經過多年等待,一支由宇宙飛船組成的艦隊即將先後奔赴金星!
在熱切凝望了火星幾十年後,美歐航天機構又回過頭來,把目光再次投向金星,近期紛紛公布了金星探測計劃。
三大探測項目相繼“出爐”
6月2日,美國國家航空航天局(NASA)宣布,將在未來十年向金星發射兩(liang) 款探測器——負責繪製金星表麵地圖的軌道飛行器“真理”(VERITAS)和潛入金星大氣層的探測器“達芬奇+”(DAVINCI+)。
隨後,歐洲空間局也透露,將向金星發射自己的探測器——一台名為(wei) “展望”(En-Vision)的軌道飛行器。該任務旨在研究金星的大氣層、表麵和內(nei) 部是如何相互作用、進而形成目前地獄般的“高壓鍋”狀態的。
NASA擬發射的探測器將是自1989年“麥哲倫(lun) ”號軌道飛行器發射以來美國首次對金星執行任務;“展望”則是自2005年“金星快車”探測器升空以來歐洲空間局的首個(ge) 金星探測器。目前僅(jin) 僅(jin) 一款探測器圍繞金星運行:日本的“曉”(Akatsuki)號金星探測器,其於(yu) 2015年抵達,目前正在研究金星的大氣層。
據美國商業(ye) 內(nei) 幕網站6月10日報道,NASA的兩(liang) 項任務定在2028年至2030年間發射,而歐洲空間局的探測器將在21世紀30年代初的某個(ge) 時候發射,拍攝金星表麵的高分辨率雷達圖像。
據《自然》網站6月18日報道,這3台探測器將共同寫(xie) 就金星科學複興(xing) 的新篇章,回答關(guan) 於(yu) 這個(ge) 星球的主要問題:金星為(wei) 何與(yu) 地球迥然不同,它是否曾經擁有海洋因而宜居,其上是否仍然有活火山等。
金星與(yu) 地球大小相當卻並非綠洲
有關(guan) 金星的一個(ge) 主要問題是:金星曾與(yu) 地球十分相似——兩(liang) 顆行星大小相當,且由同樣的物質構成,但為(wei) 什麽(me) 金星現在成為(wei) 一個(ge) 煉獄般的地方,而地球則成為(wei) 生命的綠洲?
科學家認為(wei) ,金星在遠古的時候甚至可能有過海洋,但發生了某件事,極大地改變了金星氣候。今天,它是太陽係中最灼熱的行星,有厚厚的、能鎖住熱量的黃色硫酸雲(yun) 團,表麵平均氣溫高達471℃——熱到足以熔化鉛,而且,其大氣壓是地球大氣壓的90多倍。
為(wei) 找出答案,“真理”和“展望”項目將在其中發揮重要作用:它們(men) 都將利用雷達儀(yi) 器對金星表麵成像,從(cong) 而研究金星的地質曆史。
此外,弄清楚金星表麵是否曾經存在液態水,對於(yu) 理解金星和地球為(wei) 何不同至關(guan) 重要。天文學家在金星的大氣層中看到了過去有水存在的“蛛絲(si) 馬跡”,但目前還不清楚這些水來自金星表麵的遠古海洋——這些海洋由於(yu) 金星變暖而消失了,還是在金星曆史早期,水隻是以蒸汽的形式存在?前者意味著金星曾經和地球一樣宜居。
“達芬奇+”在研究金星的大氣層時可能幫助回答這個(ge) 問題。NASA戈達德太空飛行中心首席科學家、“達芬奇+”任務負責人詹姆斯·加文說,“達芬奇+”探測器將下降大約一小時,在較低高度對大氣進行每100米采樣,並進行高精度測量,以揭示存在哪些氣體(ti) 。
加文說:“化學特征將告訴我們(men) 金星過去是否存在海洋以及其性質,然後,我們(men) 可以集合其他探測器(如‘真理’和‘展望’)提供的數據,繪製出金星的氣候模型。”
金星上還有活火山嗎
以前的探測數據顯示,金星上曾經存在火山,但目前尚不清楚過去幾千年中,金星上的火山是否噴發過,或者它們(men) 今天仍在噴發。
“真理”和“展望”都將為(wei) 金星表麵拍照,以幫助回答這些問題。特別是“展望”,它將拍攝高分辨率照片,預計將揭示以前未發現的金星表麵的特征。
探測器還將獲得熔岩流等火山特征的相關(guan) 數據,其風化程度有望揭示火山何時噴發。“展望”號副首席科學家、英國牛津大學的科林·威爾遜說:“新鮮的熔岩流可能看起來特別暗或呈黑色。”
“曉”號探測器最近觀測到,金星大氣吸收的紫外線數量發生了變化,這可能是近期出現火山噴發的一個(ge) 指標。研究人員指出:“現在,金星的氣候不斷變化,可能因為(wei) 火山活動。”
金星上存在磷化氫嗎
去年9月,人們(men) 對金星的興(xing) 趣被重新點燃——當時一項新研究表明,金星的雲(yun) 層中可能含有外星微生物。這是因為(wei) 研究人員在金星雲(yun) 層中靠上的部分發現了微量的磷化氫。
在地球上,這種氣體(ti) 通常是由微生物產(chan) 生的。不過,一項後續研究表明,這些微量成分並非磷化氫,而是二氧化硫。這給有關(guan) 金星可能適合生命生存的猜測蒙上了陰影。
“達芬奇+”探測器可能有助於(yu) 解決(jue) 這個(ge) 問題,它在對大氣取樣時可能會(hui) 檢測到磷化氫。
NASA科學家湯姆·瓦格納說:“我們(men) 對金星知之甚少,這些探測任務將幫助我們(men) 全麵了解金星:上至天空中的雲(yun) 層,中至地表的火山,下至行星內(nei) 核。這就好像我們(men) 重新發現了這顆行星一樣。”
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