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本稿 ほんこう では金星 かなぼし の大気 たいき (きんせいのたいき)について述 の べる。
太陽系 たいようけい で太陽 たいよう に2番目 ばんめ に近 ちか い惑星 わくせい である金星 きんぼし の大気 たいき は、地球 ちきゅう の大気 たいき と大 おお きく異 こと なっている。地球 ちきゅう の大気 たいき に比 くら べて金星 きんぼし の大気 たいき は密度 みつど も温度 おんど も高 たか く、より高 たか い高度 こうど まで続 つづ いている。その大気 たいき に浮 う かぶ雲 くも はアルベド (反射 はんしゃ 能 のう )が高 たか く、レーダー や他 た の手段 しゅだん を利用 りよう しない限 かぎ り地表 ちひょう を見 み ることができない。そのため、1978年 ねん に打 う ち上 あ げられた探査 たんさ 機 き パイオニア・ヴィーナス1号 ごう が到着 とうちゃく してレーダー探査 たんさ を実施 じっし するまでは、金星 きんぼし の地表 ちひょう を調 しら べられなかった。
金星 きんぼし の大気 たいき はほとんどが二酸化炭素 にさんかたんそ から成 な っている。また、金星 きんぼし の地表 ちひょう 付近 ふきん の気圧 きあつ はとても高 たか いため、温度 おんど は平均 へいきん 500℃にも達 たっ する。このため、金星 きんぼし に送 おく られた探査 たんさ 機 き はほとんどが地表 ちひょう に到達 とうたつ する前 まえ に押 お し潰 つぶ されたり、地表 ちひょう に到達 とうたつ してもわずか1時 じ 間 あいだ ほどしか地球 ちきゅう と通信 つうしん することができなかった。しかし、高度 こうど 約 やく 50kmから65kmでは気圧 きあつ と温度 おんど は地球 ちきゅう とほとんど同 おな じであり、金星 きんぼし の大気 たいき のこの層 そう は、太陽系 たいようけい の中 なか では最 もっと も地球 ちきゅう と似 に ている環境 かんきょう とも言 い える。しかも、人 ひと が呼吸 こきゅう に用 もち いている空気 くうき (窒素 ちっそ 78%、酸素 さんそ 21%)は地球 ちきゅう 上 じょう でのヘリウム のように金星 きんぼし では自然 しぜん に上昇 じょうしょう するガスなので、これを利用 りよう して金星 きんぼし の大気 たいき のこの層 そう に植民 しょくみん を行 おこな おうという声 こえ もある[1] (金星 きんぼし の植民 しょくみん )。
2006年 ねん 4月 がつ に金星 きんぼし に到着 とうちゃく した欧州 おうしゅう 宇宙 うちゅう 機関 きかん の探査 たんさ 機 き ビーナス・エクスプレス は、金星 きんぼし の昼 ひる である地域 ちいき では密度 みつど の高 たか い雲 くも が高度 こうど 20kmにあり、より一般 いっぱん 的 てき な雲 くも は65kmまで続 つづ くが、夜 よる である地域 ちいき では雲 くも が高度 こうど 95kmまで続 つづ くという事実 じじつ を発見 はっけん した[2] 。金星 きんぼし の公転 こうてん 周期 しゅうき は 224.701 日 にち 、自転 じてん 周期 しゅうき は 243.0187 日 にち (逆行 ぎゃっこう )、太陽 たいよう に対 たい する自転 じてん 周期 しゅうき は 116.7506 日 にち と遅 おそ く、金星 きんぼし の夜 よる は約 やく 58日 にち も続 つづ く。雲 くも の影響 えいきょう で温度 おんど は昼 ひる も夜 よる もほとんど同 おな じであるが、太陽 たいよう の影響 えいきょう が少 すく ない夜 よる の地域 ちいき では、雲 くも がより高 たか くまで続 つづ いているようである。
マゼラン が地球 ちきゅう に送 おく った情報 じょうほう によると、金星 かなぼし は高度 こうど 50km以上 いじょう からは気圧 きあつ と気温 きおん が地球 ちきゅう と似 に てくる。高度 こうど 52.5kmと54kmの間 あいだ での気温 きおん は37度 ど と20度 ど で、高度 こうど 49.5kmでは気圧 きあつ は地球 ちきゅう の海抜 かいばつ 0mと同 おな じである[3] 。地球 ちきゅう でも海抜 かいばつ によって気圧 きあつ は変 か わる。例 たと えば、ボリビア の首都 しゅと であるラパス の気圧 きあつ は海抜 かいばつ 0mと比 くら べ61%しかない。更 さら に世界 せかい トップクラスの標高 ひょうこう の高 たか い町 まち であるペルー のラ・リンコナダ やウェンジャン というチベット にある町 まち は、いずれも海抜 かいばつ 5100mになるにもかかわらず人 ひと が住 す んでいる。そのくらいの気圧 きあつ となる金星 きんぼし のこの高度 こうど では、気圧 きあつ の面 めん では人 ひと が住 す むのに問題 もんだい はないといえる。金星 きんぼし は重力 じゅうりょく も地球 ちきゅう の90%で、ほとんど同 おな じという長所 ちょうしょ もある。
高度 こうど (km)
気温 きおん (°C)
気圧 きあつ (地球 ちきゅう =1)
0
462
92.10
5
424
66.65
10
385
47.39
15
348
33.04
20
306
22.52
25
264
14.93
30
222
9.851
35
180
5.917
40
143
3.501
45
110
1.979
50
75
1.066
55
27
0.5314
60
-10
0.2357
65
-30
0.09765
70
-43
0.03690
80
-76
0.004760
90
-104
0.0003736
100
-112
0.00002660
金星 きんぼし の風 ふう の速度 そくど は、高度 こうど によって大 おお きく異 こと なる。地表 ちひょう では大気 たいき の密度 みつど が高 たか いために風 ふう が遅 おそ く、平均 へいきん で秒速 びょうそく 0.3mから1.0mにしかならない[4] 。しかし、高 たか い雲 くも では風速 ふうそく が秒速 びょうそく 100mにもなる。これは金星 きんぼし の自転 じてん 速度 そくど をはるかに上回 うわまわ り、自転 じてん (ローテーション)より速 はや い風 ふう という意味 いみ で「スーパーローテーション (英語 えいご 版 ばん ) 」(超 ちょう 回転 かいてん )と呼 よ ばれる。また、この風速 ふうそく では4日 にち で金星 きんぼし を一周 いっしゅう する計算 けいさん になるため、「四日 よっか 循環 じゅんかん 」という別名 べつめい もある[5] 。
金星 きんぼし のスーパーローテーションが発見 はっけん されるまでは惑星 わくせい の大気 たいき に自転 じてん 速度 そくど を大 おお きく上回 うわまわ る速度 そくど の循環 じゅんかん が生 しょう じることは有 あ り得 え ないと考 かんが えられており、2020年 ねん までスーパーローテーションを完全 かんぜん に説明 せつめい できる仮説 かせつ は存在 そんざい しなかったが、日本 にっぽん の金星 きんぼし 探査 たんさ 機 き 「あかつき 」の観測 かんそく データの分析 ぶんせき により、この加速 かそく 機構 きこう を担 にな うのが「熱 ねつ 潮汐 ちょうせき 波 は 」であることが明 あき らかになった[6] 。
^ Colonization of Venus (pdf), Geoffrey A. Landis, Conference on Human Space Exploration, Space Technology & Applications International Forum,Albuquerque NM, Feb. 2-6 2003.
^ Flying over the cloudy world – science updates from Venus Express , Venus Today, Wednesday, July 12, 2006.
^ Venus Atmosphere Temperature and Pressure Profiles - Shade Tree Physics
^ Venus, atmosphere - The Encyclopedia of Astrobiology, Astronomy and Spaceflight
^ 宮本 みやもと 英昭 ひであき 、平田 ひらた 成 しげる 、杉田 すぎた 精 きよし 司 し 、橘 たちばな 省吾 しょうご 『惑星 わくせい 地質 ちしつ 学 がく 』東京大学 とうきょうだいがく 出版 しゅっぱん 会 かい 、2008年 ねん 、78~88ページ頁 ぺーじ 。
^ Horinouchi, Takeshi; Hayashi, Yoshi-Yuki; Watanabe, Shigeto; Yamada, Manabu; Yamazaki, Atsushi; Kouyama, Toru; Taguchi, Makoto; Fukuhara, Tetsuya et al. (2020-04-24). “How waves and turbulence maintain the super-rotation of Venus’ atmosphere” (英語 えいご ). Science 368 (6489): 405–409. doi :10.1126/science.aaz4439 . ISSN 0036-8075 . PMID 32327594 . https://science.sciencemag.org/content/368/6489/405 .
2004年 ねん 6月 がつ 8日 にち に起 お こった金星 きんぼし の太陽 たいよう 面 めん 通過 つうか 。太陽 たいよう 面 めん 通過 つうか を利用 りよう し地球 ちきゅう からも金星 きんぼし の大気 たいき を調 しら べることができる。次回 じかい (2013年 ねん 以降 いこう )の太陽 たいよう 面 めん 通過 つうか は2117年 ねん 。
性質 せいしつ
全般 ぜんぱん 領域 りょういき
山 やま 平原 へいげん /高原 こうげん 谷 たに
天文 てんもん
探査 たんさ (英語 えいご 版 ばん )
過去 かこ 現行 げんこう 計画 けいかく 関連 かんれん 項目 こうもく
その他 た
主 おも な天体 てんたい 大気 たいき の薄 うす い天体 てんたい 関連 かんれん 項目 こうもく