筆者 東邪

今年5月中旬，我國(guó)航空事業(yè)迎來(lái)另一大里程碑，我國(guó)自主研發(fā)的火星探測(cè)器“天問(wèn)一號(hào)”成功登陸火星表面，這一成就標(biāo)志著中國(guó)成為地球上第二個(gè)成功登陸火星的國(guó)家。據(jù)悉，屆時(shí)中國(guó)第一輛火星車(chē)“祝融號(hào)”也將走出登陸艙，對(duì)火星表面進(jìn)行為期三個(gè)月的探測(cè)工作。天問(wèn)一號(hào)的成功讓人們對(duì)火星的討論熱度再次升高，但今天我們要討論的不是火星，而是距離地球最近的星球——金星。

上個(gè)世紀(jì)60年代，蘇聯(lián)航天開(kāi)始探索地球之外的星球，他們首選的目標(biāo)是金星而不是火星，首先是因?yàn)榻鹦鞘蔷嚯x地球最近的行星，其次是因?yàn)榻鹦窃谶^(guò)去的研究中被認(rèn)為是地球的“姊妹星球”。那么60年代蘇聯(lián)對(duì)金星的探測(cè)效果如何呢？為什么金星還是距離地球最近的，而許多國(guó)家都不愿意探測(cè)它呢？

蘇聯(lián)和美國(guó)為了探測(cè)金星付出了多大的代價(jià)？

蘇聯(lián)是世界上首個(gè)對(duì)金星進(jìn)行探測(cè)的國(guó)家，蘇聯(lián)宇航局從50年代末就已經(jīng)推出了相應(yīng)的探索計(jì)劃，經(jīng)過(guò)了兩年的努力將第一臺(tái)金星探測(cè)器“金星一號(hào)”打造了出來(lái)，并在1961年2月發(fā)射金星一號(hào)探測(cè)器?？上У氖?，金星一號(hào)最終沒(méi)能進(jìn)入金星軌道，它飛出地球大氣層大約756萬(wàn)公里時(shí)就與地面失聯(lián)，蘇聯(lián)的第一次金星探測(cè)宣告失敗。

蘇聯(lián)發(fā)射金星一號(hào)的第二年，美國(guó)緊隨其后也發(fā)射了第一臺(tái)金星探測(cè)器“水手一號(hào)”，但水手一號(hào)的情況則要比金星一號(hào)差得多，它在發(fā)射前就被檢測(cè)出致命故障，經(jīng)過(guò)鑒定最后不得不取消發(fā)射計(jì)劃。由于當(dāng)時(shí)美國(guó)和蘇聯(lián)處于冷戰(zhàn)期，在太空領(lǐng)域你追我趕，看到蘇聯(lián)已經(jīng)成功將探測(cè)器發(fā)射出地球，雖然金星一號(hào)最終沒(méi)有成功，但也比美國(guó)領(lǐng)先一步。

于是美國(guó)在第一次失敗后迅速推動(dòng)“水手二號(hào)”的研發(fā)，最后在1962年8月27日，水手二號(hào)成功發(fā)射，并且在經(jīng)過(guò)3個(gè)月的飛行后到達(dá)金星軌道上。當(dāng)時(shí)水手二號(hào)的任務(wù)是在金星軌道上進(jìn)行紅外探測(cè)，它順利完成了這項(xiàng)任務(wù)，競(jìng)賽的格局變?yōu)樘K聯(lián)稍微落后美國(guó)。然而蘇聯(lián)這邊并沒(méi)有模仿美國(guó)發(fā)射軌道探測(cè)器，他們致力于發(fā)射能夠在金星表面登陸的探測(cè)器。

也正是因?yàn)樘K聯(lián)選擇走這一條路線，導(dǎo)致他們花費(fèi)了大量的時(shí)間和資金。在金星一號(hào)失敗后，蘇聯(lián)宇航局啟動(dòng)了金星二號(hào)，但這次計(jì)劃也失敗了，于是他們啟動(dòng)金星三號(hào)?？赡苁沁\(yùn)氣差，也可能是實(shí)力還不夠，蘇聯(lián)的幾次嘗試都失敗了，到了1970年12月，他們終于成功了一次，金星七號(hào)成功在金星表面軟著陸，它也將在金星表面探測(cè)到的第一手資料傳回地球。

金星9號(hào)終于成功了，但又發(fā)現(xiàn)了奇怪的現(xiàn)象

然而金星7號(hào)并沒(méi)有在金星上待多久就失聯(lián)了，當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)的科學(xué)家推測(cè)可能是金星的自然環(huán)境氣候過(guò)于惡劣，導(dǎo)致探測(cè)器無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間在金星表面逗留。到了1973年，美國(guó)已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)多次載人登月，蘇聯(lián)與美國(guó)之間在太空競(jìng)賽的差距逐漸拉大，蘇聯(lián)為了縮小差距決定繼續(xù)研究金星探測(cè)器著陸的可能性。

1975年，蘇聯(lián)宇航局發(fā)射了金星九號(hào)探測(cè)器，由于有前幾次失敗經(jīng)驗(yàn)的積累，這次金星九號(hào)更順利地在金星地表著陸。在正式著陸之前，蘇聯(lián)科學(xué)家通過(guò)金星九號(hào)攜帶的探測(cè)儀器發(fā)現(xiàn)，它在穿過(guò)金星云層的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一些特殊的現(xiàn)象，比如金星的云層厚度至少有30公里，云層甚至延伸到地球亞軌道區(qū)域，但地球的亞軌道上一點(diǎn)云層都沒(méi)有。

隨著金星九號(hào)距離地面的高度越來(lái)越小，艙內(nèi)的壓力檢測(cè)儀器發(fā)現(xiàn)壓力在不斷升高，正式登陸時(shí)壓力表的指針表明金星表面的氣壓相當(dāng)于地球表面的92倍。除此之外，金星九號(hào)的溫度探測(cè)器上顯示金星的地表氣溫高達(dá)467攝氏度，也就是說(shuō)金星地表既有高氣壓，也有高氣溫，這要是換成金星七號(hào)，它估計(jì)很難在金星表面登陸。

金星九號(hào)之所以能夠登陸金星，是因?yàn)楣こ處熢跒樗M(jìn)行造型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)參考了82型重巡洋艦的裝甲設(shè)計(jì)，這種裝甲能夠抗住魚(yú)雷的轟擊。結(jié)果表明蘇聯(lián)工程師的設(shè)計(jì)是到位的，但金星九號(hào)也沒(méi)有堅(jiān)持很長(zhǎng)時(shí)間，它在金星表面待了53分鐘左右就與地面失聯(lián)，由此可見(jiàn)金星地表的環(huán)境條件十分惡劣。

金星的大氣環(huán)境有多惡劣？

在金星九號(hào)登陸金星之前，蘇聯(lián)科學(xué)家怎么也沒(méi)有想到金星的大氣環(huán)境竟然如此惡劣。根據(jù)金星九號(hào)穿梭金星大氣層時(shí)的探測(cè)記錄，金星大氣層中含有大量二氧化碳，還有相當(dāng)一部分的二氧化硫。后來(lái)的探測(cè)數(shù)據(jù)表明二氧化碳占到了金星大氣的96.5%左右，二氧化硫占到2%左右，剩下的氣體是氮?dú)?、氧氣等其他氣體的混合。

也就是說(shuō)，金星擁有十分嚴(yán)重的溫室效應(yīng)，幾乎整個(gè)星球都被二氧化碳籠罩著。溫室效應(yīng)對(duì)環(huán)境的直接作用表現(xiàn)為提高平均氣溫，金星地表的平均氣溫超過(guò)450攝氏度，無(wú)論是赤道地區(qū)還是兩極地區(qū)，氣溫都是這種情況。如此高溫的環(huán)境對(duì)降落在表面的著陸器提出了很?chē)?yán)格的要求，這也是為什么蘇聯(lián)的幾代探測(cè)器最終都沒(méi)能“全身而退”。

此外，金星上的風(fēng)速很高，最高可以達(dá)到每秒鐘100米的水平，比金星自轉(zhuǎn)速度還要高6倍左右。作為對(duì)比，地球上的最高風(fēng)速只有地球自轉(zhuǎn)速度的10%~20%。這意味著金星表面不僅十分炎熱和高壓，還可能出現(xiàn)風(fēng)速極高的風(fēng)暴。這三大因素綜合在一起，足以讓金星的自然環(huán)境變得寸草不生，連機(jī)器都不能在上面長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。

什么原因?qū)е铝私鹦浅霈F(xiàn)嚴(yán)重的溫室效應(yīng)？

金星上的溫室效應(yīng)是許多科學(xué)家所沒(méi)想到的，他們?cè)诎l(fā)現(xiàn)這一情況后，都想知道金星的溫室效應(yīng)是如何形成的。金星九號(hào)進(jìn)入金星軌道后就拍攝到其地表存在不少火山，后面的探測(cè)數(shù)據(jù)顯示金星地表存在167座直徑超過(guò)100公里的火山，其中就有太陽(yáng)系內(nèi)最大的火山——阿爾忒米斯火山。

探測(cè)數(shù)據(jù)顯示，這座火山的直徑達(dá)到2400公里，相當(dāng)于整個(gè)澳大利亞的國(guó)土面積。更可怕的是，阿爾忒米斯火山時(shí)至今日還保持著活躍的狀態(tài)，它一次噴發(fā)就會(huì)將大量溫室氣體和火山灰送入大氣中，進(jìn)一步加劇金星的溫室效應(yīng)。在金星九號(hào)之后，美國(guó)宇航局在上世紀(jì)九十年代發(fā)射了麥哲倫號(hào)探測(cè)器對(duì)金星進(jìn)行探測(cè)。

麥哲倫號(hào)的這一次探測(cè)更為全面，它還將金星表面的火山分布繪制成一幅地圖，地圖上出現(xiàn)了密密麻麻的點(diǎn)，保守估計(jì)上面有上千個(gè)點(diǎn)，這意味著金星表面存在上千座火山。雖然這些火山并非都是活火山，但相當(dāng)一部分火山至今還保持活躍狀態(tài)，這導(dǎo)致金星的大氣一直保持惡劣的情況。

除了地面的大量火山噴發(fā)導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇之外，原始金星大氣發(fā)生過(guò)嚴(yán)重的“逃逸”事故，導(dǎo)致金星原本僅剩的水汽和其他氣體幾乎都逃出去了?？茖W(xué)研究表明，早期金星的大氣中存在一部分水汽，但后來(lái)金星大氣在太陽(yáng)活動(dòng)的影響下發(fā)生了逃逸現(xiàn)象，水汽逃到了太空里，剩下的大氣中就只剩下溫室氣體和極少量的氧氣。

金星上可能存在生命嗎？

很多人看到這個(gè)問(wèn)題的第一反應(yīng)是否定的，認(rèn)為金星上不可能存在生命，因?yàn)榻鹦堑淖匀画h(huán)境實(shí)在是太惡劣了。實(shí)際上在探討這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候，我們要分情況討論，分別對(duì)金星地面和大氣進(jìn)行討論。金星地面基本不可能存在生命，這是許多科學(xué)家的共識(shí)，因?yàn)槿祟?lèi)還未在地球上發(fā)現(xiàn)能在高達(dá)460攝氏度的環(huán)境中生存的生物。

那么金星大氣層是否有機(jī)會(huì)呢？科學(xué)家認(rèn)為是有可能的。去年國(guó)外一支科學(xué)團(tuán)隊(duì)在金星大氣中發(fā)現(xiàn)了磷化氫氣體，以此推測(cè)金星大氣中可能存在微生物。磷化氫雖然是一種有毒的無(wú)機(jī)物，但是它的產(chǎn)生與生命息息相關(guān)，一些特殊的微生物通過(guò)化學(xué)反應(yīng)后可以生成這種化合物，除此之外幾乎沒(méi)有其他路徑可以生成這種氣體。

但之后也有科學(xué)家質(zhì)疑該團(tuán)隊(duì)的數(shù)據(jù)處理，認(rèn)為他們?cè)诜治鎏綔y(cè)數(shù)據(jù)的過(guò)程中存在偏差，導(dǎo)致結(jié)果的偏差。簡(jiǎn)而言之，金星大氣中的磷化氫不一定是真的。因此這個(gè)事件到目前為止還沒(méi)有一個(gè)確切的結(jié)論，但實(shí)際上大多數(shù)人對(duì)金星存在生命并不抱太大的希望，即使其大氣中存在微生物，這些微生物也只能在大氣中生存，到了地面上還是無(wú)法生存。

金星上是否存在生命，這個(gè)問(wèn)題未來(lái)還需要很長(zhǎng)的時(shí)間去探索。