我们需要更多金星探测器

太空机构对我们太阳系中最像地球的行星关注太少

格洛丽亚·皮齐利

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自20世纪初以来,火星和金星一直是科学界和大众猜测的对象,自20世纪60年代以来,航天国家一直在向这两个世界发射机器人探测器进行探索。然而,火星受到了更多的关注。自2002年以来,每年至少有两个火星探测器在积极收集数据。去年有七个。

这是可以理解的。火星比金星更适宜居住,金星表面温度接近480摄氏度,表面压力是地球的92倍,并且这颗行星永久笼罩在浓厚的硫酸云中。我们有直接证据表明水曾经在火星上流动和汇集。不能排除生命曾经在那里存在,并且可能仍然存在的可能性。

金星的大小(仅比地球小5%)、成分和表面重力都比火星更像地球,但其恶劣的环境几乎不让人抱希望这颗行星能够孕育生命。然而,研究金星以了解它为何如此,以及地球如何避免类似的命运仍然值得。


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金星还可以帮助我们了解新发现的太阳系外行星。令人惊讶的是,这些行星中有相当一部分非常靠近它们的恒星,公转周期短至几天。到目前为止,这些行星大多数是巨大的“热木星”或“热海王星”,但改进的仪器有一天应该能让天文学家找到“热金星”。如果这种情况发生,我们的姊妹行星将成为解释遥远世界观测的宝贵参考点。

金星本身也是一个引人入胜的世界。虽然它的大小和成分与地球相似,但没有证据表明存在像地球地壳那样不断循环的板块构造。然而,金星的表面富含火山、熔岩流和过去构造活动的其他地质证据。如果构造活动仍在进行中(很可能如此),那么研究它可能会为我们提供关于行星内部结构和动力学的重要信息。

金星大气层的动力学同样令人着迷。金星绕其轴自转一周需要243天——方向与金星绕太阳运动的方向相反,这与其他所有行星都不同。* 但其云层仅需四天即可循环一周,这种现象被称为超自转,而这种超自转几乎涉及整个大气层,高达80至90公里的高度。唯一的例外是两极,那里会形成壮观且不断变化的涡旋。因此,金星的大气运动类似于一个巨大的行星尺度飓风,其两个“眼”位于两极。科学家们希望研究金星的大气动力学可以帮助他们了解如何预测甚至控制地球飓风。

对于公众而言,寻找外星生命可能是进行行星探索的最重要原因。金星地狱般的气候是否意味着任何类型的生物学在那里都绝对不可能存在?令人惊讶的是,一些专家表示并非如此。他们认为,金星大气中丰富的气溶胶颗粒原则上可以寄宿某种形式的生命。所有必要的成分都在那里:地表以上50至70公里处适度的热环境、液态水和丰富的化学物质。只有未来的研究才能表明这个看似奇妙的假设是否为真。

然而,尽管金星具有所有这些科学前景,并且靠近地球,但这颗行星的研究却相对较少。事实上,当金星快车任务于2005年发射时,距离上一次金星探测器已经过去了20年。此后只发射了极少数探测器。由于所有这些原因,世界各地的行星科学家都认为我们需要一场新的金星探测活动,包括轨道飞行器、着陆探测器和飞行平台。我们希望资助机构会同意。

*编者注(2016年7月6日):印刷版文章中的这句话在在线发布后进行了编辑。原文错误地陈述了金星完成一次轴向自转所需的地球天数。

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