研究發現金星在過去40億年只有少量的水份流失到太空


瑞典太空物理研究所和於默奧大學(Umeå University)女博士研究生莫阿·佩爾森(Moa Persson)的一項研究發現,在過去的四十億年,金星過往的歷史含水量只有少部分失到太空,比之先前的想像要少得多。

研究分析太陽風(來自太陽的帶電粒子流)如何影響金星大氣,並導致大氣粒子逃逸到太空。佩爾森分析瑞典太空物理研究所來自歐洲太空總署的金星快車(Venus Express)太空等離子體和高能原子分析儀(Analyzer of Space Plasmas and EneRgetic Atoms)採集的數據發現,雖然金星表面現時可以比得上地獄,它的液態水份已經消失,表面非常乾燥,溫度高達460°C。但是從歷史上看,它更加濕熱,如果均勻分佈在地殼表面,則深水可達數百米。研究顯示,只有幾十分之一的水份逃逸到太空之中。

這些研究基於對金星附近離子(帶電粒子)的測量。平均每個氧離子有兩個質子從大氣中逸出。太陽風和太陽輻射的變化會影響有多少離子逸出。

佩爾森指出,逃逸質子的數量隨太陽週期而變化。在太陽活動最低潮期間,比在太陽最高峰期間更多質子逸出,因為在太陽活動最高峰期間,許多質子返回金星,逃逸的氧離子的數量主要受太陽風的變化影響。

佩爾森計算了過去從金星中逸出的水量和如今太陽風變化如何影響離子逸出以及太陽風如何隨時間變化。結果與火星和地球的類似研究進行比較。三個同類行星之間的比較,給出了太陽風對行星大氣更全面影響狀況。例如,具有強大磁場的地球比金星和火星對大氣的損失更大。

【圖:歐洲太空總署;文:節譯自瑞典太空物理研究所2020年11月11日新聞公佈】

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