三大探测任务或将揭开金星神秘“面纱”
本报采访人员 刘 霞
科技创新世界潮
“达芬奇+”将发射一个直径一米的探测器 ， 探索从云层上方到可能曾是一个大陆的地表附近的大气层 。 在最后几公里的自由落体过程中 ， 探测器将首次拍摄壮观的图像 ， 并对金星大气层最深处进行化学测量 。
经过多年等待 ， 一支由宇宙飞船组成的舰队即将先后奔赴金星！
在热切凝望了火星几十年后 ， 美欧航天机构又回过头来 ， 把目光再次投向金星 ， 近期纷纷公布了金星探测计划 。
三大探测项目相继“出炉”
6月2日 ， 美国国家航空航天局（NASA）宣布 ， 将在未来十年向金星发射两款探测器——负责绘制金星表面地图的轨道飞行器“真理”（VERITAS）和潜入金星大气层的探测器“达芬奇+”（DAVINCI+） 。
随后 ， 欧洲空间局也透露 ， 将向金星发射自己的探测器——一台名为“展望”（En-Vision）的轨道飞行器 。 该任务旨在研究金星的大气层、表面和内部是如何相互作用、进而形成目前地狱般的“高压锅”状态的 。
NASA拟发射的探测器将是自1989年“麦哲伦”号轨道飞行器发射以来美国首次对金星执行任务；“展望”则是自2005年“金星快车”探测器升空以来欧洲空间局的首个金星探测器 。 目前仅仅一款探测器围绕金星运行：日本的“晓”（Akatsuki）号金星探测器 ， 其于2015年抵达 ， 目前正在研究金星的大气层 。
据美国商业内幕网站6月10日报道 ， NASA的两项任务定在2028年至2030年间发射 ， 而欧洲空间局的探测器将在21世纪30年代初的某个时候发射 ， 拍摄金星表面的高分辨率雷达图像 。
据《自然》网站6月18日报道 ， 这3台探测器将共同写就金星科学复兴的新篇章 ， 回答关于这个星球的主要问题：金星为何与地球迥然不同 ， 它是否曾经拥有海洋因而宜居 ， 其上是否仍然有活火山等 。
金星与地球大小相当却并非绿洲
有关金星的一个主要问题是：金星曾与地球十分相似——两颗行星大小相当 ， 且由同样的物质构成 ， 但为什么金星现在成为一个炼狱般的地方 ， 而地球则成为生命的绿洲？
科学家认为 ， 金星在远古的时候甚至可能有过海洋 ， 但发生了某件事 ， 极大地改变了金星气候 。 今天 ， 它是太阳系中最灼热的行星 ， 有厚厚的、能锁住热量的黄色硫酸云团 ， 表面平均气温高达471℃——热到足以熔化铅 ， 而且 ， 其大气压是地球大气压的90多倍 。
为找出答案 ， “真理”和“展望”项目将在其中发挥重要作用：它们都将利用雷达仪器对金星表面成像 ， 从而研究金星的地质历史 。
此外 ， 弄清楚金星表面是否曾经存在液态水 ， 对于理解金星和地球为何不同至关重要 。 天文学家在金星的大气层中看到了过去有水存在的“蛛丝马迹” ， 但目前还不清楚这些水来自金星表面的远古海洋——这些海洋由于金星变暖而消失了 ， 还是在金星历史早期 ， 水只是以蒸汽的形式存在？前者意味着金星曾经和地球一样宜居 。
“达芬奇+”在研究金星的大气层时可能帮助回答这个问题 。 NASA戈达德太空飞行中心首席科学家、“达芬奇+”任务负责人詹姆斯·加文说 ， “达芬奇+”探测器将下降大约一小时 ， 在较低高度对大气进行每100米采样 ， 并进行高精度测量 ， 以揭示存在哪些气体 。
加文说：“化学特征将告诉我们金星过去是否存在海洋以及其性质 ， 然后 ， 我们可以集合其他探测器（如‘真理’和‘展望’）提供的数据 ， 绘制出金星的气候模型 。 ”
金星上还有活火山吗
以前的探测数据显示 ， 金星上曾经存在火山 ， 但目前尚不清楚过去几千年中 ， 金星上的火山是否喷发过 ， 或者它们今天仍在喷发 。
“真理”和“展望”都将为金星表面拍照 ， 以帮助回答这些问题 。 特别是“展望” ， 它将拍摄高分辨率照片 ， 预计将揭示以前未发现的金星表面的特征 。
探测器还将获得熔岩流等火山特征的相关数据 ， 其风化程度有望揭示火山何时喷发 。 “展望”号副首席科学家、英国牛津大学的科林·威尔逊说：“新鲜的熔岩流可能看起来特别暗或呈黑色 。 ”
“晓”号探测器最近观测到 ， 金星大气吸收的紫外线数量发生了变化 ， 这可能是近期出现火山喷发的一个指标 。 研究人员指出：“现在 ， 金星的气候不断变化 ， 可能因为火山活动 。 ”
金星上存在磷化氢吗
去年9月 ， 人们对金星的兴趣被重新点燃——当时一项新研究表明 ， 金星的云层中可能含有外星微生物 。 这是因为研究人员在金星云层中靠上的部分发现了微量的磷化氢 。
在地球上 ， 这种气体通常是由微生物产生的 。 不过 ， 一项后续研究表明 ， 这些微量成分并非磷化氢 ， 而是二氧化硫 。 这给有关金星可能适合生命生存的猜测蒙上了阴影 。
“达芬奇+”探测器可能有助于解决这个问题 ， 它在对大气取样时可能会检测到磷化氢 。
【发射|三大探测任务或将揭开金星神秘“面纱”】NASA科学家汤姆·瓦格纳说：“我们对金星知之甚少 ， 这些探测任务将帮助我们全面了解金星：上至天空中的云层 ， 中至地表的火山 ， 下至行星内核 。 这就好像我们重新发现了这颗行星一样 。 ”
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