금성 (행성) : 발견, 특성, 구성, 궤도 - 아르테 - 2025

금성 은 태양계에서 태양에 두 번째로 가까운 행성이며 크기와 질량이 지구와 가장 비슷합니다. 태양과 달 다음으로 가장 밝은 아름다운 별처럼 보입니다. 따라서 고대부터 관찰자들의 관심을 끈 것은 놀라운 일이 아닙니다.

금성은 일년 중 특정 시간에 일몰에 나타나고 다른 시간에는 일출에 나타나기 때문에 고대 그리스인들은 그들이 다른 몸이라고 믿었습니다. 아침 별로서 그들은 그것을 인이라고 불렀고 저녁에 출현하는 동안 그것은 Hesperus였습니다.

그림 1. 달 옆 왼쪽 ​​상단의 금성의 사진. 출처 : Pixabay.

나중에 피타고라스는 그것이 같은 별이라고 확신했습니다. 그러나 기원전 1600 년경 바빌론의 고대 천문학 자들은 이미 이슈타르라고 부르는 저녁 별이 새벽에 본 것과 같은 별이라는 것을 이미 알고있었습니다.

로마인도 그것을 알고 있었지만 그들은 아침과 저녁 발현에 다른 이름을 계속 붙였습니다. 또한 마야와 중국 천문학 자들은 금성 관측 기록을 남겼습니다.

각각의 고대 문명은 그리스 아프로디테와 바빌로니아 이슈타르에 해당하는 사랑과 아름다움의 로마 여신 인 금성의 이름이 우세했지만 결국에는 이름을 부여했습니다.

망원경의 출현으로 금성의 본질이 더 잘 이해되기 시작했습니다. 갈릴레오는 17 세기 초에 그 위상을 관찰했고, 케플러는 1631 년 12 월 6 일의 환승을 예측하는 계산을 수행했습니다.

통과는 행성이 태양 앞을 지나가는 것을 볼 수 있음을 의미합니다. 이런 식으로 케플러는 금성의 지름을 결정할 수 있다는 것을 알았지 만 그의 예측이 성취되기 전에 죽었습니다.

1761 년 후반에 이러한 이동 중 하나 덕분에 과학자들은 처음으로 지구-태양 거리를 1 억 5 천만 킬로미터로 추정 할 수있었습니다.

금성의 일반적인 특성

그림 2. 레이더로 구성된 이미지를 통해 금성의 장엄한 회전 운동 애니메이션. 금성을 둘러싼 두꺼운 구름 때문에 금성의 직접적인 이미지를 얻기가 쉽지 않습니다. 출처 : Wikimedia Commons. Henrik Hargitai. 크기는 지구와 매우 비슷하지만 금성은 처음부터 빽빽한 대기가 95 % 이산화탄소로 구성되어 있고 나머지는 질소로 구성되어 있기 때문에 친절한 곳이 아닙니다. 그리고 미량의 다른 가스. 구름에는 황산 방울과 결정질 고체의 작은 입자가 포함되어 있습니다.

그렇기 때문에 태양에 가장 가까운 행성은 아니지만 태양계에서 가장 뜨거운 행성입니다. 이산화탄소가 풍부한 두꺼운 대기로 인한 현저한 온실 효과는 표면의 극심한 열을 유발합니다.

금성의 또 다른 특징은 느리고 역행하는 회전입니다. 여행자는 태양이 서쪽에서 상승하고 동쪽에서지는 것을 관찰 할 수 있었는데, 이는 레이더 측정 덕분에 발견 된 사실입니다.

게다가 그가 충분히 오래 머물러 있다면, 가상의 여행자는 행성이 태양을 중심으로 회전하는 것보다 축을 중심으로 회전하는 데 더 오래 걸린다는 사실에 매우 놀라게 될 것입니다.

금성의 느린 회전은 행성을 거의 완벽하게 구형으로 만들고 강한 자기장이 없다는 것을 설명합니다.

과학자들은 행성의 자기장이 용융 금속 코어의 움직임과 관련된 발전기 효과 때문이라고 믿습니다.

그러나 금성의 약한 행성 자기는 태양이 모든 방향으로 지속적으로 방출하는 하전 입자의 흐름 인 상층 대기와 태양풍 사이의 상호 작용에서 비롯됩니다.

자기권의 부족을 설명하기 위해 과학자들은 금성이 녹은 금속 코어가 부족하거나 아마도 존재하지만 열 내부는 대류에 의해 전달되지 않는다는 가능성을 고려합니다. 발전기 효과.

행성의 주요 물리적 특성 요약

- 질량 : 4.9 × 10 ⁽²⁴⁾ kg

-적도 반경 : 6052km 또는 지구 반경의 0.9 배

-모양 : 거의 완벽한 구체입니다.

-태양까지의 평균 거리 : 1 억 8 백만 km.

- 궤도 경사 : 지구 궤도면을 기준으로 3,394º.

-온도 : 464 ºC.

ᆞ 중력 : 8.87 m / s ²

-자기장 : 약함, 2 nT 강도.

-분위기 : 예, 매우 조밀합니다.

ᆞ 밀도 : 5243 kg / m ³

-위성 : 0

ᆞ 반지 : 없습니다.

번역 운동

모든 행성과 마찬가지로 금성은 거의 원형에 가까운 타원형 궤도의 형태로 태양 주위를 이동합니다.

이 궤도의 일부 지점은 금성이 다른 어떤 행성보다 지구에 매우 가까워 지도록 유도하지만 대부분의 시간은 실제로 우리와 상당히 멀리 떨어져 있습니다.

그림 3. 지구 (파란색)와 비교 한 태양 (노란색) 주위의 금성의 병진 운동. 출처 : Wikimedia Commons. Lookang은 원래 시뮬레이션의 저자 = Todd K. Timberlake의 Easy Java Simulation의 저자 = Francisco Esquembre 궤도의 평균 반경은 약 1 억 8 천만 킬로미터이므로 금성은 태양에 비해 약 30 % 더 가깝습니다. 지구. 금성의 1 년은 지구가 225 일 동안 지속됩니다. 이것은 행성이 완전한 궤도를 도는 데 걸리는 시간이기 때문입니다.

금성 운동 데이터

다음 데이터는 금성의 움직임을 간략하게 설명합니다.

-평균 궤도 반경 : 1 억 8 백만 킬로미터.

- 궤도 경사 : 지구 궤도면을 기준으로 3,394º.

-편심도 : 0.01

- 평균 궤도 속도 : 35.0 km / s

- 이체 기간 : 225 일

- 회전 기간 : 243 일 (역행)

- 태양 일 : 116 일 18 시간

금성을 관찰하는시기와 방법

금성은 밤하늘에서 찾기가 매우 쉽습니다. 결국 달을 덮는 빽빽한 구름 층이 햇빛을 아주 잘 반사하기 때문에 달 다음으로 밤하늘에서 가장 밝은 물체입니다.

금성을 쉽게 찾으려면 많은 전문 웹 사이트를 참조하십시오. 정확한 위치를 제공하는 스마트 폰 앱도 있습니다.

금성은 지구 궤도에 있기 때문에 그것을 찾으려면 태양을 찾아야합니다. 동이 트기 전에 동쪽을 보거나 일몰 후에 서쪽을보아야합니다.

관측을위한 최적의 시간은 다음 다이어그램에 따라 금성이 지구에서 볼 때 가장 낮은 결합과 최대 신장 사이에있을 때입니다.

그림 4. 궤도가 지구 내부에있는 행성의 결합. 출처 : 천문학 for Dummies.

금성이 더 낮은 결합 일 때, 금성은 지구에 더 가깝고 지구에서 본 태양과 형성되는 각도 (신장)는 0º입니다. 반면에, 그것이 우월한 결합 일 때, 태양은 그것을 볼 수 없도록합니다.

바라건대 금성은 여전히 ​​대낮에서 볼 수 있고 인공 조명없이 매우 어두운 밤에도 그림자를 드리울 수 있습니다. 밝기가 일정하고 별이 깜박이거나 반짝이기 때문에 별과 구별 할 수 있습니다.

갈릴레오는 금성이 달과 수성처럼 단계를 거치는 것을 처음으로 깨달았습니다. 따라서 지구가 아닌 태양이 태양계의 중심이라는 코페르니쿠스의 생각을 확증했습니다.

그림 5. 금성의 단계. 출처 : Wikimedia Commons. 파생물 : Quico (토론) Phases-of-Venus.svg : Nichalp 09:56, 2006 년 6 월 11 일 (UTC).

회전 운동

금성은 지구의 북극에서 볼 때 시계 방향으로 회전합니다. 천왕성과 일부 위성 및 혜성도 같은 방향으로 회전하는 반면 지구를 포함한 다른 주요 행성은 시계 반대 방향으로 회전합니다.

또한 금성은 자전하는 데 시간이 걸립니다. 지구의 243 일로 모든 행성 중에서 가장 느립니다. 금성에서는 하루가 1 년 이상 지속됩니다.

금성은 왜 다른 행성과 반대 방향으로 회전합니까? 아마도 처음에는 금성이 다른 모든 사람들과 같은 방향으로 빠르게 회전했을 것입니다. 그러나 그것이 변하기 위해서는 어떤 일이 일어 났을 것입니다.

일부 과학자들은 금성이 다른 큰 천체와 먼 과거에 가졌던 재앙적인 영향 때문이라고 생각합니다.

그러나 수학적 컴퓨터 모델은 혼돈의 대기 조수가 행성의 굳지 않은 맨틀과 코어에 영향을 주어 회전 방향을 반전시킬 가능성을 제시합니다.

두 메커니즘 모두 초기 태양계의 행성 안정화 과정에서 역할을했을 수 있습니다.

금성에 대한 온실 효과

금성에는 맑고 맑은 날이 존재하지 않기 때문에 여행자가 일반적으로 일로 알려진 일출과 일몰을 관찰하기가 매우 어려울 것입니다.

85 %가 구름 캐노피에서 반사되기 때문에 태양으로부터의 아주 적은 빛이 표면에 비치 게됩니다.

나머지 일사량은 낮은 대기를 가열하여지면에 도달합니다. 더 긴 파장은 온실 효과로 알려진 구름에 의해 반사되고 유지됩니다. 이것이 금성이 납을 녹일 수있는 온도를 가진 거대한 용광로가 된 방법입니다.

금성의 거의 모든 곳은이 정도로 뜨겁고 여행자가 그것에 익숙해지면 15km의 큰 구름 층으로 인한 지구 해수면보다 93 배 더 큰 엄청난 대기압을 견뎌야합니다. 두께.

이것만으로는 충분하지 않은 것처럼,이 구름은 매우 건조한 환경에서 이산화황, 인산 및 부식성이 높은 황산을 포함하고 있습니다. 수증기가없고 대기 중에 소량 만 존재합니다.

따라서 구름으로 덮여 있음에도 불구하고 금성은 완전히 건조하고 20 세기 중반 공상 과학 소설가들이 상상했던 무성한 초목과 늪으로 가득한 행성이 아닙니다.

금성의 물

많은 과학자들은 금성이 대기에서 소량의 중수소를 발견했기 때문에 금성이 물의 바다를 가졌던 때가 있었다고 믿습니다.

중수소는 수소의 동위 원소로 산소와 결합하여 소위 중수를 형성합니다. 대기 중의 수소는 쉽게 우주로 빠져 나가지 만 중수소는 잔류 물을 남기는 경향이 있으며 이는 과거에 물이 있었다는 표시 일 수 있습니다.

그러나 진실은 금성이 온실 효과로 인해 약 7 억 1 천 5 백만 년 전에 바다를 잃었다는 것입니다.

그 효과는 열을 쉽게 가두는 가스 인 이산화탄소가 표면에 화합물을 형성하는 대신 대기 중에 집중되어 물이 완전히 증발하여 축적이 멈 췄기 때문에 시작되었습니다.

그림 6. 금성에 대한 온실 효과 : 이산화탄소 구름은 열을 유지하고 표면을 따뜻하게합니다. 출처 : Wikimedia Commons. 원래 업 로더는 Spanish Wikipedia의 Lmb였습니다. / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/).

한편 표면은 너무 뜨거워 져 암석의 탄소가 승화하고 대기 중 산소와 결합하여 더 많은 이산화탄소를 형성하여 상황이 끔찍해질 때까지 순환에 연료를 공급했습니다.

현재 금성은 파이오니어 금성 임무에서 제공 한 정보에 따르면 계속해서 수소를 잃고 있으므로 상황이 역전 될 가능성은 낮습니다.

구성

지진 장비는 부식성 표면에서 오래 살아남지 못하고 납을 녹이기에 충분한 온도이기 때문에 행성 구성에 대한 직접적인 정보는 거의 없습니다.

이산화탄소는 금성의 대기에서 우세한 것으로 알려져 있습니다. 또한 이산화황, 일산화탄소, 질소, 헬륨, 아르곤 및 네온과 같은 희가스, 미량의 염화수소, 불화 수소 및 황화 탄소가 검출되었습니다.

지각은 규산염이 풍부하고 핵은 지구처럼 철과 니켈을 포함하고 있습니다.

Venera 프로브는 금성 표면에서 실리콘, 알루미늄, 마그네슘, 칼슘, 황, 망간, 칼륨 및 티타늄과 같은 원소의 존재를 감지했습니다. 황철석 및 마그네타이트와 같은 일부 산화철 및 황화물도있을 수 있습니다.

내부 구조

그림 7. 행성의 층을 보여주는 금성의 섹션. 출처 : Wikimedia Commons. GFDL / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0).

금성의 구조에 대한 정보를 얻는 것은 행성의 상태가 너무 적 대하여 계기가 단시간에 작동을 멈춘다는 점을 고려할 때 위업입니다.

금성은 바위가 많은 내부 행성이며, 이것은 특히 태양계를 일으킨 행성상 성운의 동일한 영역에서 둘 다 형성되었다는 점을 고려할 때 그 구조가 기본적으로 지구와 동일해야 함을 의미합니다.

알려진 한 금성의 구조는 다음과 같이 구성됩니다.

-금성의 경우 직경이 약 3000km이고 단단한 부분과 용융 부분으로 구성된 철심.

-맨틀, 또 다른 3000km의 두께와 충분한 온도로 용융 된 요소가 있습니다.

-지각, 10 ~ 30km 사이의 가변 두께, 주로 현무암과 화강암.

지질학

금성은 마젤란 탐사선의 데이터로 가장 상세한 레이더지도로 만든 이미지에서 알 수 있듯이 바위가 많고 건조한 행성입니다.

이러한 관찰은 금성의 표면이 상대적으로 평평하다는 것을 보여줍니다. 이는 상기 탐사선이 수행 한 고도계에 의해 확인되었습니다.

일반적으로 금성에는 세 가지 잘 차별화 된 영역이 있습니다.

-저지대

– 증착 평야

-고원

지표면의 70 %는 화산의 평원이고 저지대는 20 %, 나머지 10 %는 고지대입니다.

수성 및 달과 달리 충돌 분화구는 거의 없지만 운석이 금성에 가까워 질 수 없다는 의미는 아니지만 대기가 필터 역할을하여 도착한 분화구를 분해합니다.

반면에 화산 활동은 아마도 고대 영향의 증거를 지 웠을 것입니다.

금성에는 화산이 풍부하며, 특히 하와이에서 발견되는 것과 같이 낮고 큰 방패 형 화산이 많습니다. 이 화산 중 일부는 활성 상태로 남아있을 가능성이 높습니다.

지구와 같은 판 구조론은 없지만 단층, 접힘, 균열 형 계곡 (지각이 변형되는 곳)과 같은 수많은 사고가 있습니다.

산맥도 있습니다. 가장 눈에 띄는 것은 맥스웰 산맥입니다.

테레

금성에는 대륙을 구분할 바다가 없지만 테라 (복수형은 테르 라)라고하는 광대 한 고원이 있습니다. 그들의 이름은 서로 다른 문화에서 사랑의 여신으로, 주요 이름은 다음과 같습니다.

-호주 지역의 Ishtar Terra. 물리학 자 제임스 맥스웰의 이름을 딴 맥스웰 산맥을 정확하게 둘러싼 대공황이 있습니다. 최대 높이는 11km입니다.

-훨씬 더 광범위한 아프로디테 테라는 적도 근처에 있습니다. 그 크기는 남미 또는 아프리카의 크기와 비슷하며 화산 활동의 증거를 보여줍니다.

그림 8. 금성에있는 아프로디테 테라의 지형도. 출처 : Wikimedia Commons. Martin Pauer (Power) / 퍼블릭 도메인.

금성 임무

미국과 구소련은 20 세기 후반에 금성을 탐험하기 위해 무인 임무를 보냈습니다.

금세기까지 유럽 우주국과 일본의 임무가 추가되었습니다. 행성의 적대적인 조건으로 인해 쉬운 일이 아니 었습니다.

가리비

비너스의 또 다른 이름 인 베네 라 우주 탐사선은 1961 년부터 1985 년까지 구 소련에서 개발되었습니다.이 중 총 10 개의 탐사선이 행성 표면에 도달했습니다. 첫 탐사선은 1970 년 베네 라 7이었습니다.

Venera 임무에 의해 수집 된 데이터에는 온도, 자기장, 압력, 밀도 및 대기 구성에 대한 측정뿐만 아니라 흑백 (1975 년에 베네 라 9 및 10) 및 이후 컬러 (1981 년에 베네 라 13 및 14)의 이미지가 포함됩니다. ).

그림 9. Venera 프로브의 복제본. 출처 : Wikimedia Commons. 아르 마엘 / CC0.

무엇보다도이 탐사선 덕분에 금성의 대기는 주로 이산화탄소로 구성되어 있고 상층 대기는 빠른 바람으로 구성되어 있다는 것을 알게되었습니다.

선원

마리너 임무는 몇 개의 탐사선을 발사했는데 그중 첫 번째 탐사선은 1962 년 마리너 1 호 였지만 실패했습니다.

다음으로 Mariner 2는 행성 대기에서 데이터를 수집하고 자기장의 강도와 표면 온도를 측정하기 위해 금성의 궤도에 도달했습니다. 그는 또한 행성의 역행 회전에 주목했습니다.

Mariner 10은 1973 년에 시작된이 임무에 대한 마지막 탐사선으로 수성과 금성의 흥미로운 새로운 정보를 제공했습니다.

이 프로브는 표면에서 약 5760km 떨어진 매우 가까운 곳을 통과했기 때문에 뛰어난 해상도의 3000 장의 사진을 얻을 수있었습니다. 또한 적외선 스펙트럼에서 금성의 구름 비디오를 전송했습니다.

개척자 금성

1979 년에이 임무는 행성 궤도에있는 두 개의 탐사선 인 Pioneer Venus 1과 Pioneer Venus 2를 통해 레이더를 통해 금성 표면의 완전한지도를 수행했습니다. 여기에는 대기 연구를 수행하고 자기장을 측정하며 분광을 수행하는 장비가 포함되어 있습니다. 그리고 더.

마젤란

1990 년 NASA가 우주 왕복선 아틀란티스를 통해 보낸이 탐사선은 매우 상세한 표면 이미지뿐만 아니라 행성 지질과 관련된 많은 양의 데이터를 얻었습니다.

이 정보는 앞서 언급했듯이 금성에 판 구조론이 없다는 사실을 확증합니다.

그림 10. 케네디 우주 센터에서 발사되기 직전의 마젤란 탐사선. 출처 : Wikimedia Commons.

비너스 익스프레스

그것은 금성에 대한 유럽 우주국의 첫 번째 임무였으며 2005 년부터 2014 년까지 153 명이 궤도에 도달했습니다.

이 임무는 대기를 연구하여 번개 형태의 풍부한 전기 활동을 감지하고 온도지도를 만들고 자기장을 측정하는 일을 맡았습니다.

결과는 위에서 설명한 것처럼 금성이 먼 과거에 물을 가졌을 수 있으며 또한 얇은 오존층과 대기 중 드라이 아이스가 존재한다고보고했습니다.

비너스 익스프레스는 온도가 다른 곳보다 훨씬 더 따뜻한 핫스팟이라는 장소도 감지했습니다. 과학자들은 마그마가 깊이에서 표면으로 솟아 오르는 장소라고 믿습니다.

아카츠키

Planet-C라고도 불리는이 제품은 2010 년에 출시되었으며 일본 최초의 금성 탐사선입니다. 그는 분광 측정뿐만 아니라 적도 부근에서 훨씬 더 빠른 대기와 바람의 속도를 연구했습니다.

그림 11. 금성 탐사를위한 일본 아카츠키 탐사선의 예술가 표현. 출처 : Wikimedia Commons를 통한 NASA.

참고 문헌

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