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苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

图:金星被称为地球的姐妹行星近年来,无论哪个国家,行星探索都非常关注火星,但在人类太空探索的早期,金星被视为一个更理想的行星目标,因为它拥有较厚的大气层,同时它也是距离地球最近的行星(最近的时候只有4050万公里),体积还和地球差不多。

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

图:金星被称为地球的姐妹行星

近年来,无论哪个国家,行星探索都非常关注火星,但在人类太空探索的早期,金星被视为一个更理想的行星目标,因为它拥有较厚的大气层,同时它也是距离地球最近的行星(最近的时候只有4050万公里),体积还和地球差不多。

在人类开始发射探测器探索金星之前,人们甚至普遍认为金星拥有类似地球的热带雨林气候,是充满生命的绿洲,因为有云通常意味着会下雨。

但是,一切猜想结束于苏联对金星发射了一系列探测器!

现在的金星是一颗什么样的星球?

金星探索的高光时刻无疑就是美苏太空竞赛时期,虽然那个时代并不算美好,但是人类现在大部分太空探索的数据都是来自于那个时期,是不是有点讽刺。

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星着陆器概念图,图源:Michael Lentz

第一次金星任务于1961年发射,是苏联发射的一系列金星任务的第一次——金星1号(在它之前的一次任务火箭没有点火),当时处在太空竞赛的高峰期,为了博取新闻头条,金星1号任务就被设计成直接登陆金星(是一个撞击器),毕竟第一次登陆另一个行星更容易得到关注。

但不幸的是,金星一号因为一些故障并没有成功。事实上,最初的一些金星任务都是以失败告终。

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

图:早期包括飞跃的金星任务,基本都是失败的

直到1967 年 10 月 18 日,金星 4 号发射,并成功地将着陆器释放到金星大气层中,人类才第一次知道金星到底是一颗什么样的星球——只是空气。

最初,着陆器的探测仪器揭示了富含二氧化碳的大气,其温度与地球相似,但随着着陆器坠落,温度逐渐升高,压力也随之升高。

它返回来的最后一组测量数据显示温度高达 271ºC,压力是地球海平面的 22 倍,而这个时候它距离金星地表还有20公里,它就停止了工作。

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星的表面照片,图源:NASA/JPL

虽然”金星 4 号着陆器损毁的原因可能是压力——工程师最初的设计并没有考虑到需要在高压下工作,但最让工程师担心的是温度,因为继续深入的话温度只会继续升高,这会熔化机器的电缆,让探索金星变得异常困难,特别是那时金星5号和6号任务的着陆器已经设计完成。

所以,没有任何意外,虽然金星5号和6号着陆器吸取教训做了一些修改,但它们分别只坚持了53分钟和50分钟,并没有得到太多有价值的数据。

真正最早获得真实数据的是金星7号任务,其着陆器进行了一系列修改,让它能够在180个大气压和540ºC的温度下工作。

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

图:金星9号飞船

金星7号于1970年12月5日降落在金星表面,它确定了金星表面达到92个标准大气压和474ºC 的高温,可以用炼狱来形容。

这个着陆器到达金星表面后,它就侧翻损毁了,所以这次任务被判定为部分成功,它也没留下太多的其它有用的数据。

不过,有了这次成功着陆的经验之后,接下去的任务就变得容易许多了。

金星8号任务是人类第一次在另一个行星上成功完成软着陆,它得到了金星的大气成分,金星的大气中含有96%的二氧化碳和3%的氮气另外还散布着硫和氯化合物的有毒混合物

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

图:金星表面模拟图

另外,虽然金星的自转尤为缓慢——自转周期差不多达到了300个地球日,但是金星表面有着明显的风暴,空气的流动让金星处于夜晚的那一面也同样异常炎热(这点在之后美国的金星任务中得到证实)

正是由于这些浓密的有毒混合物散布在大气中,它阻挡了95%的阳光,所以金星表面白天的天空实际上也是非常昏暗的,能见度非常低。

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星照片修复图,图源:Don Mitchell

那么金星的表面是什么样的呢?

虽然,金星8号任务成功着陆金星,但它并没有得到金星地表的照片,金星表面的第一张照片是由金星9号拍摄的黑白照片。

实际上,目前总共只有4次金星探测任务在金星表面拍下了照片,除了金星9号外,另外三次分别是,金星10号、金星13号14号任务,后两次是彩色照片。

这些着陆器都只在金星表面固定的地方短暂工作,所以它们拍照片的范围是非常有限的,有这些照片修复的工作者把所有照片修复之后,得到6张金星表面全景图。

分别如下:

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星9号留下全景照片,图源:Ted Stryk

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星10号留下全景照片,图源:Ted Stryk

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星13号前置摄像头留下全景照片,图源:Ted Stryk

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星13号后置摄像头留下全景照片,图源:Ted Stryk

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星14号前置摄像头留下全景照片,图源:Ted Stryk

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

金星14号后置摄像头留下全景照片,图源:Ted Stryk

这6张照片基本就是已知的金星表面的全部了,从照片中不难发现,金星的表面是非常荒凉的,看不到任何的生命气息。

其实,除了高温和高压之外,金星的表面还有异常强烈的雷击。

金星11号和12号任务的着陆器携带了麦克风,它们记录下了雷声,其中金星11号在1秒钟之内记录到了30次雷声,而金星12号记录到了一个持续15分钟的雷声

可以说金星的表面条件之恶劣,让人难以想象,绿洲是不可能出现在这样的地方,蛋白质都无法在这种条件下稳定存在。

而且根据现有的探测数据来看,金星应该在20亿到30亿年前就已经变成这种恶劣的环境了,根据地球生命的演化来看,即便金星曾经存在生命,它也不足以演化到可以出现文明的程度。

苏联金星系列任务都发现了什么,为何现在太空探索很少提起金星?

图源:Anynobody

最后:

有许多科学家还认为在金星上空50公里的地方会非常宜居,这里气压和温度都和地球差不多。

事实上,在1984 年的时候,苏联发射了两次织女星任务,把探测器漂浮在距离金星地表54公里高的地方。

但事实上证明,这里是金星大气层中最动荡的层之一,其风速达到每小时240公里,比地球的超强台风还猛烈许多,所以这两次任务的探测器都只在电池耗尽前坚持了两天破损了,最后飘到了白天那一面,气球受热膨胀爆裂而坠毁。

自苏联发射的一系列金星任务之后,人们就基本对这颗行星失去了兴趣,所以即便它距离我们很近,但也几乎没有什么人愿意花时间和金钱去探索。

原因只能是金星确实没啥探索价值,它的环境实在是太恶劣了。

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