息只看该作者

偶不是高手，来凑热闹……

目前实际上还没有真正降落金星表面之后，仍然能够自由活动一定范围并且持续工作较长时间的探测器，对于金星表面温度的实地了解仅限于70年代苏联和美国的几个登陆点，实测的温度都在摄氏400度以上。
-43度这个数据不知道哪里来的，一般没有登陆舱的轨道探测器，用的是红外分光计来观测温度，很可能是是云层顶部的温度。
至于摄氏-100以下的温度，完全不可能存在于金星这样有浓密大气层的行星。可以对比一下温室气体含量只有1/90的地球，极冷和极热的温差都没有超过150度，在温室效应如此强烈的行星上面，不会有太大的温差。

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#3

发表于 2007-3-3 01:43 资料文集短消息只看该作者

偶也不是高手，只是有点兴趣。。。。

以下个人推论：1、金星昼夜温差如此之大，那么必然有什么消耗了热能；2、由于金星自转周期过长，所以向日面积远远小于背日面积（这一点可以地球的自转周期做参照）！
正如2楼兄台所说，金星探测器工作时间太短，除非有探测器能够在一个完整的自转周期内工作，这样才能得到相对准确的最低温度！我们不能以一般的认识来看待金星的昼和夜（以地球昼夜来说明昼夜的概念！地球自转一周为一昼夜，谓之“太阳日”。当地球自转时，面向太阳之地面为“昼”，背向太阳之地面则为“夜”。昼夜的形成即由此。春分以后，日照北半球渐多，因此北半球夜短昼长，南半球则相反；秋分以后，日照南半球渐多，故北半球昼短夜长，南半球仍相反。），为了更直接的理解，不妨把金星的球面划为若干区域，命名为1、2、3、……，假设金星的向日面大小为1，那么当1区域为昼时，2以上的区域为夜；当1区域为夜时，3以上的区域仍然为夜，那我们倒推回来，当N区域为昼时，1区域仍然可能是夜！（正如停电的冰箱冷冻室，当停电时，制冷设备不能正常运转时，冷冻室仍然能保持一段时间的0度，只是冰箱太小了不能体现金星那样的状态。）也就是说，金星上有足够的“冷度”来吸收并同化“热度”，如果金星大气97%左右的确全部是二氧化碳的话，那么仅以此推断金星上的二氧化碳绝大部分是极其低温的且高密度的固态，但是并不排除向日面这一区域至临界附近有少量暂时存在的液态二氧化碳！

呵呵，至于极点气温高，LZ你自己也说了：“也就是说发生极昼极夜的区域很小，四季交替不明显。如果以地球作为参考，金星表面的温度应该受太阳入射角的影响非常大！”根据LZ所说及偶上述推断，极点温度高的原因是无时无刻不受向日面影响的缘故！假设现在是1区域向日，那么1区域由于受到太阳的影响，温度会升高，并散逸开来；紧接着该2区域向日，但是2区域已经在背日面经过了轮回，温度已经恢复到最初，依次类推，应该能说明了极点温度为什么要高于赤道！且由此能推断出金星绝对最低温度区在纵轴向外延伸的背日面的横截面中心点！

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	justinthesky

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#4

发表于 2007-3-3 01:45 资料主页短消息只看该作者

这种问题查个表就可以了吧
按照当地的大气压强和大气温度。
不过在金星大气400摄氏度左右的情况下很难想象有液态二氧化碳

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#5

发表于 2007-3-3 08:43 资料个人空间短消息只看该作者

金星有这么大的昼夜温差吗？

我一直以为因为温室效应温差很小呢，孤陋了。

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#6

发表于 2007-3-3 08:50 资料个人空间短消息只看该作者

google了一下，都说金星昼夜温差极小啊，稳定在400度以上，那样的话二氧化碳海是没什么希望了。

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#7

发表于 2007-3-3 09:01 资料个人空间短消息只看该作者

l烈女查的那个最低温度我也查了一下，那是金星外层大气顶端的温度，-43

星球表面绝对是温室效应，恒温。

金星的天空是橙黄色的。金星上也有雷电，曾经记录到的最大一次闪电持续了15分钟。

金星的大气主要由二氧化碳组成，并含有少量的氮气。金星的大气压强非常大，为地球的90倍，相当于地球海洋中1千米深度时的压强。大量二氧化碳的存在使得温室效应在金星上大规模地进行着。如果没有这样的温室效应，温度会比现在下降400°C。在近赤道的低地，金星的表面极限温度可高达500°C。这使得金星的表面温度甚至高于水星，虽然它离太阳的距离要比水星大的两倍，并且得到的阳光只有水星的四分之一（高空的光照强度为2613.9 W/m²，表面为1071.1 W/m²）。尽管金星的自转很慢（金星的“一天”比金星的“一年”还要长，赤道地带的旋转速度只有每小时6.5千米），但是由于热惯性和浓密大气的对流，昼夜温差并不大。大气上层的风只要4天就能绕金星一周来均匀的传递热量。

金星浓厚的云层把大部分的阳光都反射回了太空，所以金星表面接受到的太阳光比较少，大部分的阳光都不能直接到达金星表面。金星热辐射的反射率大约是60%，可见光的反射率就更大。所以说，虽然金星比地球离太阳的距离要近，它表面所得到的光照却比地球少。如果没有温室效应的作用，金星表面的温度就会和地球很接近。人们常常会想当然的认为金星的浓密云层能够吸收更多的热量，事实证明这是非常荒谬的。与此正相反，如果没有这些云层，温度会更高。大气中二氧化碳的大量存在所造成的温室效应才是吸收更多热量的真正原因。

在云层顶端金星有着每小时350千米的大风，而在表面却是风平浪静，每小时不会超过数千米。然而，考虑到大气的浓密程度，就算是非常缓慢的风也会具有巨大的力量来克服前进的阻力。金星的云层主要是有二氧化硫和硫酸组成，完全覆盖整个金星表面。这让地球上的观测者难以透过这层屏障来观测金星表面。这些云层顶端的温度大约为-45°C。美国航空及太空总署给出的数据表明，金星表面的温度是464°C。云层顶端的温度是金星上最低的，而表面温度却从不低于400°C。

[ 本帖最后由 asky 于 2007-3-3 09:03 编辑 ]

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#8

发表于 2007-3-3 10:33 资料主页个人空间短消息只看该作者

本帖应该可以关了，我是被百度百科忽攸了

本为我也觉得金星应该是恒温的，但百度百科上的确说金星“表面温度”最低温度是228K，我还以为是黑夜部分还是什么地方有个最低温点。

唉，我被忽攸了！！！！！
气死我了。

液态二氧化碳湖泊是没什么可能了，不过，液态二氧化碳应该是存在的，那就是金星大气底层上的云，那些应该跟地球的云一样，是水雾的合集，水雾实际上那些水是分散的液态，我想本命题“金星上存在液态二氧化碳”是真，但“金星表面存在二氧化碳海洋”是假。

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#9

发表于 2007-3-3 22:15 资料短消息只看该作者

这个问题等详细的登陆调查后，才会有正确的结论。

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发表于 2007-3-3 22:39 资料主页短消息只看该作者

金星自转所需要的时间和围绕太阳转一圈的时间差不多，所以基本上不存在什么白天黑夜的问题。

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#11

发表于 2007-3-3 23:54 资料主页个人空间短消息只看该作者

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