施庆丰释疑常见时空问题（十九）

为什么金星的自转方向和公转方向相反？为什么金星的大气层异常浓密？为什么金星几乎没有磁场？

答：由于太阳及其行星都是由最初的同一团高温旋转气体形成的，所以太阳系行星的自转方向和行星环绕太阳的公转方向应该是一致的，但是金星的自转方向和公转方向却是相反的。

是什么造成金星的这种反常现象的呢？现在普遍认为是若干亿年前的一次强大的偶然碰撞改变了金星的自转方向。

一般来说在同一星系中固态行星的形成年代要久远一些，其大气层气体因为年代久远丢失的严重一些。另外，质量小的固态行星由于其对大气层的引力较弱，其大气层气体也更加容易丢失。比如质量比地球小很多的固态水星已经没有大气层了，质量比地球小一圈的固态火星的大气层气体也极其稀薄。在太阳系固态行星中唯有金星例外，其质量比地球小，其表面大气压却是地球表面大气压的93倍，也就是说金星具有极其浓密的大气层。另外，金星的大气层主要是由二氧化碳构成的，这和地球的大气层主要是由氮气和氧气构成的也明显不同。

在大约几亿年前，一颗星球撞击了固态的金星，二者合二为一。巨大的撞击产生的能量让两颗固态星球的碳酸盐岩石分解，释放出了大量的二氧化碳气体形成了金星的大气层，同时这次撞击也改变了金星的自转方向。

这次撞击不仅改变了金星的自转方向以及金星大气的成分和压强，而且还在一定程度上破坏了金星固有的磁场，造成了金星磁场的丢失。

实际上，在金星被撞击的时候，太阳对金星的潮汐锁定已经持续了几十亿年了，由于金星离太阳较近，潮汐锁定力很强，此时金星的自转速度已经很慢，不需要“分崩离析”式的撞击就能改变金星的自转方向。这也为撞击说提供了强有力的理论支撑。

经常有人问我撞击金星的会不会是一颗固态的由冰构成的星体呢？由于金星上没有海洋，大气中也几乎没有水分子，这种猜测显然是不能成立的。

那么，撞击金星的会不会是一颗由二氧化碳构成的星体呢？从恒星、行星以及彗星和其他天体的成分来看，宇宙初期产生的夸克最容易形成质子和氦核，这两种元素占据了宇宙普通物质的绝大部分。

除了质子和氦核，夸克形成的第二类多的元素核有：碳、氮、氧、钠、镁、铝、硅、磷、硫、铁。如果原始气团的温度降的足够低，硅氧碳钠镁铝磷硫铁最容易形成岩石类和矿石类物质以及铁质类物质，氢碳氮氧最容易形成氢气、水、氮气、甲烷和氨气。你需要明白的是，二氧化碳和氧气由原始气体团直接形成的概率很低，地球上的氧气主要来自光合作用。宇宙中由冰和岩石构成的小型天体有很多，而由二氧化碳构成的小型天体几乎是不可能存在的。

所以，几亿年前撞击金星的星体也就不可能是由二氧化碳构成的了，它大概率上是一颗岩石类质地的星体。

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作者简介：施庆丰。诗人，物理学者。如果想了解更多作者的诗歌，可以在今日头条上搜索“施庆丰原创作品”或者在百度上搜索“施庆丰 诗人”。感谢您的阅读。

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