为了真正理解金星地表,一些科学家希望能够让一艘飞船登陆金星,这是人类35年以来未能实现的壮举。虽然前苏联向金星发送过几个着陆器,但是那些成功登陆的迅速倒在这颗星球的恶劣环境下:持续时间最长的一个也只维持了127分钟。
科学家们希望能打破这一记录,并且他们已经设计出一种技术,不要说持续数分钟,就算几个月也不在话下。NASA格伦研究中心(Glenn Research Center)的一个团队正在建造一个至少可以维持60天的工作站。不像之前的着陆器利用吸收热量或制冷来应对严酷条件,这个着陆器直接采用由碳化硅(通常用于制造砂纸和假钻石的硅碳化合物)制成的简单电子设备,它们可以承受金星上地狱般的环境。“这对于金星探索而言,是真正的游戏规则颠覆者。”格伦研究中心的电子工程师Philip Neudeck说。
该团队已经在金星模拟室中对电路进行了测试,金星模拟室是一个14吨重的不锈钢罐,可以模拟金星表面的温度、压力和特定化学成分。研究人员利用这些结果设计了一种名为耐用型太阳系原位探测器(Long-Lived In-Situ Solar System Explorer,LLISSE)的固定地表探测器,该探测器应将在2020年代中期做好飞行准备,并可以提供给其他国家使用。“任何去金星的任务都欢迎使用LLISSE。”格伦研究中心的电子工程师Gary Hunter说。他和整个团队精心设计了一个只有烤面包机大小的着陆器,它既小巧又轻便,可以搭许多未来金星任务的便车。
尽管LLISSE体积小,但它能够记录温度、压力、风速、风向、地表太阳能量以及金星低气压下的一些特定化学物质。它可以持续工作数月之久,为金星大气模型提供关键的输入参数。“想象一下,如果有人试图在外面只待个127分钟就开始吹嘘自己了解地球上的天气。”Hunter说。但这是我们手头上所能的金星天气数据的现况。
Roscosmos的科学家们迫切希望使用这项新技术。在与NASA合作的联合提案中,他们正在筹划一项名为“Venera-Dolgozhivuschaya”的任务(第一个词是“金星”的意思,后面这个词意味着“持久”),或简称为“金星-D”。这个任务包括一整套组件:一个轨道飞行器、一个着陆器和一个长期工作站。着陆器将搭载许多先进的仪器,但只能持续工作几个小时;长期工作站的设计会比较简单,但能持续进行长达数月的测量。该站很可能会使用NASA的LLISSE。
这还是基础架构,实际任务可能包括更多的组件。今年,金星-D团队发布了一份报告,其中涵盖了许多备选的新增内容,包括可以探索多云天气的气象气球。这开启了搜索金星生命的可能性。到目前为止提出的所有其他任务都旨在评估金星过去是否适合居住。但气象气球也许能够在金星今天唯一的宜居环境——天空——中寻找生命。
“想象一下,在铄石流金的地表和折胶堕指的外太空之间,有一个条件正好适合生命生存的宜居带。”Dyar说。该处不仅具有怡人的温度,而且还可以从太阳那儿获得营养、液态水和能量。如果金星上存在过生命,那么在其表面环境变得恶劣之后,这些生命可能被带到云层而幸存下来。
Ocampo认为,即使没有气象气球,金星-D任务的三个主要组成部分也将提供出色的科学成果。“这将是了解金星科学的一项突破性任务,”她说,“我们以前没有类似的任务。”
不幸的是,金星-D项目还没有被选中,许多科学家已经表达了一些担忧,因为这项任务早已被大家讨论过,但到目前为止资金依然没有到位。莫斯科太空研究所(Space Research Institute)金星-D项目的首席科学家Ludmila Zasova希望今年情况能有所改观。
筹划中的大项目可不止这一个。一些美国团队计划向NASA的“新疆界计划”(New Frontiers programme)提交一些金星探索项目,该计划的资助上限为10亿美元;还有“旗舰任务计划”(Flagship mission programme),该计划的资助标准更高。由于金星相关提案在过去的竞标中表现良好(通常只稍稍落后于入选提案),这些科学家门认为这次他们很有机会“中榜”。
随着每个航天局都开始关注我们的邻居,金星很可能在未来几十年内接待一大批的“来客”。虽然他们都打算以某种方式解决环境适应性的问题,但Garvin确信无论他们发现什么,都将“超越我们最疯狂的想象”。也许他们会证明金星以前是一个海洋世界,也许会发现今天的金星依然拥有活跃的构造活动。“咱们走着瞧吧,”他说,“金星正等着向我们倾诉,我可不想坐失良机。”
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