為什么金星如此明亮？

2021年11月27日，英國柴郡切爾福德的蒂姆-瓊斯拍攝到了木星（左）、土星（中）和金星（右）的大合照。你看到金星有多亮了嗎，盡管它已經(jīng)接近日落。如果你感興趣的話，請在日落后尋找這三個星球，并在2021年12月初欣賞最耀眼的金星吧 謝謝你，蒂姆。

為何金星如此明亮？

木星是一顆明亮的行星，火星有時也會變得明亮。但是木星和火星在最亮?xí)r都沒有金星亮。那么，這是為什么呢？

我們的宇宙近鄰金星比地球更近一圈的繞日運行-它是天空中繼太陽和月亮之后第三亮的天體。

作為地球公轉(zhuǎn)軌道內(nèi)側(cè)相鄰的行星，金星距離我們相對較近，但是近距離不是它如此明亮的唯一原因。想想火星，它在地球繞日軌道外一圈相鄰運行，而它在我們天空中顯得時而明亮?xí)r而暗淡。只有在地球經(jīng)過火星和太陽之間那段時期，火星才特別亮，而同時它離太陽也最近。上一次發(fā)生此情況是在2018年，下一次將會在2035年。

對于金星的明亮則是另有原因。天文學(xué)家用反照率這一術(shù)語描述行星的絕對亮度。當(dāng)太陽光照射到行星上時，行星表面會吸收一些陽光，其余的反射出去。反照率就是入射的太陽光總量和反射出去的光線量的比值。

正如你所猜到的，在太陽系主要行星中，金星有著最高的星體反照率 。

這是金星最亮的時候，也就是達(dá)到所謂的最大照射范圍，或者說最大亮度。這個時間點，金星相對靠近地球。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡顯示它處于新月階段時，看起來就像一輪迷你的月亮。這時，你甚至可以在白天看到金星。

這是白天時，處于新月階段的金星（l）和月球的望遠(yuǎn)鏡視圖 圖源：美國國家航空航天局。

金星閃耀的反照率

金星的反照率接近于0.7，意味著它能夠反射將近70%的陽光。當(dāng)滿月在地球上空出現(xiàn)時，雖然它只反射了大約10%的陽光，但是看起來卻比金星亮的多。月亮的低反照率是由于它是黑色的火山巖構(gòu)成的，在我們眼中看起來很亮只是因為它離地球很近。月亮距我們只有大概一光秒而金星則有幾光分。

金星的明亮是因為它被包裹在有高度反射性的大氣層里（因此金星有很高的反照率）。金星的大氣層中包含了硫酸液滴及懸浮在混合氣體中的酸性晶體。太陽光極易從這些光滑的液滴和晶體表面上反射回來，大氣層反射的陽光構(gòu)成了金星如此明亮的重要原因。

順帶一提，金星并非我們太陽系中反照率最高的天體，這項殊榮屬于土星的衛(wèi)星土衛(wèi)二，它冰冷的表面反射了大約90%的陽光。

自2018年10月下旬金星于日地之間經(jīng)過，它明亮的半日面仍大部分背對太陽。有趣的是，這個新月形的金星可能比我們以往看到的完整金星更為明亮。2018年11月20日，Prabhakaran A在阿聯(lián)酋Mleiha拍攝到這顆新月金星。設(shè)備：Edge HD 11‘’Alt Az - 探索科學(xué)3x 擴(kuò)展器 - ZWO 290MC。后處理：9000幀堆疊在AS中，并在Registax進(jìn)行處理。

金星的視大小

上文提到，當(dāng)?shù)厍蚪?jīng)過火星和太陽之間時，可以觀測到最為明亮的火星。在這時，火星離我們最近，所以他在天空中最為明亮。金星同樣如此：在金星經(jīng)過地球和太陽之間時，它這顆行星在天空中最為明亮，盡管并不一定是在那個時候。

因為金星在地球軌道內(nèi)圍繞太陽運行，當(dāng)它運行到我們和太陽之間時，它明亮的半球面，或者說是晝面，是背對著我們的。在這時，幾乎不可能看到金星。

因為金星是一顆內(nèi)行星（在地球軌道內(nèi)圍繞太陽運行的行星）。當(dāng)它接近地球和太陽之間穿過時，我們可以金星呈現(xiàn)出像新月一樣的形狀。當(dāng)金星在軌道上靠近地球——并準(zhǔn)備在行星競賽中“超越”我們——地球上的觀察者可以看到金星的相位減弱。與此同時，隨著新月金星的相位逐漸減弱，金星在地球天空中的圓盤狀的整體尺寸逐漸增大，這是因為金星越發(fā)接近地球，并在地球和太陽之間移動。

當(dāng)上述兩種因素（殘月形狀和最大的金星圓盤）疊加時，金星會最為明亮，這時它在我們的天空中顯示的表面積最大，天文學(xué)家稱之為照亮范圍達(dá)到最大。

Brett Joseph在2018年10月31日拍攝到的金星位于東方的照片，非常接近日出點。這個時間點是這顆行星經(jīng)過我們和太陽之間，從而進(jìn)入早晨的天空后不到一個星期之后。金星是如此之亮，以至于即使它離日出點這么近，拍攝者還是能看到這顆行星

概要：金星是天空中第三亮的天體，僅次于太陽和月亮。部分原因是太陽光很容易被金星大氣中的酸性云層反射。

相關(guān)知識

金星是距日次近的行星。它的英文名"Venus"源于羅馬神話中司掌愛情與美麗的女神維納斯（希臘對應(yīng)神：阿佛洛狄忒）。作為地球夜空中亮度僅次于月亮的自然天體，金星能照出影子，而且在一些罕見的情況下，它甚至在白天都能為肉眼所見。金星處在地球的公轉(zhuǎn)軌道以內(nèi)，因此從地球上看它不會離太陽過遠(yuǎn)，它要么在黃昏后從西邊落下，要么在黎明前自東方升起。金星每224.7個地球日繞太陽公轉(zhuǎn)一周，自轉(zhuǎn)周期為243個地球日，一晝夜為117個地球日。其自轉(zhuǎn)時長為太陽系行星之最，且方向僅與天王星相同，與其他行星相反，這意味著太陽在金星上西升東落。金星沒有衛(wèi)星，其實在太陽系的所有行星中，只有金星和水星沒有衛(wèi)星。

BY：earthsky

FY：Astronomical volunteer team

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