这颗行星有云层却不下雨，人类一心想探索，却被干掉9个探测器

　　笔者 东邪
　　去年夏天，中国、以色列和美国都发射了火星探测器，这是人类历史上首次在同一年中有三个国家发射火星探测器，这在全世界范围内掀起了对火星探索的讨论热潮。当人们都在热火朝天地谈论未来人类移民火星的可能性时，怎么也不会想到其实另外一颗行星在几十年前比火星更受人类的关注，它就是金星。
　　上世纪五十年代，苏联科学家开始研究金星，得出的初步结论是：金星是地球的＂姊妹星球＂。这一结论让其他国家的科学家感到振奋，如果金星真像地球的话，未来人类还能移民到金星上去。然而到了六十年代，苏联开始发射探测器去探测金星，并且多次尝试让探测器在金星着陆，结果发现金星的真实环境超出预想，逐渐让科学家放弃了对它的幻想。
　　那么金星的真实环境情况到底怎么样，以至于科学家打消了对它的探索热情？
　　苏联在早期的金星探索中做了什么样的尝试？
　　根据历史记载，苏联从1961年开始发射金星探测器，首先发射升空的是＂金星1号＂，它也是人类历史上第一台飞向金星的探测器。在发射之前，苏联人对金星1号寄托了诸多希望，但最后金星1号还是辜负了苏联人，它在距离金星大约9.6万公里的地方就与地球失联，苏联科学家怎样尝试都没法联系上金星1号，苏联的第一次金星探索宣告失败。
　　六年后，苏联发射了＂金星4号＂。经过前面几次的测试，苏联积累了一定的经验，因此这次的金星4号成功进入金星轨道，第一次向地球传回探测数据。据了解，金星4号进入金星大气后受到了明显的阻力，速度骤降到每秒钟300米。它在大气中穿越了大概1.5小时，然后准备实现硬着陆。就在金星4号准备着陆时，意外又发生了，它与地面失去了通信。
　　后来经过苏联专家的分析，可能是金星4号的登陆舱的天线发生故障，导致失去通信，结果就是它的着陆无法接受地面人员的控制，大概率坠毁在金星表面。经过多次打击后，苏联仍不放弃对金星的探索，有专家认为这可能是当时美苏太空竞赛导致的，美国已经在登月上取得无法超越的成绩，苏联只有在金星上也取得同样的成就，才能与美国相提并论。
　　于是到了1970年，苏联的＂金星7号＂问世，并且首次成功在金星表面实现软着陆。金星7号还向地面传回金星气压和温度的第一手数据，数据显示金星表面的大气压强是地球大气压强的90倍，温度超过450摄氏度。在这样的环境下，金星7号并没有坚持多久就和地面中断通信。
　　第一台登陆金星的探测器发现了什么？
　　初次成功在金星表面的软着陆让苏联增加了信心，因此苏联接着又研发了金星9号和金星10号，这两架探测器在1975年6月8日和14日发射升空，并在10月22日和25日进入金星轨道，成为一对同时对金星金星探测的探测器。这对人造探测器对金星的表面进行全方位的拍摄，但拍摄到的图片显示金星的大气中存在浓厚的云层，根本无法看到金星表面的情况。
　　为了进一步探索金星表面的情况，苏联科学家指挥金星9号实施软着陆，最后金星9号成功将一台重达4.3吨的着陆器放在金星表面。根据苏联科学家的介绍，着陆器在降落过程中就已经开启了探测工作，结果它探测到金星的云层厚度足足有30多公里，这个厚度放在地球大气层上相当于扩散到了亚轨道区域。
　　不仅如此，着陆器所携带的专业仪器探测到金星云层中的主要成分是温室气体和各种酸性气体，例如盐酸、氢氟酸、二氧化硫等。在着陆器快要接触金星地面时，它的压力检测仪出现了明显的偏转，指数显示金星大气压是地球的92倍，相当于家里常用的高压锅压力的76倍，地球标准大气压的92倍。
　　实际上苏联科学家已经从金星7号那里获得了这些数据，因此他们知道如果要让金星9号的着陆器能在金星表面待更长的时间，就必须用特殊材料来打造它的外壳。于是研发人员参考了当时苏联82型重巡洋舰的装甲设计，为着陆器打造了同样耐高压和耐冲击的外壳。当时有专家认为金星9号着陆器采用了世界上最抗压的技术，但是它最终只在金星上坚持了53分钟。
　　为什么金星上云层密布却不下雨？
　　经过金星9号着陆器的探测，金星浓厚的大气层中有96%的成分都是二氧化碳，还有3.5%的成分是氮气，剩下的气体都是一些不利于生物生存的气体，例如二氧化硫、氢氟酸、氨气等。由于金星的云层十分浓厚，因此不少科学家认为金星上应该经常出现降雨现象，然而着陆器在不到一个小时的探测中发现，金星表面十分干旱，空气湿度也很低。
　　这意味着金星是一颗很少下雨的星球，这对一颗充满了云层的星球来说有些反常，这背后是什么原因呢？后来科学家在研究金星气温时才发现主要原因，原来是金星地表高达460多摄氏度的温度导致降雨在下落的过程中蒸发了。之所以会发生这种情况，一方面是因为金星的云层非常高，降雨有相当长的缓冲过程。
　　另一方面是金星的温室效应十分严重，导致整个星球都笼罩在高温环境中。那么问题来了，金星的温室效应是如何形成的？
　　金星严重的温室效应是如何形成的？
　　对于这个问题，科学界存在不同的说法。有科学家认为是早期金星大气发生了逃逸导致的，远古金星可能和地球一样存在液态水、氧气等适宜的环境条件，但后来金星大气在太阳活动的影响下发生了逃逸，导致大气中的氧气和水蒸气大量逃逸，剩下的气体中大部分都是二氧化碳。
　　另一个导致金星温室效应的重要原因是金星表面存在许多活跃的火山。根据金星9号轨道器的探测数据显示，金星地表的大型火山数量达到167座，它们的直径普遍超过100公里，太阳系最大的火山＂埃尔忒米斯火山＂就坐落在金星上，据探测它的直径达到2400公里，这相当于澳大利亚的国土面积。
　　上世纪九十年代，美国宇航局发射的＂麦哲伦号＂探测器发现金星表面存在上千座火山，同时还发现了一些正在喷发的火山。火山喷发进一步导致金星温室效应的加剧，因为涌入大气的火山灰会进一步增强对地面的保温作用，火山大规模涌出的熔浆直接提高环境温度。
　　为什么这样的金星也被认为是地球的＂姊妹星球＂？
　　现在大多数人都不理解这个说法，因为金星的自然环境十分极端，用＂地狱星球＂来形容它也不为过。其实＂金星是地球的‘姊妹星球’＂的说法很早就出现了，这种说法也促使苏联开展长期的金星探测活动。从一些探测数据来看，金星和地球确实在许多方面存在相似的地方。首先，金星的体积和地球的体积相仿，金星半径只比地球半径小300公里左右。
　　而且金星的密度也略小于地球，这使得金星的质量与地球质量相差不大。其次，金星和地球都有大气层。放眼整个太阳系，拥有的大气层的星球属于极少数，而大气层对于生命的孕育以及生存极为重要，因此这也是金星早期被认为与地球相仿的重要原因。再者，金星和i地球都有赤道倾角，这一点是其他星球所不具有的。
　　此外，金星和地球是太阳系中距离最近的行星，这一系列的情况让早期的科学家推测金星可能是地球的＂姊妹星球＂。
　　磷化氢真的是金星存在生命的讯号吗？
　　按道理说，金星如此地狱般的自然环境肯定是无法孕育生命的，更没有生命存在的可能性，但是去年九月《自然天文学》上一篇研究论文再次引起了人们对金星生命这个话题的关注。该论文指出，位于夏威夷和智利的两台望远镜检测到金星的云层中存在磷化氢。这种气体也出现在地球上出现过，但一般只与生命有关，即微生物通过生理反应产生了磷化氢。
　　因此在＂金星大气中存在磷化氢＂的消息发出后，不少科学家提出了疑问：金星大气层中是否存在微生物呢？其实该论文的作者和一些科学家认为，磷化氢的出现并不能充分说明金星微生物的存在。后来有科学团队指出，该研究论文中的数据可能存在偏差。换而言之，金星大气中是否存在磷化氢还无法完全确定，金星生命话题的热度也再次降了下来。