金星和地球几乎一模一样。大小差不多,质量差不多,内部结构也差不多。地球有月亮,金星没有。
不是撞碎,不是甩飞。是一圈一圈螺旋坠落,最后砸在金星表面。
阿波罗11号在月球上留了一面镜子。地面用激光打上去,等反射回来,就能精确测地月距离。结果:月球每年远离地球约4厘米。
地球自转快,一天一圈。自转的角动量通过潮汐作用不断转移给月球轨道,把月球往外推。
金星正好相反。自转一圈要243个地球日,比绕太阳公转的225天还长。而且是逆向自转,太阳从西边升起。
极慢又反向的自转,让角动量转移方向完全颠倒。卫星得不到能量往外跑,反而不断丢轨道能量,一圈比一圈低。
Kane先做了件扎实的事:用模型复现地球和月球的演化。模型能算对已知系统,才有资格推演未知。
然后他扫金星参数。自转速率各种调,假想卫星质量从地球月球的一半到十倍,参数空间铺得很宽。
结果几乎一边倒:卫星都会撞上金星。卫星越重,死得越快。
Kane自己说,他很震惊。“我以为这么宽的范围总该跑出些不一样的结果。但所有路线都指向同一个终点。”
这项研究没证明金星一定有卫星。它证明的是:如果金星曾有过卫星,它不可能活到今天。
直接找撞击坑基本没戏。金星表面约80%面积年龄相近,说明约10亿年前发生过一次全球地质重置,把更早的地表记录抹平了。那次重置和吃卫星有没有关系,目前只是猜测。
线索可能在地下。地球的月球被认为源于早期大碰撞,地震学研究在地球内部深处发现过异常结构,可能是残留。未来若能在金星部署地震监测网,或许能找到类似的地下疤痕。
这项研究真正让人后背发凉的地方在外推。
Kane的结论给很多候选行星判了卫星死刑。如果一颗行星自转太慢,它的卫星迟早掉下来。这个过程释放巨大能量和角动量,足以改变行星自转轴倾角、地质活动和气候演化。
月球对地球确实重要:稳定自转轴,驱动潮汐,可能还帮助维持地质活跃。但Kane认为,卫星不是宜居性的必要条件。“月球确实深刻影响了地球的演化路径,但我们还不完全清楚这种影响有多关键。”
没有月亮的地球,未必不能住人。但有一颗正在螺旋坠落的月亮,那颗行星的命运一定会被彻底改写。
金星离地球最近,也是中国深空探测下一步最值得关注的目标之一。
NASA和欧空局已规划多个金星任务。中国天问系列完成火星环绕、着陆、巡视后,行星探测的自然延伸就包括金星。
金星大气磷化氢争议、表面火山证据、它如何变成今天这副地狱模样——答案直接关系到我们怎么理解类地行星演化,也关系到怎么判断系外行星是不是“另一个地球”。
“金星有没有吃过卫星”,可能要靠金星地震探测网回答。如果中国能在金星表面布设地震台站,那将是人类第一次窥探它的内部结构,也是第一次检验Kane这个假设。
— 感谢阅读 · 欢迎点赞关注 · 小编 —
热门跟贴