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行星科学和金星地質

快捷方式: 差异相似杰卡德相似系数参考

行星科学和金星地質之间的区别

行星科学 vs. 金星地質

行星科學(Planetary science,很少用planetology)是研究行星(包括地球)、衛星,和行星系(特別是太陽系),以及它們形成過程的科學。它研究對象的尺度從小至微流星體到大至氣態巨行星,目的在確定其組成、動力學、形成、相互的關係和歷史。它是高度科技整合的學科,最初成長於天文學和地球科學,但現在包含許多學科,包括行星地質學(結合地球化學和地球物理學)、大氣科學、海洋學、水文學、理論行星科學、冰川學、和系外行星 。類似的學科包括關心太陽對太陽系內天體影響的太空物理學和天文生物學。 還有相關於行星科學的觀測和理論分支與關聯性。觀測的研究涉及與太空探索的結合,主要是與使用遙測技術的機器人的太空船任務,和在地面實驗室所做的工作比較。理論部分涉及大量的電腦模擬和數學建模。 雖然全世界有好幾個純粹的行星科學研究所,但行星學家一般都在大學或研究中心的天文學和物理學或地球科學部門。他們每年都有幾個重要的會議,和範圍廣泛的等同綜述論的期刊。. 金星的表面有許多讓人驚訝的地表特徵。今日對金星表面所知道的知識大多來自於1990年8月16日至1994年9月完成6次環繞金星的麥哲倫號金星探測器;該探測器總共測繪了98%的金星表面,且有22%是可使用3D眼鏡觀看的立體影像。 金星表面被濃密的大氣層覆蓋,並且有火山曾經激烈活動的證據。金星上的盾狀火山和複式火山和地球相似。 相對於月球、火星和水星,金星表面甚少小型撞擊坑。這很可能是因為金星的濃密大氣層將較小的流星燒光。金星的中型到大型撞擊坑比小型撞擊坑多,但數量仍不如月球和水星。 在金星上還有一些特殊的地表特徵,其中包含冕狀物(Corona,因為外表像帽子)、鑲嵌地塊(Tesserae,指高度變形的大範圍區域,可見到二維或三維地形摺曲和破碎地形,一般認為只在金星發現)、蛛網膜地形(Arachnoid,類似蜘蛛網)。並有發現長熔岩河,以及風蝕作用和板塊運動造成金星表面現在複雜地形的證據。 雖然金星是最接近地球的行星(和地球下合時距離僅約4000萬公里左右),而且和地球體積相近;但至今沒有一個探測器可在金星表面工作數小時以上,這是因為金星的大氣壓力是地球的 90 倍。而金星表面的溫度大約是 450°C。最可能原因是金星大氣層大量二氧化碳 (96.5%)造成的溫室效應。 以紫外線探測金星可看到在赤道附近有 Y 形的雲系統形成,代表赤道上空的大氣環流每四天就可環繞金星一週,所以風速可高達 500 km/h 。這種高速風存在於高空,但在金星表面附近的大氣層則相當平靜,且多數金星影像中甚少風蝕的證據。.

之间行星科学和金星地質相似

行星科学和金星地質有(在联盟百科)12共同点: 天王星太空探索太陽岩石圈火山火星磁場隕石金星金星大氣層水星月球

天王星

天王星是從太陽系由内向外的第七顆行星,其體積在太陽系排名第三(比海王星大),質量排名第四(比海王星輕)。其英文名稱Uranus來自古希臘神話的天空之神烏拉諾斯(),是克洛諾斯的父親,宙斯的祖父。与在古代就为人们所知的五顆行星(水星、金星、火星、木星、土星)相比,天王星的亮度也是肉眼可見的,但由於較為黯淡以及緩慢的繞行速度而未被古代的觀測者认定为一颗行星。直到1781年3月13日,威廉·赫歇耳爵士宣布發現天王星,从而在太陽系的現代史上首度擴展了已知的界限。這也是第一顆使用望遠鏡發現的行星。天文學符號為、♅(♅,Unicode編碼U+2645) 天王星和海王星的內部和大氣構成不同於更巨大的氣體巨星,木星和土星。同樣的,天文學家設立了不同的「冰巨行星」分類來安置她們。天王星大氣的主要成分是氫和氦,還包含較高比例的由水、氨、甲烷等結成的「冰」,與可以探测到的碳氫化合物。天王星是太陽系內大气层最冷的行星,最低溫度只有49K(−224℃)。其外部的大气层具有複杂的雲層結構,水在最低的雲層內,而甲烷組成最高處的雲層。相比较而言,天王星的内部则是由冰和岩石所构成。 如同其他的巨行星,天王星也有環系統、磁層和許多衛星。天王星的環系統在行星中非常獨特,因為它的自轉軸斜向一邊,幾乎就躺在公轉太陽的軌道平面上,因而南極和北極也躺在其他行星的赤道位置上。從地球看,天王星的環像是環繞著標靶的圓環,它的衛星則像環繞著鐘的指針(雖然在2007年與2008年該環看來近乎水平)。在1986年,來自太空探测器航海家2號的影像资料顯示天王星實際上是一顆平平無奇的行星,在其可見光的影像中沒有出现像在其他巨行星所擁有的雲彩或風暴。然而,近年內,隨著天王星接近晝夜平分點,地球上的觀測者发现天王星有季節變化的迹象和漸增的天氣活動。天王星上的風速可以達到每秒250公尺。 在西方文化中,天王星是太陽系中唯一以希臘神祇命名的行星,其他行星都依照羅馬神祇命名。.

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太空探索

太空探索是指以物理手段探索地球以外物体以及探索太空,涉及到的连续演化和成长的航天技术。虽然太空研究主要是由天文学家用望远镜实施的,但是太空的物理勘探是由无人驾驶的机器人探测器和载人航天两者实施的。 太空探索经常被用作地缘政治对抗,例如冷战时期的代理竞争。太空探索的早期时代主要是被苏联和美国之间的“太空竞赛”驱动的。在1957年10月4日发射进入地球轨道的第一个人造物体,苏联的人造地球卫星史普尼克1號,和在1969年7月20日第一次登上月球的美国阿波罗11号太空船,通常被作为是这个初始阶段的里程碑。 在前20年的探索之后,重点从一次性的飞行转移到可重新使用的硬件,例如航天飞机计划,并从竞争走向合作,建立了国际空间站(ISS)。 在2000年代,中国成功地启动了载人航天计划,而欧盟,日本和印度也在谋划未来的载人航天飞行任务。而在本世纪,中国,俄罗斯,日本和印度都规划了至月球的载人航天飞行任务,欧盟则是规划了到月球和火星的载人航天飞行任务。 从1990年代起,私人集团开始推动太空旅游和月球私人空间探索(参见Google月球X大奖)。.

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太陽

#重定向 太阳.

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岩石圈

岩石圈是地球的表層,薄而堅硬。岩石圈在軟流圈之上,包含部分上部地幔和地殼。地殼在地幔之上,由莫氏不連續面作為分界。根據板塊構造學說,岩石圈并非整体一块,而是由许多板块组成。 岩石圈相對於其下的軟流圈,屬於較剛性、脆性的一部分。在這種情況下,岩體仍然有足夠的強度來累積能量,發生地震。 岩石圈与软流圈的区别在于对应力的不同响应:岩石圈在很长时间内保持刚性、弹性形变、最终可能发生脆性断裂;软流圈黏滞变形,在应力下塑性形变。 岩石圈的厚度因地而異。一般而言,大陸地殼的岩石圈厚度大於海洋地殼的岩石圈厚度,但是其具体深度存在争议。岩石圈的下界是上地幔岩石从脆性转变为黏性的等温线。超过此温度(~1000°C),上地幔中最软弱的矿物——橄榄石将黏性形变。洋底岩石圈典型厚度为50–100公里厚(但在大洋中脊下的岩石圈厚度仅相当于地壳厚度),大陆岩石圈的厚度约40公里到可能的75公里;其上部的~30到~50公里是大陆地壳。岩石圈的地幔部分主要由橄榄岩组成。地壳与上地幔的化学组成成分有很大不同,二者的分界面即莫霍面。.

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火山

火山是地表下在岩浆库中的高温岩浆及其有关的气体、碎屑从行星的地壳中喷出而形成的,具有特殊形態的地质结构。 地球上的火山发生是因为地壳被分裂成17个主要的和刚性的地壳板块,它们漂浮在地幔的一个更热和更软的层。火山可以分为死火山和活火山。在一段时间内,没有出現喷发事件的活火山叫做睡火山(休眠火山)。另外还有一种泥火山,它在科学上严格来说不属于火山,但是许多社会大众也把它看作是火山的一种类型。 火山爆发可能会造成许多危害,不仅在火山爆发附近。其中一个危险是火山灰可能对飞机构成威胁,特别是那些喷气发动机,其中灰尘颗粒可以在高温下熔化; 熔化的颗粒随后粘附到涡轮机叶片并改变它们的形状,从而中断涡轮发动机的操作。火山爆发是一种很严重的自然灾害,它常常伴有地震。大型爆发可能会影响温度,因为火山灰和硫酸液滴遮挡太阳并冷却地球的低层大气(或对流层); 然而,它们也吸收地球辐射的热量,从而使高层大气(或平流层)变暖。 历史上,火山冬天造成了灾难性的饥荒。 虽然火山喷发会对人类造成危害,但同时它也带来一些好处。例如:可以促进宝石的形成;扩大陆地的面积(夏威夷群岛就是由火山喷发而形成的);作为观光旅游考察景点,推动旅游业,如日本的富士山。 专门研究火山活动的学科称为火山学。.

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火星

火星(Mars, 天文符號♂),是離太陽第四近的行星,為太陽系中四顆類地行星之一。西方稱火星為瑪爾斯,是羅馬神話中的戰神;古漢語中則因为它荧荧如火,位置、亮度時常變動讓人無法捉摸而稱之為熒惑。火星在太陽系的八大行星中,第二小的行星,其質量、體積仅比水星略大。火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角、自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉周期是地球的兩倍。在地球上,火星肉眼可見,亮度可達-2.91,只比金星、月球和太陽暗,但在大部分時間裡比木星暗。 火星大气以二氧化碳为主,既稀薄又寒冷。火星在視覺上呈現為橘紅色是由其地表所廣泛分佈的氧化鐵造成的。火星地表沙丘、砾石遍布且没有稳定的液态水,火星南半球是古老、充满陨石坑的高地,北半球则是较年轻的平原。 火星有兩個天然衛星:火衛一和火衛二,形狀不規則,可能是捕獲的小行星。火星目前有四艘在軌運行的探測船,分別是火星奧德賽號、火星快車號和火星偵察軌道器以及2014年9月22日抵达的MAVEN轨道器,地表還有很多火星車和著陸器,包括兩台火星車:機會號和好奇號,和已經結束任務的精神號和鳳凰號。根據觀測的證據,火星以前可能覆蓋大面積的水。亦觀察到最近十年內類似地下水湧出的現象。 火星全球勘測者則觀察到南極冠有部份退縮。火星快車號和火星偵察軌道器的雷達資料顯示兩極和中緯度地表下存在大量的水冰Water ice in crater at Martian north pole http://www.esa.int/SPECIALS/Mars_Express/SEMGKA808BE_0.html。2008年7月31日,鳳凰號直接於表土之下證實水冰的存在。2013年9月26日,火星探測車好奇號發現火星土壤含有豐富水分,大約為1.5至3重量百分比,顯示火星有足夠的水資源供給未來移民使用。2015年9月證實火星有間歇流動的液態水(液態鹽水)。.

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磁場

在電磁學裡,磁石、磁鐵、電流及含時電場,都會產生磁場。處於磁場中的磁性物質或電流,會因為磁場的作用而感受到磁力,因而顯示出磁場的存在。磁場是一種向量場;磁場在空間裡的任意位置都具有方向和數值大小更精確地分類,磁場是一種贗矢量。力矩和角速度也是準向量。當坐標被反演時,準向量會保持不變。。 磁鐵與磁鐵之間,通過各自產生的磁場,互相施加作用力和力矩於對方。運動中的電荷亦會產生磁場。磁性物質產生的磁場可以用電荷運動模型來解釋基本粒子,像電子或正子等等,會產生自己內有的磁場,這是一種相對論性效應,並不是因為粒子運動而產生的。但是,對於大多數狀況,這磁場可以模想為是由粒子所載有的電荷因為旋轉運動而產生的。因此,這相對論性效應稱為自旋。磁鐵產生的磁場主要是由內部未配對電子的自旋形成的。。 當施加外磁場於物質時,磁性物質的內部會被磁化,會出現很多微小的磁偶極子。磁化強度估量物質被磁化的程度。知道磁性物質的磁化強度,就可以計算出磁性物質本身產生的磁場。產生磁場需要輸入能量,當磁場被湮滅時,這能量可以再回收利用,因此,這能量被視為儲存於磁場。 電場是由電荷產生的。電場與磁場有密切的關係;含時磁場會生成電場,含時電場會生成磁場。馬克士威方程組描述電場、磁場、產生這些向量場的電流和電荷,這些物理量之間的詳細關係。根據狹義相對論,電場和磁場是電磁場的兩面。設定兩個參考系A和B,相對於參考系A,參考系B以有限速度移動。從參考系A觀察為靜止電荷產生的純電場,在參考系B觀察則成為移動中的電荷所產生的電場和磁場。 在量子力學裏,科學家認為,純磁場(和純電場)是虛光子所造成的效應。以標準模型的術語來表達,光子是所有電磁作用的顯現所依賴的媒介。對於大多數案例,不需要這樣微觀的描述,在本文章內陳述的簡單經典理論就足足有餘了;在低場能量狀況,其中的差別是可以忽略的。 在古今社會裡,很多對世界文明有重大貢獻的發明都涉及到磁場的概念。地球能夠產生自己的磁場,這在導航方面非常重要,因為指南針的指北極準確地指向位置在地球的地理北極附近的地磁北極。電動機和發電機的運作機制是倚賴磁鐵轉動使得磁場隨著時間而改變。通過霍爾效應,可以給出物質的帶電粒子的性質。磁路學專門研討,各種各樣像變壓器一類的電子元件,其內部磁場的相互作用。.

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隕石

隕石是小塊的固體碎片,它的來源是小行星或彗星,起源於外太空,對地球的表面及生物都有影響。在它撞擊到地表之前稱為流星。隕石的大小範圍從小型到極大不等。當流星體進入地球大氣層,由于摩擦、壓力以及大氣中氣體的化學作用,導致其温度升高并发光,因此形成了流星,包括火球,也稱為射星或墬星。火流星既是與地球碰撞的外星天體,也是異常明亮的流星,而像火球這樣的流星無論如何最終都會影響地球的表面。 更通俗的說法,在地球表面的任何一顆隕石都是來自外太空的一個天然物體。月球和火星上也有發現隕石。 被觀察到穿越大氣層或撞擊地球隕石稱為墬落隕石,其它的隕石都稱為發現隕石。截至2010年2月,只有大約1,086顆的墬落隕石的標本被收藏 ,但卻有38,660顆被確認的發現隕石.

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金星

金星(英語、拉丁語:Venus,天文符號:♀),在太陽系的八大行星中,是從太陽向外的第二顆行星,軌道公轉週期為224.7地球日,它沒有天然的衛星。在中國古代稱為太白、明星或大囂,另外早晨出現在東方稱啟明,晚上出現在西方稱長庚。到西漢時期,《史記‧天官書》作者天文學家司馬遷從實際觀測發現太白為白色,與「五行」學說聯繫在一起,正式把它命名為金星。它的西文名稱源自羅馬神話的愛與美的女神,维纳斯(Venus),古希腊人称为阿佛洛狄忒,也是希腊神话中爱与美的女神。金星的天文符号用维纳斯的梳妆镜来表示。 它在夜空中的亮度僅次於月球,是第二亮的天然天體,視星等可以達到 -4.7等,足以照射出影子。由於金星是在地球內側的內行星,它永遠不會遠離太陽運行:它的離日度最大值為47.8°。 金星是一顆類地行星,因為它的大小、質量、體積與到太陽的距離,均與地球相似,所以經常被稱為地球的姊妹星。然而,它在其它方面則明顯的與地球不同。它有著四顆類地行星中最濃厚的大氣層,其中超過96%都是二氧化碳,行星表面的大氣壓力是地球的92倍。表面的平均溫度高達,是太陽系最熱的行星,比最靠近太陽的水星還要熱。金星沒有將碳吸收進入岩石的碳循環,似乎也沒有任何有機生物來吸收生物量的碳。金星被一層高反射、不透明的硫酸雲覆蓋著,阻擋了來自太空中,可能抵達表面的可見光。它在過去可能擁有海洋,並且外觀與地球極為相似,但是隨著失控的溫室效應導致溫度上升而全部蒸發掉了B.M. Jakosky, "Atmospheres of the Terrestrial Planets", in Beatty, Petersen and Chaikin (eds), The New Solar System, 4th edition 1999, Sky Publishing Company (Boston) and Cambridge University Press (Cambridge), pp.

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金星大氣層

金星大氣層是由俄羅斯科學家米哈伊爾·瓦西里耶維奇·羅蒙諾索夫於1761年在聖彼得堡觀測金星凌日時發現的。它比地球大氣層更為厚重與濃密,其表面溫度為740 K或467°C,而氣壓則為93大氣壓,主要為二氧化碳所構成。金星的大氣層中有硫酸形成的不透明雲,因此在地球或金星環繞探測器上不可能以可見光觀測金星表面。金星表面的地形是以雷達成像的方式探測得知。金星大氣層主要由二氧化碳和氮組成,以及少許痕量氣體。 金星的大氣層受到超高速大氣環流和超慢速自轉影響。金星的大氣環流只需要四個地球日就可以環繞金星一周,但金星的恆星日卻有243日。金星的風速最高可達到100 m/s或360 km/h,是金星自轉速度的60倍;而地球最高速的風速度只有地球自轉速度的10%到20%。另一方面,金星的風速隨高度下降而降低,在表面時風速大約是10 km/h。金星兩極則有屬於反氣旋的極地渦旋。每個氣旋都有兩個風眼,並且有特殊的S型雲結構。 金星和地球不同的是它缺乏磁場,而金星的電離層將大氣層和太空以及太陽風分離。電離層將太陽磁場隔離,使金星的磁場環境相當特殊,造成金星的磁層是「誘發磁層」。包含水蒸氣等較輕氣體則持續被太陽風經由誘發磁尾吹出金星大氣層。推測40億年前的金星大氣層與表面有液態水的地球大氣層相當類似。失控溫室效應(Runaway greenhouse effect)造成金星表面的液態水蒸發,並且使其他溫室氣體含量上升。 儘管金星表面的狀況相當嚴苛,在金星大氣層50到65公里高的地方氣壓與溫度卻與地球相若,使金星的高層大氣是太陽系中環境最類似地球的地方,甚至比火星表面更類似。因為溫度和壓力類似,並且在金星上可呼吸空氣(21%的氧和78%的氮)是上升氣體,類似地球大氣層中的氦。因此有人提出可在金星的高層大氣進行探測和殖民。 2013年1月29日,歐洲太空總署科學家宣布金星電離層物質外流的模式與「類似條件下來自彗星彗核的離子尾」類似。.

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水星

水星(Mercurius),中國古稱辰星;到西漢時期,《史記‧天官書》作者天文學家司馬遷從實際觀測發現辰星呈灰色,與「五行」學說聯繫在一起,以黑色配水星,因此正式把它命名為水星。 水星是太陽系的八大行星中最小和最靠近太陽的行星,但有著八大行星中最大的離心率 ,軌道週期是87.969 地球日。從地球上看,它大约116天左右與地球會合一次,公转速度遠遠超過太阳系的其它星球。水星的快速運動使它在羅馬神話中被稱為墨丘利,是快速飛行的信使神。由于大氣層极为稀薄,无法有效保存热量,水星表面昼夜温差极大,为太阳系行星之最。白天时赤道地區温度可达430°C,夜间可降至-170°C。極區气温則終年維持在-170°C以下。水星的軸傾斜是太陽系所有行星中最小的(大約度),但它有最大的軌道偏心率。水星在遠日點的距離大約是在近日點的1.5倍。水星表面充滿了大大小小的坑穴(環形山),外觀看起來與月球相似,顯示它的地質在數十億年來都處於非活動狀態。 水星无四季变化。它也是唯一被太陽潮汐鎖定的行星。相對於恆星,它每自轉三圈的時間與它在軌道上繞行太陽兩圈的時間几乎完全相等。從太陽看水星,參照它的自轉與軌道上的公轉運動,是每兩個水星年才一個太陽日。因此,对一位在水星上的觀測者来说,一天相当于兩年。 因為水星的軌道位於地球的內側(金星也一樣),所以它只能在晨昏之際與白天出現在天空中,而不會在子夜前後出現。同時,也像金星和月球一樣,在它繞著軌道相對於地球,會呈現一系列完整的相位。雖然从地球上觀察,水星會是一顆很明亮的天體,但它比金星更接近太陽,因此比金星還難看見。 從地球看水星的亮度有很大的變化,視星等從-2.3至5.7等,但是它與太陽的分離角度最大只有28.3°。當它最亮時,从技術角度上讲應該很容易就能從地球上看見它,但由于其距离太阳过近,實際上並不容易找到。除非有日全食,否則在太陽光的照耀下通常是看不見水星的。在北半球,只能在凌晨或黃昏的曙暮光中看見水星。當大距出現在赤道以南的緯度時,在南半球的中緯度可以在完全黑暗的天空中看見水星。 水星軌道的近日點每世紀比牛頓力學的預測多出43角秒的進動,這種現象直到20世紀才從愛因斯坦的廣義相對論得到解釋。.

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月球

没有描述。

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行星科学和金星地質之间的比较

行星科学有103个关系,而金星地質有106个。由于它们的共同之处12,杰卡德指数为5.74% = 12 / (103 + 106)。

参考

本文介绍行星科学和金星地質之间的关系。要访问该信息提取每篇文章,请访问:

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