CHUYỂN ĐỘNG XOAY CỦA SAO KIM
Ngay từ năm 1667, nhà thiên văn học Giôvanni Đômênicô (Giăng Đôminich) Catxini làm việc tại thành phố Bôlônhơ lặn đầu tiên thử đo chu kỳ xoay quanh trục của sao kim. Trên mặt đĩa tròn của hành tinh không phát hiện thấy những chi tiết ổn định giống như khi quan sát sao Hoả và sao Mộc. Chỉ có thể nhận thấy những vết tối nhạt. Tuy nhiên Catxini cũng cho công bố trị số chu kỳ xoay mà ông tìm được là 23 giờ 21 phút.
Mặc dù trị số này hoàn toàn không đúng với thực tế, nhưng việc có được kết quả như vậy không phải là ngẫu nhiên. Vấn đề là ở chỗ thời gian thuận lợi để quan sát sao Kim không nhiều. Khoảng thời gian có thể quan sát vào buổi tối, từ lúc Mặt Trời lặn cho đến lúc sao Kim lặn, là không quá 3 giờ. Thực ra cũng có thể quan sát sao Kim vào ban ngày, tuy nhiên ánh sáng khuếch tán của bầu trời xanh làm mờ nhoè đi những chi tiết nhỏ, mà những chi tiết này lại cần cho sự tính toán. Như vậy, Catxini buộc phải quan sát sao Kim với khoảng cách thời gian xấp xỉ một ngày một lần. Mỗi lần quan sát ông lại thấy những chi tiết lặp lại giống nhau và vì thế mà cho rằng trong khoảng thời gian gần một ngày đêm nói trên sao Kim đã quay đúng một vòng quanh trục của nó. Do biết chu kỳ quay quanh trục của Trái Đất (24 giờ) và của sao Hoả (24 giờ 37 phút) ông đi đến kết luận là chu kỳ xoay như vậy có tính đặc trưng đối với các hành tinh nhóm Trái Đất.
Vào những năm 80 của thế kỷ XIX, nhà thiên văn học Ý Giôvanni Xkiapareli nhận thấy sao Kim xoay chậm hơn rất nhiều. Khi đó ông đưa ra giả thuyết hành tinh hưởng một mặt về phía Mặt Trời cũng giống như trường hợp Mặt Trăng đối với Trái Đất và vì thế chu kỳ xoay của sao Kim bằng chu kỳ chuyển động của nó quanh Mặt Trời: 225 ngày. Ông cũng có quan niệm như vậy đối với sao Thủy. Tuy nhiên kết luận rút ra ở cả hai trường hợp trên đều không chính xác.
Chỉ đến những năm 60 của thế kỷ XX, nhờ áp dụng phương pháp định vị vô tuyến, các nhà thiên văn Liên Xô và Mỹ mới chứng minh được rằng chuyển động xoay quanh trục của sao Kim là chuyển động ngược, tức hành tinh này xoay theo hướng ngược lại với hướng xoay của Trái đất, sao Hoả, sao Mộc và các hành tinh khác. Năm 1970, qua những quan sát từ năm 1962 đến 1969, hai nhóm nhà khoa học Mỹ đã xác định chính xác chu kỳ xoay của sao Kim là 243 ngày. Các nhà vật lý vô tuyến xô viết cũng xác định được trị số xáp xỉ như vậy.
Nguyên nhân hiện tượng quan sát thấy sự dịch chuyển (biểu kiến) của Mặt Trời trên bầu trời của một hành tinh chính là chuyển động xoay quanh trục cũng như chuyển động quay theo quỹ đạo của hành tinh đó. Biết được chu kỳ xoay và chu kỳ chuyển động theo quỹ đạo có thể dễ dàng xác định độ dài một ngày Mặt Trời trên sao Kim. Té ra một ngày Mặt Trời trên sao Kim dài gấp 117 lần so với một ngày trên Trái Đất và một năm sao Kim chỉ vẻn vẹn có chưa đầy hai ngày (gồm cả đêm) như thế.
Bây giờ hãy giả định rằng chúng ta quan sát sao Kim ở vị trí giao hội trên, tức là khi Mặt Trời ở giữa Trái Đất và sao Kim. Vị trí tương đối này sẽ lặp lại sau 585 ngày Trái Đất tại những điểm khác trên các quỹ đạo của mình, Trái Đất và sao Kim lại ở vào vị trí tương quan trước đây đối với nhau cũng như đối với Mặt Trời. Với khoảng thời gian nói trên thì trên sao Kim sẽ vừa đúng 5 ngày Mặt Trời của sao Kim (585 = 117 x 5) trôi qua. Điều này cũng có nghĩa sao Kim sẽ hướng về phía Mặt Trời (đương nhiên cả về phía Trái Đất vì đây là vị trí giao hội trên) bằng chính cái mặt mà nó đã hướng vào ở thời điểm giao hội trước. Chuyển động tương quan như vậy giữa các hành tinh được gọi là chuyển động cộng hưởng. Nguyên nhân dẫn đến chuyển động này có lẽ là do tác động lâu dài của trường hấp dẫn của Trái Đất lên sao Kim.
