它们是星尘。

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信使探测器拍摄的金星大气。NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington

金星这个所谓的地球“姊妹星”实际上和地球一点都不像。金星表面热得足以熔化铅,金星大气层几乎全由二氧化碳组成,而金星上的云竟然是浓硫酸。

金星的浓厚大气层里还隐藏了很多不解之谜。上世纪70年代,人类探测器首次造访金星之后科学家发现,在金星表面和云底之间,在距离金星表面大约47000米的空中,漂浮着一层神秘的薄雾。

一直以来,人们都不知道这层薄雾是什么,从何而来。直到最近,科学家才初步揭开谜底;并且发现,这层薄雾可能还和金星身上的另一个奇怪现象有关。

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紫外成像仪拍摄的金星,展现了金星浓厚云层中的精细结构。Kevin M. Gill

一个由日本东北大学科学家主持的科研团队,近日与比利时皇家空间高层大气研究所合作,发现组成金星大气低层薄雾的物质,可能并非源于金星本身,而是来自宇宙。

研究人员在《自然:天文学》杂志上刊文称,他们解开了这个持续了半个多世纪未解之谜。组成这些薄雾的物质,是流星在金星大气中燃烧时产生的微小颗粒,是星尘。

和所有行星一样,金星也在不断地遭受流星的轰击。流星在大气中燃烧后,会留下纳米级的物质颗粒,它们极其微小,单一颗粒直径只及人类发丝的数千分之一。

但当这些颗粒下沉进入金星的硫酸云中后,情况就不一样了。随着它们的持续下沉,包裹在它们周围的硫酸渐渐蒸发殆尽,只留下固态的物质核心,这些核心相互碰撞,慢慢凝聚成更大的颗粒,最终形成了这层神秘的雾。

模拟结果和探测器收集的数据完全吻合。研究人员发现,这些微小的颗粒充当了凝结核,使得金星的云量增加了20%至30%,并对行星的气候产生了重大影响——而这些因素从未被纳入考量。

有趣的是,这些星尘中的金属,尤其是铁,可能与所谓的“不明紫外吸收体”之谜有关。传说中,这种神秘的物质,会大量吸收阳光中的紫外线,并对金星的能量平衡产生不可忽视的影响。几十年来,人们对这种东西究竟是什么争论不休;而现在,“富铁宇宙尘”,或许可以成为一个强有力的竞争者。

如果金星的气候受到了宇宙尘埃的影响,那么宇宙尘一定也在影响其他世界。它们可能在影响木星和土星,也可能在影响围绕其他恒星运行的行星。

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金星9号着陆器拍摄的金星表面。Ted Stryk / Venera 9

事实证明,即便是尘埃,也能有所作为!

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日本东北大学

参考

Cosmic Dust Identified as the Source of Venus' Enigmatic Lower Haze

https://www.tohoku.ac.jp/en/press/cosmic_dust_identified_as_the_source_of_venus_enigmatic_lower_haze.html