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科学家实验室里复制金星环境

  复制金星在科学家的实验室

  据北京时间8月8日消息,据国外媒体报道,科学家正在努力在金星实验室环境中复制拷贝,以便更好地解释从地球上获得的地表和大气数据。研究金星环境的演变将有助于外层空间生物学家更好地理解地球的气候系统和岩石行星的可居住性。科学家分析行星谱,可以得到关于地球大气和地表的信息,光谱是不同物质反射或吸收光的程度之间的差异,通过分析这些差异,科学家可以推断出但是,当科学家们分析金星的光谱金星时,金星是太阳系中最热的星球是很麻烦的,这严重影响了数据的解释。金星和地球通常被认为是太阳系中的双胞胎,因为它们在质量,尺寸和位置上都是最接近的。但是距离太阳第二近的维纳斯显然是从地球走向完全不同的一条进化道路。现在,金星表面温度高达480摄氏度,其表面压力高达地球大气压的90倍,这样的恶劣环境使科学家很难理解他们低层的大气和地表信息。 “哈肯 - 思维贝克汉姆(Hakan Svedhem)说,他是ESA金星科学家,在”快速探测器“(Express Detector)中说:”我们的遥感,特别是红外观测,使我们能够穿透云层,看到金星最深的气氛和表面。知道大气中的吸收线,所以我们可以在地球上做到这一点,但金星上的极高温度和压力使得观测非常复杂,我们不知道这个环境对谱线有什么影响,情况下,我们不能准确地解释这些光谱数据。 “为了突破数据分析的瓶颈,欧洲几个国家的科学家聚在一起,他们计划在实验室里再现金星的极端环境,分析它们对光谱数据的影响,这些数据来自由ESA Venus Express探测器携带的设备,如可见光和红外热成像光谱仪(VIRTIS),德国柏林行星辐射实验室的研究人员Joern Helbert及其同事试图将岩石和尘埃加热到500摄氏度。随着温度的升高,这些物体开始发光,从红外波段开始,然后到可见光波段,由于不同的材料在不同的波段具有不同的辐射强度,这些差异可以用来辨别行星表面上不同的岩石类型。 “高温会改变物质的内部结构,所以有些会变得更明亮,有些更暗。”赫伯特说。 “我们一直在研究这个课题三年,我们用一个特殊的装置来加热不锈钢容器中的样品,使我们能够迅速加热样品并保持在一个稳定的温度。我们一直在研究玄武岩,赤铁矿和花岗岩光谱进行分析,我们可以使用这些数据来比较这些数据与VIRTIS。 “赫伯特的研究小组希望了解有关金星矿物分布和地质历史的信息,包括近十亿年前发生的岩浆喷涌,金星的整个表面的不断改善,对二氧化碳气氛的理解是另一个挑战,金星的低洼气氛可能是一个厨师,甚至是家用壁炉温度的两倍。地球表面反射的光线必须穿过这个致密的超高温气层到达维纳斯快车的观测设备,二氧化碳已经将大部分的红外辐射从地下截留下来,造成温室效应不受控制,光学机制还没有完全了解,特别是在某些频段,金星的气氛几乎是透明的,科学家想要了解大气如何吸收地面辐射,而金星低洼大气和表面的金星在哪个频带最清晰观察结果。只有这样,科学家才有可能真正理解所获得的光谱数据,并正确解释,揭示金星密集气氛所覆盖的更多表面的细节和秘密,为了弥补一个团队的不足,由Giuseppe Piccioni领导,试图在实验室模拟金星的气氛。他是金星快车VIRTIS设备的首席科学家。他们的研究是在意大利罗马国家天体物理研究所进行的,其中包括研究二氧化碳谱线在接近金星的高温和高压下的变化。 Pieseone说:“我们使用碳化容器来承受超高温。然后我们使用高精度光谱测量,以获得这种气体的吸收线数据。“这个极其繁琐的实验室工作仍在进行中,但是一旦锁定了频谱清晰的窗口带,科学家们将首次能够表征金星低层大气中温度和气体的三维分布。这个实验的突破,将带来一系列重大问题的解决,使我们更好地了解金星大气的动力和组成,其中包括神秘的4天周期(指金星中的超快风比金星的旋转速度快6倍以上,在世界各地4天),极涡和水汽等微量成分的分布,这些研究的进展已在国际空间7月18日至25日在德国不来梅举行的研究委员会(COSPAR)会议。
 

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