太陽系で最もホットな惑星、水銀ではない!

最もホットな惑星のイラスト(ニューサイエンティスト)

ジョグジャカルタ - 太陽系で最も暑い惑星を想像すると、ほとんどの人が水銀を直接指さすかもしれません。水銀は太陽に最も近い惑星であり、わずか約5800万キロメートル離れているため、これは自然なことです。

しかし、現実はそうではありません。太陽系で最もホットな惑星は水銀ではなく、金星で、太陽から約1億800万キロメートルの距離で2番目の位置にあります。なぜこんなことが起こるのでしょうか。

金星は、そのほぼ同じサイズと類似した組成のために、しばしば地球の双子と呼ばれます。しかし、金星の表面条件と大気条件は地球とは大きく異なります。

金星の表面温度は摂氏471度に達する可能性があり、錫や鉛などの金属を溶かすのに十分なほど暑いです。これが金星を太陽系で最も暑い惑星にし、太陽に近い水銀よりもさらに暑い理由です。

この事実は、金星から太陽までの距離が水銀の2倍近く離れていることを考えると、非常に驚くべきことです。金星が受ける太陽の光も、距離分数法に基づいて計算すると少なくなります。では、金星はどのようにしてこの極端な温度を維持できるのでしょうか?

答えは、金星の厚い大気(そのほとんどは二酸化炭素(CO2)であり、熱を閉じ込める温室効果ガスです。金星の大気は、地球の大気の約92倍の圧力を持ち、海底約1kmの水圧に相当します。

大気はほぼ完全に二酸化炭素で構成されており、硫酸雲の層が光と熱を反射します。

太陽の光は金星の大気に浸透し、部分的には惑星の表面に吸収されます。しかし、この熱が赤外線として反射されると、大気中の温室効果ガスがそれを捉えて閉じ込め、熱が宇宙に出ることができなくなります。その結果、温度は上昇し続け、非常に高いレベルで安定しています。

さらに驚くべきことに、金星の表面温度は、太陽に面した側と暗い側の両方で比較的均等に分布しています。これは、その厚い大気が惑星の表面全体に熱を広げるのにも役立つからです。

では、なぜ太陽に近い水銀が最も暑い惑星ではないのでしょうか?水銀は大きな大気を持っていません。それはただ薄い露出、非常にまれなガス層を持っており、熱を閉じ込める能力はほとんどありません。

したがって、水銀の温度は昼と夜の間に大きく異なります。昼間は温度が430°Cに達する可能性がありますが、夜が明けると温度は-1180°Cまで劇的に急落する可能性があります。大気がないということは、太陽からの熱に耐えられるものが何もないことを意味するので、水銀はすぐに加熱されますが、すぐに寒くなります。

この比較により、大気は太陽からの距離だけでなく、惑星の表面温度を決定する上で重要な要素であることは明らかです。

金星と地球

BBCを引用して、科学者たちは数十億年前、金星が地球に似た条件を持っていたかもしれないと推定しています。かつて金星の表面に液体の水が流れ込み、大気は今ほど密集していない可能性があります。

しかし、時間が経つにつれて、制御不能な温室効果が発生し始めます。気温が上昇し、水が蒸発し、水蒸気(温室効果ガスでもある)が大気の状態を悪化させます。閉じ込められる熱は多くなり、惑星の気候はますます不安定になります。

金星は天体として興味深いだけでなく、地球上の人々にとって重要な警告でもあります。二酸化炭素やその他の温室効果ガスも地球の大気中に存在し、化石燃料の燃焼や森林破壊の増加などの人間の活動のために存在することを私たちは知っています。

地球はまだ金星のような極端な条件から遠く離れていますが、地球の気温の上昇や気候変動が感じられ始めています。極氷の融解、極端な干ばつ、より強い熱帯暴風雨などの現象は、地球温暖化の影響を無視できないというシグナルです。