金星和天王星的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槭裁磁c眾不同?
為什么金星和天王星的旋轉(zhuǎn)方向是錯(cuò)的?科學(xué)家們無法解釋,其中兩個(gè)天體跟其他天體不一樣。太空提供了大量的奧秘讓天文學(xué)家來解答,而在我們自己的太陽系中就有一個(gè)已經(jīng)幾十年了還沒有解釋:為什么金星和天王星以不同于其他行星的旋轉(zhuǎn)方向圍繞著太陽?金星在它的自轉(zhuǎn)軸從東向西旋轉(zhuǎn),而天王星則是傾斜過了頭,它差不多……
太空提供了大量的奧秘讓天文學(xué)家來解答,而在我們自己的太陽系中就有一個(gè)已經(jīng)幾十年了還沒有解釋:為什么金星和天王星以不同于其他行星的旋轉(zhuǎn)方向圍繞著太陽?
金星在它的自轉(zhuǎn)軸從東向西旋轉(zhuǎn),而天王星則是傾斜過了頭,它差不多是躺在自己的公轉(zhuǎn)軌道旋轉(zhuǎn)。其他的每一顆行星,包括我們地球,都是從西向東旋轉(zhuǎn);但是科學(xué)家還沒有弄清楚為什么。
行星實(shí)際上應(yīng)該是以同樣的方式旋轉(zhuǎn):我們的太陽系是由坍塌和旋轉(zhuǎn)的氣體云所形成的,因此大多數(shù)行星(如地球)的旋轉(zhuǎn)方向被認(rèn)為是傳承古代的旋轉(zhuǎn)方向。
但金星和天王星是例外:他們有所謂的逆行旋轉(zhuǎn)(retrograde rotation),旋轉(zhuǎn)方向相反于太陽的旋轉(zhuǎn)方向。但這怎么可能呢?
其中一個(gè)時(shí)間最久的假設(shè)是,金星和天王星原先是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),就像地球和其他行星一樣。但在某一個(gè)時(shí)間點(diǎn),被大量的天體(或許是其他行星)造成它們變成不同的旋轉(zhuǎn)方向。
近年來,天文學(xué)家尋找其他的解釋,獨(dú)立地檢視金星和天王星。
在2011年,模擬顯示一些較小的碰撞,而不是一個(gè)大沖擊,將天王星的旋轉(zhuǎn)撞成98度的角度。這也可以解釋為什么天王星的衛(wèi)星以相同的角度旋轉(zhuǎn)。如果只有一次大規(guī)模撞擊,這是不太可能發(fā)生的。
天文學(xué)家在2009年提出的另一個(gè)解釋是,天王星曾經(jīng)有一顆大衛(wèi)星,它的引力造成天王星落在它的身邊。最終,這顆衛(wèi)星可能被另一顆行星撞出軌道,有點(diǎn)像一個(gè)宇宙彈球游戲。
至于我們最近的鄰居,金星,科學(xué)家認(rèn)為,在開始像現(xiàn)在的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)之前 它是從逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)開始,然后減慢到幾乎靜止。
這可能解釋了今天金星的旋轉(zhuǎn)速度非常慢,金星自轉(zhuǎn)周期花了243個(gè)地球日,但公轉(zhuǎn)周期只花了225個(gè)地球日。所以如果你住在金星,你的日子會(huì)比你的年齡長(而且太陽會(huì)從西邊升起)。
這是如何發(fā)生在一顆星球上呢?天文學(xué)家認(rèn)為太陽的強(qiáng)大引力拉住金星的濃密大氣層,產(chǎn)生了大氣潮汐。而且來自其他行星的潮汐牽引,都可以結(jié)合在一起,來顛倒金星的旋轉(zhuǎn)。
這個(gè)潮汐轉(zhuǎn)矩(tidaltorques)的概念,一顆行星在太陽照射溫暖面的密集大氣被從寒冷的另一面拉開,是除了行星碰撞之外,最被大家接受的金星逆行旋轉(zhuǎn)的解釋之一。
現(xiàn)在,沒有人百分百確定是什么造成金星和天王星是我們太陽系行星系列里的奇怪行星。
我們下一次近距離觀看金星的機(jī)會(huì),應(yīng)該是來自于一個(gè)路過的BepiColombo探測器。這個(gè)探測器最終是前往水星,并于2018年發(fā)射。
這個(gè)任務(wù)可能提供我們新的數(shù)據(jù),來幫助解決這個(gè)謎團(tuán),而我們將會(huì)密切關(guān)注。