随着科技日益进步,人类在外太空探索的道路上可谓是风生水起,首先是不同国家探测器的频频登陆,其次是美国商业巨头马斯克的“火星殖民计划”。由于金星极端的气温和强大的大气压导致探测器安全着陆的几率大大降低。与此同时,科学家们对金星的了解程度也远不及火星和月球。就于金星的自转率而言,至今仍存在着不确定性。
测量大多数星体的昼夜时长或是旋转率对于现在的科技水平而言已不再是件棘手之事。在星球最具特征的表面给与标记,并测量星球旋转360°的时间,并通过一系列计算便可得知结果。但由于金星表面被大量厚厚的云层覆盖,这些云层会导致标记信号有着不同程度的反射,因此在测量金星的日夜时长这一问题上就变得略显难堪。
1989年,美国宇航局发射“麦哲伦”号金星探测器使其进入太空,并于次年1990年8月接近金星且花费近三小时成功进入金星近极椭圆轨道。经过了487天,近1800圈的轨道环绕,“麦哲伦”成功完成了测绘任务,同时测量金星的LOD值(自转日长)为243.0185天。从那时起,科学家们就一直在测量金星的自转率,但始终无法得到一致的答案,对此的解释也不尽相同,比如金星厚大气层的大气阻力,太阳潮汐力矩等。
酷热的气温和压榨般的大气压力会很大程度的限制金星表面的探测,除此之外,金星自转速度的未知也同样是个阻碍。若人类想要派遣更多的宇宙飞船去探索金星,旋转速度的不确定性意味着航天器在着陆时很容易产生着陆目标地点的偏差。
来自史密森天体物理观测站、康奈尔大学、其他机构的一组科学家想出了一个更精确的测量方法,通过研究1988年至2017年基于地球的所有金星雷达数据,并通过雷达成像观察29年来金星的表面特征以及一些特征物的位置并计算平均值,结果为243.0212±0.0006d。虽然由于大气阻力和太阳扭矩的振荡,这一数据仍是有少许误差。
这项研究将金星LOD中的不确定性程度降低到了目前为止最低的水平,同时,它提高了着陆规划和执行的准确性。虽然探测金星的任务性质各有不同,但在不久的将来,肯定会有“冒险者”登陆在那里。并且,该研究相关者也深信,在接下来的几年里,他们会有更多的研究,并且会使金星LOD的测量误差进一步减小。
作者:落幕
参考信息:OCTOBER 10, 2019 BY MATT WILLIAMS。
OCTOBER 21, 2019 BY EVAN GOUGH。
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