金星和天王星的旋转方向为什么与众不同?

历史老师

为什么金星和天王星的旋转方向是错的?科学家们无法解释，其中两个天体跟其他天体不一样。太空提供了大量的奥秘让天文学家来解答，而在我们自己的太阳系中就有一个已经几十年了还没有解释：为什么金星和天王星以不同于其他行星的旋转方向围绕着太阳?金星在它的自转轴从东向西旋转，而天王星则是倾斜过了头，它差不多……
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太空提供了大量的奥秘让天文学家来解答，而在我们自己的太阳系中就有一个已经几十年了还没有解释：为什么金星和天王星以不同于其他行星的旋转方向围绕着太阳?
金星在它的自转轴从东向西旋转，而天王星则是倾斜过了头，它差不多是躺在自己的公转轨道旋转。其他的每一颗行星，包括我们地球，都是从西向东旋转;但是科学家还没有弄清楚为什么。
行星实际上应该是以同样的方式旋转：我们的太阳系是由坍塌和旋转的气体云所形成的，因此大多数行星(如地球)的旋转方向被认为是传承古代的旋转方向。
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但金星和天王星是例外：他们有所谓的逆行旋转(retrograde rotation)，旋转方向相反于太阳的旋转方向。但这怎么可能呢?
其中一个时间最久的假设是，金星和天王星原先是逆时针旋转，就像地球和其他行星一样。但在某一个时间点，被大量的天体(或许是其他行星)造成它们变成不同的旋转方向。
近年来，天文学家寻找其他的解释，独立地检视金星和天王星。
在2011年，模拟显示一些较小的碰撞，而不是一个大冲击，将天王星的旋转撞成98度的角度。这也可以解释为什么天王星的卫星以相同的角度旋转。如果只有一次大规模撞击，这是不太可能发生的。
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天文学家在2009年提出的另一个解释是，天王星曾经有一颗大卫星，它的引力造成天王星落在它的身边。最终，这颗卫星可能被另一颗行星撞出轨道，有点像一个宇宙弹球游戏。
至于我们最近的邻居，金星，科学家认为，在开始像现在的顺时针旋转之前 它是从逆时针旋转开始，然后减慢到几乎静止。
这可能解释了今天金星的旋转速度非常慢，金星自转周期花了243个地球日，但公转周期只花了225个地球日。所以如果你住在金星，你的日子会比你的年龄长(而且太阳会从西边升起)。
这是如何发生在一颗星球上呢?天文学家认为太阳的强大引力拉住金星的浓密大气层，产生了大气潮汐。而且来自其他行星的潮汐牵引，都可以结合在一起，来颠倒金星的旋转。
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这个潮汐转矩(tidaltorques)的概念，一颗行星在太阳照射温暖面的密集大气被从寒冷的另一面拉开，是除了行星碰撞之外，最被大家接受的金星逆行旋转的解释之一。
现在，没有人百分百确定是什么造成金星和天王星是我们太阳系行星系列里的奇怪行星。
我们下一次近距离观看金星的机会，应该是来自于一个路过的BepiColombo探测器。这个探测器最终是前往水星，并于2018年发射。
这个任务可能提供我们新的数据，来帮助解决这个谜团,而我们将会密切关注。