如果没有了大气效应,地表最高温度可达到121℃,而夜晚的最低温度为-148℃。
金星白昼190℃,夜晚-266℃。
以下是推导过程:
金星轨道半径为:
地球轨道半径为:
地球上的太阳常数(垂直于太阳光线的单位面积,每秒钟接受的太阳辐射)是
太阳常数与公转半径的平方成反比。
那么金星上的太阳常数为:
行星通常按照黑体辐射来处理:
若把地球看成黑体,根据黑体辐射定律:
为Stefan-Boltzmann常数(即黑体辐射常数),大小为:5.67×10^-8W/(m2·K4).
热平衡时,
那么, ,也即190℃。
由于金星表面温度恒定,温度变化主要在大气中。
那么,从Stefan-Boltzmann公式反推,我们可以得出,金星二氧化碳的整体辐射系数(黑度)
在地球上,昼夜温差影响的地层温度通常为表层0~20cm的厚度,超过30cm昼夜温差的影响就比较微弱了。
热量梯度和温度成正比,与昼夜长度成反比。
裸体金星温度463K,大约是地球温度的1.5倍。
金星自转周期是地球的243倍。
预估金星恒温层的平均厚度为110m左右。
夜晚达到热平衡的时候:
地表传热等于地表黑体辐射,结合傅里叶定律有:
岩石导热率 约2W/(m·K),
得到夜晚温度
也即-266.15℃
也就是说,在没有任何大气产生温室效应的情况下,由于夜晚过于漫长,散失了绝大部分白天的热量,金星表面的温度与绝对零度仅仅相差7K。
同样的道理,容易得到:
如果地球没有大气,地表最高温度可达到121℃,而夜晚的最低温度为-148℃。