美国宇航局在1978年夏季发射了金星探测器“金星先锋号”，于12月到达金星，预定连续观测243天，并陆续将测定结果发回地球，自开始观测以来最初一个月的数据已整理完毕，归纳发表在最近的美国《科学》杂志上。下面介绍其中有关金星大气组成等颇有趣味的一部分。

美国宇航局归纳的数据

“金星先锋号”由轨道宇宙飞船和多种探测器组成，轨道宇宙飞船是78年5月20日发射的，198天后于12月4日进入离金星极近的周围轨道。多种探测器是78年8月8日发射的，123天后于12月9日到达金星，比轨道宇宙飞船迟到5天。

轨道宇宙飞船的运行轨道，是一个极度的长椭圆形，远地点为66，900公里，近地点为150~260公里。250公里的高度，最适宜于进行上部大气层和电离层的取样以及雷达测图。多种探测器是在飞向金星时载运一个大型探测器和三个小型探测器的母探测器。三个小型探测器分别取名为“白昼”、“北方”和“夜晚”。

11月16日从该母探测器向目的地金星发射了大型探测器，约4天半后于11月20日发射了三个小型探测器。12月9日进入金星，惟有“白昼”探测器在进入之后连续发报67分钟。

这些探测器进行了许多科学试验，轨道宇宙飞船进行了12种，母探测器进行了2种，大型探测器进行了7种，小型探测器“白昼”、“北方”和“夜晚”都分别进行了三种同样的试验。此外，还利用电波进行试验。

金星大气中的各种气体

“金星先锋号”证实，金星大气中存在氧、氮、氦、一氧化碳和二氧化碳等气体，但氩和氖等稀有气体的含量比地球大气中的含量丰富得多。这些气体的组成，根据高度不同而异，在约150公里以上时，以原子氧为主，而在150公里以下时，二氧化碳的含量最多。

在金星的热圈中，由质量分析仪测定的结果得到：高度为150公里时，二氧化碳的密度为每立方厘米6×10⁹氮的密度为5×10⁶；高度在135公里时，氩36和氩40的混合比接近80 ppm。从160公里到170公里的逸出圈温度为285±10°K。

150~200公里高度范围的大气密度是：在150公里高度处白天平均为1.4 xl0_13克/厘米³。该变化周期为4~5天，但只观测了一个星期。同一高度上夜间的大气密度变动更小，平均为克/厘米³。

金星上有云，这一点很清楚，“金星先锋号”发来了有关从63公里的高度到金星表面的云的状态数据。这种云由各种化学组成的粒子复杂地混合而成。从有一定大小物质的时现时隐，时成长时消散，证实有硫酸和游离硫磺两种云。发现了30微米以上的粒子，从粒子的质量和分光特性等来看，认为有降水，云层最底下的特殊大气微粒结构，可能是最近阵发性降水的残余。

对相隔较远四点的50公里以下的大气结构进行比较，发现其差不超过数度K。大气在15~20公里以上时，形成了稳定层，通过一般的循环而维持近似绝热状态。在40公里高度，从接近绝热平衡趋向放射平衡。据认为，在47.5~49公里，接近360°K处的厚云层上有一个垂直对流区域。大气在100公里处接近于等温（175~180°K），在60~70公里间温度波动相当大。

氩36、氩38的比率和地球相同

在接近金星表面的大气中，氩36、氩38和氖20的含量比地球丰富得多，只是放射性氩40基本相同。金星大气中氩36的混合比（容积比）近似于10^-4，但地球上是3.2×10-⁶。但金星的大气约比地球重90倍，所以绝对存在量是地球的200~300倍。氖20也较多，与氩36同样。而氩36和氩38的比与地球。陨石、月球等相同。

用气体色谱法分析了大气下层的三种试样。从第三种试样了解到：二氧化碳96.4%，分子氮3.41%，水蒸汽0.135%，分子氧69.3 ppm，氩18.6 ppm，氖4.31 ppm. 二氧化硫186 ppm，正如地球上的观测与这次观测结果所示，从云顶上向底部形成了一个二氧化硫、分子氧以及水蒸汽的较大正坡度，这再次证明了云中有大量的硫酸溶液。

把金星、地球以及火星大气中发现的惰性气体量作一比较，就可以说明它们的成分是由行星内部的脱气所致。

[本文选自《科学新闻》（日本）1979年3月16日。孙璐佩译、吴容珍校]