Theo tổng quan của NASA , hành tinh sao Kim là duy nhất (trong số các hành tinh lớn), sao Kim có vòng quay trục quay chậm, mất 243 ngày Trái đất để thực hiện một vòng quay (dài hơn so với cuộc cách mạng quỹ đạo của nó).
Lý thuyết được chấp nhận hiện nay là tại sao (và làm thế nào) Sao Kim phát triển vòng quay trục ngược chậm bất thường này?
Câu trả lời:
Dường như có một số ít, và không ai được cả cộng đồng khoa học chấp nhận. Những cái chính:
Lần cuối cùng đó dường như là lần gần đây nhất, được đề xuất bởi Alexandre Correira và Jacques Laskar vào năm 2001. Nghiên cứu của họ dường như ngụ ý rằng các điều kiện trên Sao Kim và khoảng cách của nó đối với mặt trời khiến cho một vòng quay ngược có khả năng quay ngược hơn một chút.
Ngoài ra còn có giả thuyết liên quan đến Sao Thủy như một mặt trăng của Sao Kim, phần lớn dựa trên các tính toán của Van Flandern và Harrington (Một cuộc điều tra năng động về phỏng đoán rằng Sao Thủy là một vệ tinh thoát khỏi Sao Kim. Icarus 28: 435-40 (Tóm tắt ), 1976) và đi như sau (Van Flandern, Các hành tinh mất tích, Vật chất tối và Sao chổi mới, 1999):
Khi sao Thủy trôi theo hướng ra ngoài, nó nhất thiết phải tạo ra lực cản quay trên Sao Kim, và nó đã dâng lên những đợt thủy triều lớn hơn nữa trên bầu khí quyển Sao Kim khiến nó lưu chuyển theo hướng ngược. Sau hàng tỷ năm, điều này có thể truyền đạt chuyển động lùi trên toàn hành tinh.
Thủy triều gây ra trên sao Kim bởi sao Thủy trong khi sau đó vẫn quay nhanh sẽ gây ra sự nóng lên và bùng phát bên trong, và có lẽ là một biến động lớn trên bề mặt (tòa nhà trên núi), gây ra bầu không khí rất dày đặc, sự phóng thích carbonate lớn trong đá như CO2 vào khí quyển, và những ngọn núi rất cao. Sao Thủy đủ lớn để có được phần lớn vòng quay của sao Kim trong nửa tỷ năm sau khi hình thành và quỹ đạo của sao Kim đủ gần với Mặt trời để thoát hoàn toàn. Sự trao đổi năng lượng giữa Sao Kim và Sao Thủy sẽ rất lớn, với khối lượng lớn của Sao Thủy (lớn gấp 4 1/2 lần so với Mặt trăng).
Hầu hết sắt (cuối cùng tạo ra từ trường) trong Sao Kim sẽ bị buộc vào lớp vỏ bởi tốc độ quay quá cao, với sao Thủy lấy phần lớn sắt trong quá trình phân hạch, điều này giải thích tại sao Sao Thủy có từ trường mạnh hơn Sao Kim. Ngược lại, sắt của Trái đất không bị ép lên bề mặt, có lẽ vì Trái đất không nóng và nóng chảy như sao Kim trong giai đoạn hình thành đó.
Trong giai đoạn mặt trăng của nó, sao Thủy sẽ có được hình dạng tăng sinh (hơi kéo dài về phía sao Kim) do các lực thủy triều.
Cả hai hành tinh sẽ bị tan chảy do thủy triều nóng trong giai đoạn đầu sau khi thoát. Nếu điều này xảy ra trước khi sao Kim khác biệt, nó có thể đã gây ra từ trường mật độ cao và từ trường mạnh hơn của sao Thủy. Sau đó, cả hai hành tinh sẽ tan chảy từ sự nóng lên của thủy triều.
Sau khi trốn thoát, Sao Thủy có được độ nghiêng và độ lệch tâm lớn hơn, và Sao Kim sẽ mất nhiều vòng quay hơn. Hình dạng tăng sinh của nó sẽ bị giảm sau khi thoát nhưng vẫn được duy trì.
Tại thời điểm thoát khỏi, sao Thủy sẽ có một khoảng thời gian cách mạng khoảng 40 ngày và sẽ giữ lại thời gian quay của nó, cũng sẽ là 40 ngày kể từ khi nó bị khóa với sao Kim. Nhưng thủy triều do Mặt trời nâng lên sẽ làm chậm vòng quay của nó đến 60 ngày hiện tại, điều này mang lại cho nó tỷ lệ quay vòng 3-2 (3 vòng quay trên 2 vòng quay, nói cách khác, chu kỳ quay của nó là 2/3 thời kỳ cách mạng của nó , là 88 ngày), bởi vì cấu hình ổn định tiếp theo cho một cơ thể như vậy (khối lượng và đường kính và mức độ sinh sôi của sao Thủy) là tỷ lệ này, do đó, đây là kết quả được dự đoán của việc nó là mặt trăng của sao Kim.
Mô hình này, sau đó, giải thích tất cả sự bất thường của cả Sao Kim và Sao Thủy. Musser (2006) nói rằng sẽ cần quá nhiều thời gian để sao Kim mất mặt trăng nhưng không cung cấp bất kỳ tài liệu tham khảo nào cho việc này và khả năng đã được Kumar (1977) và Donnison (1978) chứng thực. Đây là bản tóm tắt từ Donnison:
Kumar's (1977) cho rằng sự quay chậm của Sao Thủy và Sao Kim một phần là do các vệ tinh tự nhiên sau đó thoát ra được thảo luận. Một tiêu chí hữu ích hơn cho việc thoát khỏi các vệ tinh như vậy so với đề xuất trước đây được đưa ra và cho thấy khoảng cách này đủ nhỏ để sao Thủy và sao Kim biến khả năng thoát khỏi vệ tinh.
Và đây là bản tóm tắt từ Kumar:
Có ý kiến cho rằng sự quay chậm của Sao Thủy và Sao Kim có thể được kết nối với sự vắng mặt của các vệ tinh tự nhiên xung quanh chúng. Nếu Sao Thủy hoặc Sao Kim sở hữu một vệ tinh tại thời điểm hình thành, sự tiến hóa của thủy triều sẽ khiến vệ tinh rút đi. Ở một khoảng cách đủ lớn từ hành tinh, ảnh hưởng lực hấp dẫn của mặt trời làm cho quỹ đạo vệ tinh không ổn định. Các vệ tinh tự nhiên của Sao Thủy và Sao Kim có thể đã trốn thoát do hậu quả của sự bất ổn này.
Tuy nhiên, họ không nói cụ thể rằng Sao Thủy từng là một mặt trăng của Sao Kim.
Đây là bản tóm tắt từ Van Flandern và Harrington (gizidda.altervista.org):
Khả năng Sao Thủy có thể từng là một vệ tinh của Sao Kim, được đề xuất bởi một số dị thường, được điều tra bởi một loạt các thí nghiệm máy tính số. Sự tương tác thủy triều giữa Sao Thủy và Sao Kim sẽ dẫn đến việc sao Thủy đi vào quỹ đạo mặt trời. Chỉ có hai quỹ đạo thoát là có thể, một bên ngoài và một bên trong quỹ đạo sao Kim. Đối với quỹ đạo bên trong, các cuộc chạm trán tiếp theo đủ xa để tránh tái chiếm hoặc nhiễu loạn lớn. Khoảng cách perihelion của Sao Thủy có xu hướng giảm, trong khi định hướng của perihelion sẽ hiệu chỉnh trong vài nghìn vòng quay đầu tiên. Nếu sự tiến hóa linh hoạt hoặc lực vô thức đủ lớn trong hệ mặt trời ban đầu, các trục semimajor hiện tại có thể có kết quả. Khoảnh khắc tứ cực tối thiểu theo lý thuyết của Mặt trời quay nghiêng sẽ làm quay các mặt phẳng quỹ đạo ra khỏi sự đồng phẳng. Các nhiễu loạn thế tục của các hành tinh khác sẽ phát triển độ lệch tâm và độ nghiêng của quỹ đạo của Sao Thủy thông qua một loạt các cấu hình có thể, bao gồm cả quỹ đạo hiện tại. Do đó, phỏng đoán rằng Sao Thủy là một vệ tinh thoát khỏi Sao Kim vẫn khả thi và trở nên hấp dẫn hơn bởi sự thất bại của chúng ta trong việc từ chối nó một cách linh hoạt.