重返金星!金星是否存在生命,有望揭晓
2020年9月份的时候,一则新闻引爆全网:金星上可能有生命迹象!英国卡迪夫大学的科学家利用金星大气观测数据计算后认为,金星大气层中有磷化氢。磷化氢很难在自然条件下产生,这或许是因为金星的大气层中有生命活动。后来更多研究又否定了磷化氢的说法,认为不过是二氧化硫。
金星大气层中可能有磷化氢
不管怎么说,地球上打笔墨官司说明不了太多,去金星看看不就知道了嘛!还真是说走就走。2021年6月2日,NASA的《发现计划》(Discovery Program,通过了两个与金星有关的探测计划,分别是VERITAS和DAVINCI+。这两个探测器预计在2028到2030年间发射,届时有望揭开金星生命之谜!
发现计划
先介绍一下这个《发现计划》的来历。《发现计划》是NASA资助的一系列太阳系内探测任务,始于二十世纪九十年代。《发现计划》包含了一些很著名的探测任务,比如把第一个成功运作的火星车送上火星的火星探路者,用来搜寻地外行星的开普勒望远镜,2018年登陆火星的洞察号火星着陆器,等等。
Lucy探测器
NASA即将于2021年10月发射木星特洛伊小行星探测器Lucy,2022年7月还要发射Psyche探测器,考察由贵重金属构成的超值钱的小行星16 Psyche。这两个任务都由《发现计划》资助,编号分别是发现13和发现14。
Psyche探测器
《发现计划》每隔几年评审一次。每次评审要经过几轮,最后根据任务性质和经费需求决定获胜者。6月2日的这个决定,显然受到了去年金星生命热的影响,一次性选出的两个任务,都和金星有关。当然,最后一轮的四个候选任务中,另外两个的吸引力也确实没有这两个金星任务来得高。
艾奥火山观察者
另外两个没有入选的任务是:艾奥火山观察者,要对木星卫星艾奥进行9次飞掠观察,艾奥以多火山活动而著名;三叉戟,对海王星的卫星特里顿进行飞掠。之所以要飞掠而不是环绕,是因为燃料不够刹车,只能擦个边过去看看。根本原因还是人类目前的火箭技术水平有限。要么用超重型火箭发射探测器,带上足够的刹车燃料,但这样成本很高;要么使用更先进的引擎,比如电推进引擎进行太空刹车。随着技术的进步,像这些木星以外的探测任务,等晚些时候再执行或许更好。
飞向海王星的三叉戟探测器
相比之下,金星探测的难度就小多了。金星距离地球比火星更近,探测成本也低。探测器从地球飞到金星,一般只需要3个月多点,大约100天左右,比到火星的6个月时间短不少。苏联与美国进行太空竞赛之际,就非常喜欢往金星上发射着陆器,就是因为去金星太容易了。
苏联金星着陆器
之所以这些年来金星探测热度不高,就是因为大家觉得金星环境恶劣,没什么特别的研究价值。现在有了金星生命这么个由头,金星项目引起关注是自然而然的事情。去年发表金星磷化氢研究成果的学者,尽管后来被质疑成果有误,但一开始放出消息时,媒体广为报道并产生了很大影响。现在不少人都知道金星可能有生命这么个事,但很少人了解此事已基本被否定了。该学者到底是不是这两个金星探测项目的托?有待进一步调查研究。
NASA局长比尔·纳尔逊宣布DAVINCI+和VERITAS两个项目获批
不管怎么说,项目反正都上了。VERITAS和DAVINCI+两个项目中,VERITAS的发射时间是2028年,DAVINCI+是2029或2030年。VERITAS的全称是Venus Emissivity,Radio Science,InSAR,Topography,and Spectrography,罗列这么一大堆名词,就是为了凑那个顺嘴的项目名。翻译一下就是,金星辐射,电磁,干涉合成孔径雷达,地形,和光谱学,听起来不像正常人类说话。
VERITAS探测器
其实前面的那些名词,是VERITAS探测器要携带的两部主要仪器的功能,包括X波段雷达,即InSAR,以及多频谱近红外辐射分析仪。VERITAS任务要通过InSAR测量金星地形,实现水平方向最高精度达15米的金星地图。金星的大气层很致密,雷达是测绘金星地表的唯一手段。另外,红外辐射分析仪要探测金星上的火山活动。一般认为,金星上现在还有活火山。
VERITAS用雷达探地
显然,VERITAS任务和探索金星生命没关系,有关联的是DAVINCI+项目。DAVINC+,或者中文叫达文西 加,全称是,Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases,Chemistry,and Images,Plus,意思是金星深层大气惰性气体,化学和成像,加。为了凑缩写,说话都颠三倒四了。
DAVINCI+探测器
有人可能要问,为什么还有个加号呢?原来该项目的前身DAVINCI在2015年被Lucy和Psyche打败了,这是第二次申请,故此带了一个加号。要是好几次不过,搞成三、四个加号,得注射胰岛素了。
达文西+探测器
达文西+任务是要在进入金星大气层后,通过降落伞减速,探测器在金星浓密的大气层中缓慢下降。由于金星大气密度比地球高得多,探测器从进入金星大气层算起到落地,总计要花上大约63分钟。在此期间,探测器携带的仪器将会测量金星大气中的惰性气体及稀有气体成分,以及气压、风、温度。当然还有最重要的,拍照片、发朋友圈。
DAVINCI+任务
有了达文西+的实地考察,金星大气里到底有没有磷化氢,应该能水落石出了。当然,就算达文西+没发现磷化氢的踪迹,并不意味着金星上不存在生命,可能是它们藏得太好了。不是我想这么说,科学家们一定会这么说的,要不然下次金星探测任务怎么办?
达文西+探测器
NASA曾设想过像火星上的机智号那样,在金星大气层放飞无人机。金星大气稠密,浮力大,很适合滑翔飞行。无人机应该能工作较长一段时间,从而给我们带来更多有关金星大气层的信息。当然,这次的DAVINCI+任务,未必会有无人机参与。
金星无人机
金星大气层50公里高度处有生命的猜想最早源于卡尔·萨根,因为那里的压力和温度都和地球海平面相仿。有人建议在金星大气层50-60公里高度建设云上城市,其建设成本比火星城市可能要低,而且环境更加宜居。唯一缺点是水源不好解决,需要不停往城里运水。炎热干燥的金星不仅缺水,甚至缺氢,想喝成水都难。
金星云上城市
不管怎么说,希望DAVINCI+项目是一个美好的开始,最好能证实金星云层中有生命的存在,这样能把人类对火星的关注拉到金星。相比寒冷且大气稀薄的火星,金星高空中的环境与地球更相似,更宜居。或许阳光明媚的金星,才是未来人类旅游度假、甚至移民的好去处呢。
达文西+项目
预祝达文西+任务马到成功!
#全能创作家##全能创作家#
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