【原】我們有曾在金星上著陸過嗎？

天文在線 2023-04-08 發(fā)布于云南

展開全文

是的，前蘇聯(lián)的一些登錄器已經(jīng)在金星上著陸了，而他們只給我們發(fā)送了一小段時間的信息，因為金星表面的高溫和壓力在一小段時間內(nèi)就破壞了登陸器的結(jié)構(gòu)。1970年12月15日，蘇聯(lián)的無人航天器Venera 7成為了第一架降落在另一個星球（金星）上的航天器并且測量了金星大氣的溫度。1972年，Venera 8在著陸后的50分鐘內(nèi)收集了大氣和地表數(shù)據(jù)。

1975年10月22日，Venera 9號降落在金星表面并拍攝了第一張金星表面的照片。三天后，Venera 10號登陸并為金星的表面拍照并研究了金星的巖石。1978年12月，Venera 11號和Venera 12號降落在金星上，并發(fā)回了更多有關(guān)金星大氣的數(shù)據(jù)。在由于熱力和壓力影響而結(jié)束任務(wù)之前，Venera 12先回傳了110分鐘的數(shù)據(jù)（是所有Venera著陸器中最長的）。1982年3月，又有2架蘇聯(lián)航天器降落在金星上-Venera 13和Venera14，他們拍攝了一些圖像并研究了其土壤。

科學(xué)家們正在決定我們還要不要再次登錄金星

麥哲倫號完成了研究金星表面的最后一項任務(wù)，它在1994年該圖像消失之前得到了這張圖像背后的數(shù)據(jù)。

(Image: ? NASA/JPL)

金星是一個非常美麗的地獄：它的云層是由硫酸制成的，它的表面太熱了以至于會鉛都會融化，而颶風(fēng)級的風(fēng)不斷呼嘯著。

這就是為什么很少有機(jī)器人能夠在金星表面上留下印記，以及為什么沒有一個機(jī)器人能堅持超過2個小時。但是，科學(xué)家迫切希望更好地了解這個星球表面正在發(fā)生的事情，因此，科學(xué)家們正在討論一個被稱為“維納拉-D”（Venera-D）的“長壽”著陸器可以在金星上做的事情。

布法羅大學(xué)行星地質(zhì)學(xué)家特雷西·格雷格（Tracy Gregg）是美國Venera-D國家科學(xué)定義委員會的一位主席。

格雷格說：“我們處于紙上計劃階段，正在考慮我們希望該任務(wù)解決哪些科學(xué)問題，以及任務(wù)的哪些組成部分最能給出這些問題的答案?！?“我們要考慮的最早的發(fā)射日期是2026年，沒人知道我們能否實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)?！?/p>

格雷格委員會的主席隊伍是NASA與俄羅斯航天局Roscosmos的合作團(tuán)隊。格雷格說，盡管從歷史上看，美國宇航局一直在與（俄羅斯及前蘇聯(lián)的）金星飛行任務(wù)艱難地競爭（處于下風(fēng)），而在探索火星方面投入了更多資源，但羅斯科斯莫斯卻面臨相反的情況，“確實(shí)成功地用一堆著陸器砸了金星表面”。

Venera 13著陸器的金星表面全景的左半部分。(Image: ? NASA)

因此，他們談?wù)摰谋闶翘囟ǖ娜蝿?wù)目標(biāo)-例如在金星日的白天降落并在（金星的）日落之前一直工作。格雷格說：“能夠觀察到白天到晚上的變化會是十分令人驚喜的，”由于行星是向后旋轉(zhuǎn)的并且一金星日的時長超過一金星年。（從太陽的北極鳥瞰，地球的自轉(zhuǎn)方向是逆時針，金星自轉(zhuǎn)方向為順時針并且周期為243地球日，而公轉(zhuǎn)周期為224.7地球日）

另一個長期著陸器可以解決的關(guān)鍵問題是金星的火山活動，尤其是熔巖的成分問題?？茖W(xué)家已經(jīng)觀測到了許多有關(guān)火山活動的證據(jù)，例如一條5,550英里長（7,700公里）甚至比地球上的尼羅河還要長的狹長溝道。格雷格說：“金星上的那個溝道不可能是流水的作用結(jié)果，肯定是用熔巖的作用結(jié)果。”一些陸地熔巖可以這樣吞噬到地下，但這是罕見的?！凹词鼓鷮Φ刭|(zhì)一無所知，您的回答也是……'你的地質(zhì)結(jié)構(gòu)好怪?。。ㄖ附鹦牵?”

因此，一個長期的登陸器可以解決很多科學(xué)問題。格雷格說：“維納斯很奇怪；事情就是這樣，沒人能解釋?！?“我只是昨晚和家人一起在餐桌上進(jìn)餐的。（表示自己對于這個問題難以有什么建設(shè)性的觀點(diǎn)）”

好消息是，盡管NASA傾向于前往火星而不是金星，但前往金星要容易得多，這就是為什么金星是重力輔助模擬演習(xí)的理想地點(diǎn)，也是將其運(yùn)送到最終目的地的最佳中間站。（實(shí)際上，由于帕克太陽探測器駛向太陽，本周NASA航天器正進(jìn)行這樣的飛行）。[金星上的日本：明月號太空船任務(wù)照片]

但是，委員會成員在編寫1月底的報告時，還有許多總結(jié)了他們繼續(xù)了解的關(guān)于長期登陸器在金星上的可行性的問題需要解決。

格雷格說：“做出這些決定所需的必要細(xì)節(jié)問題使我不斷感到驚訝?！彼a(bǔ)充說，研究小組已經(jīng)討論了一些問題，例如何時需要部署降落傘或在降落采樣期間應(yīng)多久進(jìn)行一次采樣?！拔覀冋娴脑跁r間上將其精確到秒，這讓我感到非常驚訝，我不認(rèn)為這是在現(xiàn)階段需要去關(guān)注的?！?/p>

但是格雷格說，在她的第一個科學(xué)定義過程中，看到這種詳細(xì)的方法真的很令人振奮，因為它凸顯了她對NASA任務(wù)投資的信心。

格雷格說：“我的稅金沒有被浪費(fèi)；他們沒有把錢花在他們不知道會不會起作用的任何東西上，并提供了出色的科學(xué)回報?！?“無論結(jié)果如何，都不會做出任何錯誤的決定?！?/p>

Venera是蘇聯(lián)在1970年代和1980年代發(fā)射的用于研究金星環(huán)境的一系列衛(wèi)星。它也是傳回另一個行星表面的第一張圖像的項目。在該項目中成功進(jìn)行了13次探測，到達(dá)金星并傳輸了有關(guān)其行星鄰居的數(shù)據(jù)，其中8次成功登陸了地面，還有4次返回了非常出色的圖像。

1970年8月17日，第一架帶有著陸器的軌道飛行器Venera 7發(fā)射升空。經(jīng)過四個月的飛行到達(dá)了金星，著陸探測器于12月15日分離了軌道器，并墜入金星的濃厚大氣層。經(jīng)過一段時間的氣動制動后放出上艙口和隔熱罩使航天器暴露在外并打開了降落傘使降落器減速。溜槽在六分鐘后釋放；金星的濃密大氣足以使著陸器在下降的最后29分鐘內(nèi)減速。它的確成功著陸并在信號失敗之前從地表傳輸了一秒鐘的數(shù)據(jù)，但是對記錄的無線電信號的飛行后分析顯示，該探測儀實(shí)際上已經(jīng)傳輸了23分鐘的數(shù)據(jù)，然后才屈服于金星的環(huán)境。隨后是于1972年3月27日發(fā)射升空的Venera 8。它于1972年7月22日到達(dá)金星，一旦到達(dá)表面，它就發(fā)送了63分鐘的數(shù)據(jù)。

于1975年6月8日發(fā)射升空的Venera 9承擔(dān)著首次嘗試拍攝金星表面照片的任務(wù)。盡管探頭在10月22日狀況良好，但兩臺攝像機(jī)中只有一個鏡頭蓋分開了。本該是著陸器周圍360度全景的計劃變成了180度的圖像。Venera 10緊跟著Venera 9的腳步于10月25日到達(dá)地面。同樣，只有一個分離的鏡頭正確地打開并返回了180度的全景圖像，然后在地面上停留65分鐘后失去了聯(lián)系。（Venera 9的全景圖是上部圖像，而Venera 10的全景圖是下部圖像。）