モーニングスター、イブニングスター、そして空の中で最も明るい自然の物体（月の後）として、人類は太古の昔から金星を認識しています。それが惑星であると認められるまでには何千年もかかるでしょうが、記録された歴史の始まり以来、それは人間文化の一部でした。
このため、惑星は無数の人々の神話や占星術のシステムで重要な役割を果たしてきました。現代の夜明けとともに、金星への関心が高まり、空でのその位置、外観の変化、および地球と同様の特性について行われた観察から、太陽系について多くのことがわかりました。
サイズ、質量、軌道：
金星はサイズ、質量、太陽への接近度、構成が似ているため、地球の「姉妹惑星」と呼ばれることもあります。 4.8676×10の質量で24 kg、表面積4.60 x 108 km²、体積9.28×1011 km3、金星は地球の81.5％の大きさで、表面積の90％、体積の86.6％です。
金星は、ほぼ0.72 AU（108,000,000 km / 67,000,000 mi）の平均距離で太陽を周回し、偏心はほとんどありません。実際、最も遠い軌道（天体）が0.728 AU（108,939,000 km）、最も近い軌道（近日点）が0.718 AU（107,477,000 km）であり、太陽系のどの惑星の中でも最も円形の軌道を持っています。
金星は地球と太陽の間に位置し、下位結合として知られている位置にあります。平均距離4100万kmで、地球に最も接近します（地球に最も近い惑星になります）。これは、平均して584日ごとに行われます。惑星は224.65日ごとに太陽の周りの軌道を完成します。つまり、金星の1年は地球の1年と同じ61.5％です。
太陽系の他のほとんどの惑星は、軸を中心に反時計回りに回転しますが、金星は時計回りに回転します（「逆行」回転と呼ばれます）。また、非常にゆっくりと回転し、1回の回転に243地球日かかります。これは、惑星で最も遅い回転周期であるだけでなく、金星の恒星日が金星年よりも長く続くことも意味します。
組成と表面の特徴：
金星の内部構造に関する直接的な情報はほとんどありません。ただし、質量と密度の地球との類似性に基づいて、科学者は、コア、マントル、および地殻という同様の内部構造を共有していると信じています。地球と同様に、2つの惑星がほぼ同じ速度で冷却されているため、金星のコアは少なくとも部分的に液体であると考えられています。
2つの惑星の違いの1つは、プレートテクトニクスの証拠がないことです。これは、地殻が強すぎて水なしで沈み込み、粘性が低くなったためである可能性があります。これにより、惑星からの熱損失が減少し、惑星の冷却が妨げられ、定期的な主要な表面再生イベントで内部熱が失われる可能性があります。これは、金星に内部的に生成された磁場がない理由としても考えられます。
金星の表面は、広範な火山活動によって形作られているようです。金星には、地球の数倍の数の火山があり、100 kmを超える大きな火山が167あります。これらの火山の存在はプレートのテクトニクスの欠如によるものであり、それはより古く、より保存された地殻をもたらします。地球の海洋地殻はプレート境界で沈み込みが発生しやすく、平均で1億年前ですが、金星表面は3億〜6億年と推定されています。
金星で火山活動が進行している可能性がある兆候があります。 1970年代にソビエトの宇宙計画によって、そして最近では欧州宇宙機関によって実行されたミッションが、金星の大気における雷雨を検出しました。金星は（硫酸の形を除いて）降雨を経験しないので、落雷は火山噴火によって引き起こされていると理論づけられています。
他の証拠は、大気中の二酸化硫黄濃度の周期的な上昇と下降であり、これは周期的な大規模な火山噴火の結果である可能性があります。そして最後に、局所化された赤外線ホットスポット（800〜1100 Kの範囲になる可能性が高い）が表面に現れました。これは、火山噴火によって新たに放出された溶岩を表す可能性があります。
金星の表面の保存は、非の打ちどころなく保存されている衝突クレーターの原因でもあります。ほぼ1000のクレーターが存在し、それらは表面全体に均一に分布しており、直径3 km〜280 kmの範囲です。密度の高い大気が入ってくる物体に及ぼす影響のため、3 km未満のクレーターは存在しません。
基本的に、運動エネルギーが一定量未満のオブジェクトは、大気によって非常に減速されるため、衝突クレーターは作成されません。直径50メートル未満の飛来弾は、地面に到達する前に断片化して大気中で燃え上がります。
大気と気候：
金星の表面観測は、主に二酸化炭素と少量の窒素で構成される非常に密度の高い大気のため、これまで困難でした。 92 bar（9.2 MPa）では、大気の質量は地球の大気の93倍であり、惑星の表面の圧力は地球の表面の圧力の約92倍です。
金星はまた、太陽系の中で最も暑い惑星であり、平均表面温度は735 K（462°C / 863.6°F）です。これは、二酸化硫黄の厚い雲とともに、太陽系で最も強い温室効果を生み出す、COに富む大気によるものです。密なCO2層の上では、主に二酸化硫黄と硫酸の液滴からなる厚い雲が太陽光の約90％を宇宙に散乱します。
金星の表面は実質的に等温です。つまり、金星の表面温度は、昼と夜の間、または赤道と極の間で実質的に変化しません。惑星の微細な軸方向の傾き–地球の23°と比較して3°未満–は、季節による温度変化を最小限に抑えます。気温の変化は、高度によってのみ認識されます。
したがって、金星の最高点であるマクスウェルモンテスは、地球上で最も温度が低く、温度は約655 K（380°C）、気圧は約4.5 MPa（45 bar）です。
もう1つの一般的な現象は、金星の強風で、雲の頂上で最大85 m / s（300 km / h; 186.4 mph）の速度に達し、地球の4〜5日ごとに惑星を一周します。この速度では、これらの風は惑星の自転の速度の60倍まで移動しますが、地球の最速の風は惑星の自転速度の10〜20％にすぎません。
金星の接近飛行は、その密集した雲が、地球の雲のように稲妻を生み出すことができることも示しました。それらの間欠的な外観は、天候活動に関連するパターンを示しており、落雷率は地球上のそれの少なくとも半分です。
歴史的観察：
古代の人々は金星を知っていましたが、一部の文化ではそれを2つの別々の天体であると考えていました-夕方の星と朝の星です。バビロニア人は、これらの2つの「星」が実際には同じ物体であることに気付いたが、紀元前1581年のアミサドゥカの金星の書簡に示されているように、これが紀元前6世紀まで一般的な科学的理解になった
多くの文化が、惑星をそれぞれの愛と美の女神と識別しています。金星は愛の女神のローマ名であり、バビロニア人はそれをイシュタールと呼び、ギリシャ人はそれをアフロディーテと呼びました。ローマ人はまた、ヴィーナスルシファーの朝の側面（文字通り「ライトブリンガー」）と夕方の側面をヴェスパー（「夕方」、「夕食」、「西」）と指定しました。どちらも、それぞれギリシャ語の名前の文字通りの翻訳（リンとヘスペラス）。
金星が太陽の前を通過するのは、1032年にペルシャの天文学者アビチェンナによって初めて観測され、金星は太陽よりも地球に近いと結論付けられました。 12世紀には、アンダルシアの天文学者であるイブンバジャーが太陽の前に2つの黒い斑点を観測しました。これらは後に13世紀にイランの天文学者Qotb al-Din Shiraziによって金星と水星の通過として識別されました。
現代の観察：
17世紀初頭までに、金星の通過は1639年12月4日、イギリスの天文学者エレミヤホロックスによって自宅から観測されました。英国人の天文学者でホロックスの友人であるウィリアムクラブツリーは、自宅からの移動も同時に観察しました。
ガリレオガリレイが17世紀初頭に初めて惑星を観察したとき、月のように三日月形からギブス形、満月形、そしてその逆に変化する月のような段階を示していました。この動作は金星が太陽を周回した場合にのみ可能でしたが、プトレマイオスの地心モデルに対するガリレオの挑戦の一部となり、彼のコペルニクスの太陽中心モデルの擁護になりました。
金星の大気は、1761年にロシアの数学者ミハイルロモノーソフによって発見され、1790年にドイツの天文学者ヨハンシュレーターによって観測されました。 Schröterは、惑星が薄い三日月であったときに発見され、その尖点は180°以上に広がっていました。彼はこれが密な大気における日光の散乱のためであったと正しく推測しました。
1866年12月、アメリカの天文学者チェスタースミスライマンは、管理職に所属していたイェール天文台から金星を観測しました。惑星を観察しているときに、惑星の暗い側面の周りに完全な光の輪が見つかった。
金星については、20世紀まではほとんど発見されていませんでした。そのとき、分光、レーダー、紫外観測の発達により、表面をスキャンすることが可能になりました。 1920年代に最初のUV観測が行われたとき、フランクE.ロスは、UV写真がかなりの詳細を明らかにしたことを発見しました。これは、その上に高い巻雲があり、濃い黄色の下層大気の結果であると思われました。
20世紀初頭の分光観測も、金星の回転に関する最初の手掛かりを与えました。 Vesto Slipherは金星からの光のドップラーシフトを測定しようとしました。自転を検出できなかったことが判明した後、彼は惑星には非常に長い自転周期があるはずだと推測しました。 1950年代の後期の研究は、回転が逆行性であることを示しました。
金星のレーダー観測は1960年代に初めて行われ、回転周期の最初の測定値を提供しました。これは現代の値に近いものでした。 1970年代のレーダー観測で、プエルトリコのアレシボ天文台の電波望遠鏡を使用して、マクスウェルモンテス山の存在など、初めて金星表面の詳細を明らかにしました。
金星の探査：
金星を探検する最初の試みは、ベネラ計画を通じて1960年代にソビエトによってマウントされました。最初の宇宙船、 Venera-1 （西ではSputnik-8としても知られています）は1961年2月12日に打ち上げられました。しかし、探査が地球から約200万km離れたとき、7日間で連絡が途絶えました。 5月中旬までに、探査機は金星から100,000 km（62,000マイル）以内を通過したと推定されました。
アメリカは マリナー1 金星の接近飛行を行うことを目的として、1962年7月22日に調査します。しかしここでも、打ち上げ中に連絡が途絶えました。の マリナー2 1962年12月14日に打ち上げられたこのミッションは、最初の惑星間ミッションとして成功し、金星の表面から34,833 km（21,644 mi）以内を通過しました。
その観測は、雲の頂上は涼しかったが、表面は非常に熱く、少なくとも425°C（797°F）であることを示す以前の地上ベースの観測を確認しました。これは、惑星が生命を宿すかもしれないというすべての推測を終わらせました。 マリナー2 金星の質量の推定値も改善されましたが、磁場または放射線帯を検出できませんでした。
の Venera-3 宇宙船はソビエトが金星に到達する2番目の試みで、最初に着陸船を惑星の表面に配置しようとしました。宇宙船は1966年3月1日に金星に着陸し、大気に入り、別の惑星の表面に衝突した最初の人工物体でした。残念ながら、惑星のデータを返すことができるようになる前に、その通信システムは機能しませんでした。
1967年10月18日、ソビエトは Venera-4 宇宙船。惑星に到達した後、探査機は首尾よく大気に入り、大気の研究を始めました。二酸化炭素の有病率（90-95％）に注意することに加えて、それは何を超える温度も測定しました マリナー2 観察され、ほぼ500°C金星の大気の厚さのため、プローブは予想よりもゆっくりと下降し、プローブがまだ表面から24.96 kmにある93分後にバッテリーが切れました。
1日後の1967年10月19日、 マリナー5 雲の上から4000 km未満の距離でフライバイを行いました。もともと火星行きのバックアップとして構築されました マリナー4、プローブは金星ミッションのために改造されました Venera-4の成功。プローブは、金星の大気の組成、圧力、密度に関する情報を収集し、それを次に分析しました。 Venera-4 一連のシンポジウム中のソビエトアメリカの科学チームによるデータ。
Venera-5 そして Venera-6 1969年1月に打ち上げられ、5月16日と17日に金星に到着しました。金星の大気の極度の密度と圧力を考慮に入れると、これらのプローブはより高速の降下を達成でき、粉砕される前に高度20 kmに達しましたが、50分を超える大気データを返す前にはできませんでした。
の Venera-7 は、惑星の表面からデータを返すことを目的として構築され、強い圧力に耐えることができる強化された降下モジュールで構成されていました。 1970年12月15日に大気圏に突入したとき、どうやら引き裂かれたパラシュートが原因で、プローブが地表に衝突しました。幸い、オフラインになる前に、別の惑星の表面から23分の温度データと最初のテレメトリを返すことができました。
ソビエトは1972年から1975年の間にさらに3つのベネラ探査機を打ち上げました。最初の探査機は1972年7月22日に金星に着陸し、50分間データを送信することに成功しました。 Venera-9 そして 10 – 1975年10月22日と25日の金星の大気圏にそれぞれ入りました–どちらも金星の表面の画像を送り返すことに成功しました。これは、別の惑星の風景を撮った最初の画像です。
1973年11月3日、米国は マリナー10 金星を通過して水星に向かう重力パチンコの軌跡を探査します。 1974年2月5日までに、探査機は金星の5790 km以内を通過し、4000枚以上の写真を返しました。これまでで最高の画像は、この惑星が可視光ではほとんど機能していないことを示していました。しかし、紫外光の雲についてこれまでにない詳細を明らかにしました。
70年代の終わりまでに、NASAはパイオニアヴィーナスプロジェクトを開始しました。最初は パイオニアヴィーナスオービター、それは1978年12月4日に金星の周りの楕円軌道に挿入され、そこで大気を調査し、13日間表面をマッピングしました。第二に、 パイオニアヴィーナスマルチプローブ、1978年12月9日に大気に進入した計4つのプローブをリリースし、その組成、風、熱流束に関するデータを返しました。
70年代後半から80年代前半にかけて、さらに4つのヴェネラ着陸ミッションが行われました。ヴェネラ11 そして ヴェネラ12 検出された金星の電気嵐;そして ヴェネラ13 そして ヴェネラ14 1982年3月1日と5日に惑星に着陸し、表面の最初のカラー写真を返しました。 Veneraプログラムは1983年10月に終了しました。 ヴェネラ15 そして ヴェネラ16 人工開口レーダーで金星地形のマッピングを行うために軌道に配置されました。
1985年、ソビエトはいくつかのヨーロッパ諸国との共同事業に参加し、ベガプログラムを開始しました。この2つの宇宙船の構想は、内部の太陽系におけるハレーの彗星の出現を利用し、そのミッションを金星の接近飛行と組み合わせることを目的としています。 6月11日と15日にハレーに向かう途中、2つのベガ宇宙船は風船で支えられたヴェネラスタイルのプローブを上層大気に落下させました。これにより、以前よりも乱気流で、強風と強力な対流セルの影響を受けることがわかりました。
NASA マゼラン 1989年5月4日に宇宙船が打ち上げられ、金星の表面をレーダーでマッピングするミッションがありました。その4年半の任務の過程で、マゼランは惑星のこれまでで最も高解像度の画像を提供し、表面の98％と重力場の95％をマッピングすることができました。 1994年、その使命の終わりに、 マゼラン その密度を定量化するために金星の大気への破壊に送られました。
金星は ガリレオ そして カッシーニ 外惑星へのそれぞれのミッションのフライバイ中の宇宙船、しかしマゼランは10年以上の間金星への最後の専用ミッションでした。メッセンジャープローブが水星の最終的な軌道挿入のためにその軌道を遅くするために金星のフライバイを実施（そしてデータを収集）したのは2006年10月と2007年6月まででした。
ヴィーナスエクスプレス、欧州宇宙機関によって設計および構築された探査機は、2006年4月11日に金星の周りの極軌道に成功しました。この探査機は、金星の大気と雲の詳細な研究を行い、オゾン層と渦巻く二重渦を発見しました。 2014年12月にミッションを完了する前に南極。
今後のミッション：
宇宙航空研究開発機構（JAXA）は金星探査機を考案しました– あかつき （旧称「Planet-C」）–赤外線カメラを使用して表面のイメージングを行い、金星の雷について研究し、現在の火山活動の存在を特定します。機体は2010年5月20日に打ち上げられましたが、機体は2010年12月に軌道に乗ることができませんでした。メインエンジンはまだオフラインですが、コントローラーは小さな姿勢制御スラスタを使用して、12月7日に再度軌道挿入を試みます。 2015。
2013年後半、NASAは準軌道宇宙望遠鏡である金星スペクトルロケット実験を開始しました。この実験は、金星の水の歴史についてさらに学ぶために、金星の大気の紫外線研究を行うことを目的としています。
欧州宇宙機関（ESA） ベピコロンボ 2017年1月に打ち上げられるミッションは、2020年に水星軌道に到達する前に金星の2つのフライバイを実行します。NASAは、 ソーラープローブプラス 2018年には、太陽を研究する6年間のミッション中に7つの金星フライバイを実行します。
その新しいフロンティアプログラムの下で、NASAは金星に着陸船ミッションをマウントすることを提案しました Venus In-Situ Explorer 目的は金星の表面状態を研究し、レゴリスの元素的および鉱物学的特徴を調査することです。プローブには、コアのサンプラーが装備されており、表面を掘り下げて、厳しい表面条件で風化していない自然のままの岩石サンプルを研究します。
Venera-D宇宙船は、2024年頃に打ち上げられる予定の金星に提案されたロシアの宇宙探査機です。このミッションは、惑星の周りにリモートセンシング観測を行い、Venera設計に基づいて着陸船を配備します。表面での長時間。
地球に近いこと、およびサイズ、質量、組成が類似しているため、金星は生命を保持すると信じられていました。事実、金星が熱帯の世界であるという考えは、20世紀までよく続きました。それは、ベネラとマリナーのプログラムが、実際に地球上に存在する絶対的な地獄の状態を実証するまででした。
それにもかかわらず、金星はかつて地球によく似ていて、同じような大気とその表面に温かく流れる水があったと考えられています。この概念は、金星が太陽の居住可能ゾーンの内側の端に位置し、オゾン層を持っているという事実によって裏付けられています。しかし、温室効果の暴走と磁場の欠如により、この水は数十億年前に姿を消しました。
それでも、金星がいつの日か人間のコロニーをサポートできると信じていた人々がいます。現在、地面近くの気圧は、集落を地表に構築するにはあまりにも極端です。しかし、地上50 kmでは、気温も気圧も地球と同じであり、窒素と酸素の両方が存在すると考えられています。これにより、金星の大気の中に「浮遊都市」を建設するという提案と、飛行船を使用した大気の探査がもたらされました。
さらに、金星をテレフォームすることを提案する提案がなされています。これらは、温室効果と戦うために巨大なスペースシェードを設置することから、彗星を地表に衝突させて大気を吹き飛ばすことにまで及んでいます。他のアイデアは、炭素を隔離するためにカルシウムとマグネシウムを使用して大気を変換することを含みます。
火星を地形化する提案と同様に、これらのアイデアはすべて初期段階にあり、地球の気候の変化に関連する長期的な課題に取り組むことは困難です。しかし、彼らは、人類の金星に対する魅力が時間の経過とともに減少していないことを示しています。金星は私たちの神話の中心であり、朝に見た最初の星（そして夜に見た最後の星）から、それ以来、金星は天文学者の興味の対象となり、オフワールドの不動産の可能性がある見通しになりました。
しかし、技術が向上するまで、金星は地球の敵対的で無愛想な「姉妹惑星」のままであり、強い圧力、硫酸雨、そして有毒な大気を伴います。
スペースマガジンでは、金星に関する興味深い記事を数多く書いています。たとえば、こちらが惑星金星です。金星の興味深い事実、金星の平均気温はどのくらいですか、金星をどのように変形させるのですか？金星を浮動都市で植民地化する。
天文学キャストは主題についてのエピソードも持っています–エピソード50：ヴィーナス、そしてラリー・エスポジートとヴィーナス・エクスプレス。
詳しくは、NASAの太陽系探査：金星とNASAの事実：金星へのマゼランミッションをご覧ください。
