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金星为何逆向自转且速度极慢?新模型:可能由月球级撞击物造成

2026-6-16 寰宇科学

金星异常缓慢的逆行自转现象是行星科学领域长期未解之谜,新模拟研究指出,一个月球大小的高速撞击物可能是造就金星特殊自转状态主因,且发生于金星形成后5,000万年内。

金星大小几乎与地球相同,自转周期约248天,但与地球逆时针自转不同,金星以顺时针方向绕轴旋转,且相较于太阳系多数行星,金星自转速度极慢,这种特征被认为与金星自身演化历史密切相关。

苏黎世联邦理工学院行星科学家CedricGillmann团队假设,金星形成初期可能曾具正常自转状态,但因一次重大撞击事件演化成如今状态,为探讨此可能性,研究人员利用多项数值模拟,分析不同撞击参数(质量、角度、速度)对金星自转轴与自转速度影响。

模拟结果表明,若撞击物质量约金星10%(接近月球大小)且撞击角度较大(接近垂直),就能随时间推移大幅减慢原本快速自转的金星。

模型同时显示,此类巨型撞击会使金星99%地函熔化形成大规模岩浆海,不过只要地表有效散热,岩浆海可在数百万年内快速冷却,数翌年后基本上看不出撞击痕迹。

不过强烈撞击事件是否与金星缺乏板块构造、大规模碳循环、失控温室效应有直接关联,目前仍属开放性问题。

CedricGillmann最在意的环节则不是撞击本身,而是金星内部是否保留水分,若金星地函与深部已完全干燥,则它的行星演化模型相对单纯;若金星内部仍有水,将对岩石软化、地函对流、火山活动、潜在构造运动产生巨大影响,也更难理清金星是否曾具备适居环境。

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