為何NASA時隔30年重返金星?一次發射兩大探測器,只為捕獲生命嗎

NASA在近日宣佈他們將在30多年以後重返金星,而且不但要重返金星,還要同時發射兩個探測器。那麼很自然的問題就是,NASA為什麼這麼多年都沒有再去金星?而現在重返金星又是為了什麼?

還有很多人都在討論金星上可能存生命,那麼這個訊息是否可靠呢?今天我就用這篇文章來揭開其中的答案——

為何NASA時隔30年重返金星?一次發射兩大探測器,只為捕獲生命嗎

被遺忘的金星

金星可以說是一個已經被NASA遺忘很久的星球,他最後一次的金星任務還是30多年前的1989年,當時的任務代號是”麥哲倫“,這個名字也是為了紀念探險家麥哲倫,在這次任務之後NASA幾乎就再也沒有探測過金星,而是把所有的精力都放到了火星上。

就在最近一次專案評估中,NASA同時選中了兩個金星專案,每一個專案預算是5億美元,預計的時間是定在2028年——2030年。

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NASA最新金星專案

第一個專案的代號是”達芬奇“,這個專案的探測器是一個半球體的著陸器,直徑大約有1米,它的主要任務就是分析金星的大氣層

。它將使用降落傘的方式降落到金星的表面,然後在下降的過程中,對不同高度的氣體進行抽樣鑑定其中的化學成分。

但對於這個探測器來說這將是一次自殺的行動,因為它的設計並不是一個著陸器,即使使用降落傘,落地時的速度也可能達到20-30英里每小時。整個的下降過程大約會持續60分鐘,所以它必須在這段時間內完成樣本的採集分析、還有資料的傳輸。而就算它幸運

降落到金星的表面,最多也只能再工作作幾十分鐘,因為金星的表面溫度可以達到465℃,把鉛塊扔到上面都會融化掉。

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第二個專案的首字母縮寫名字”VERITAS“也是真理和真相的意思,因為金星的表面覆蓋了濃厚的大氣層,科學家希望透過它能夠撥開雲霧、看清金星真實的地形和地貌。

這個探測器將會像衛星一樣圍繞金星飛行很多年,它的主要任務是繪製一張完整的金星表面的三維影象。

金星探索史‍

值得一提的是,我們對太陽系其他行星的探索就是從金星開始的,而在整個探索過程中前蘇聯可以說是功不可沒。

在過去的60年大約有40個探測器飛向了金星,而真正傳回金星資料的主要是前蘇聯的探測器。

前蘇聯金星專案的代號是Venera,在這個專案中有四個探測器登陸了金星,並且傳回了照片。

在1975年9月金星9號成功地落在了金星的表面,並且第一次拍攝了金星的照片,實際上這也是第一張來自其他行星的照片

,隨後在1982年金星13號第一次傳回了金星的彩色照片。

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前蘇聯的金星探測器

另外,前蘇聯這些探測器也測量了金星上的資料,從這些資料我們瞭解到金星的表面溫度超過460攝氏度,而且氣壓是地球的90倍,這就相當於地球上海下900m的壓力。在這種壓力下,空氣已經和地球上的概念完全不一樣,它更像是介於空氣和水之間的超臨界流體狀態。前蘇聯的探測器在這種環境下堅持的最長時間是127分鐘,是在1982年的金星13號。

所以金星才是名副其實的探測器的墓地。而這也就是為什麼NASA在過去的幾十年,對金星的專案都不是特別感興趣的原因,因為與其把錢扔在金星還不如用在火星上。而本次NASA的這兩個探測器可能會幫我們重新揭開許多關於金星的謎團

,比如我們每個人都最感興趣的話題:金星上是否可能存在生命?

金星上發現生命物質

在100多年前的1919年,《紐約時報》就曾刊登了一篇猜測金星上可能存在生命的文章,但面對金星上嚴苛的環境讓《紐約時報》的幻想也徹底破滅了。在此後的很長時間大家都認為金星上是不可能存在生命的,但是對於金星大氣層中存在生命的猜測卻一直存在。

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和地球大氣層一樣,金星的空氣中也含有水蒸氣,如果把大氣層中所有的水分子都聚集到一起覆蓋到金星表面,厚度可以有3釐米,相比之下地球上所有的水覆蓋地球以後深度可以達到3公里。

金星大氣層中的水雖然不多,但卻可能含有微生物。

據猜測距離金星地面50公里左右的高度比較適合微生物的生存,在這個高度溫度和太陽射線都是剛剛好。而如果我們對比地球上可以說微生物是無處不在,比如說南極的冰蓋或者火山噴發地附近。所以在金星大氣層中含有微生物也是完全有可能。

而最近一段時間大家又開始討論金星上可能存在生命的問題,這主要是因為一篇論文。

在2020年9月,很多天文學家聯合發表論文說他們在金星上檢測到一種物質,名字叫磷化氫。

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關於磷化氫的論文

這個物質的來源主要有兩方面,一是在行星內部巨大的壓力下透過化學反應產生,但金星大氣層中的壓力卻遠遠不夠;而另外一種產生磷化氫的唯一來源就是微生物。

在地球上很多厭氧微生物都會產生磷化氫,但磷化氫對於需要氧氣的生物來說可是劇毒,比如很多農業殺蟲劑中就含有磷化氫。

這篇文章發表以後迅速引起了很多人的關注,媒體也是第一時間開始報道金星上可能存在生命。那麼金星上的磷化氫是如何被發現的呢?以及它的來源是否可靠呢?

生命來源是否可靠

它(磷化氫)其實是透過位於智利的望遠鏡發現的。

因為不同的化學分子對不同波長的光反應是不一樣,某些化學分子會吸收特定波長的光從而發生震動,所以當太陽光穿過金星大氣層時就可以看到某一波長的光的數量,從而進一步分析出大氣層中的化學成分。

所以在理論上根據這種共振現象,就可以透過望遠鏡發現某種分子是否存在。但在現實操作中可並沒這麼簡單,因為不同的分子所吸收的光的頻率可能會非常的接近。比如說磷化氫所吸收的光的頻率是266。944GHz,而二氧化硫所對應的頻率是266。943GHz。但問題就在這裡,因為金星的大氣層中也含有二氧化硫,所以想要僅僅依靠望遠鏡來說明磷化氫存在是非常困難的。

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當然,發表這篇文章的科學家們也知道這一點,所以他們在後來把論文中磷化氫的濃度由7-20ppb(每10億個分子中含有7-20個磷化氫分子)更改為了1-4ppb。這個數值和原來相比下降了很多,但他們認為磷化氫還是存在的,同行的許多科學家對這篇論文也提出了自己的意見——

首先就是二氧化硫和磷化氫的頻率如此接近,很難讓人相信觀測資料的準確性

其次論文中發現磷化氫的高度是距離金星地面80公里

,但在這個高度由於紫外線的照射,按理說磷化氫分子生存的時間不會超過1秒,所以如果觀測資料是準確的,那麼金星上微生物的數量已經多到了無法想象的地步;

還有一種觀點認為智利的望遠鏡存在光譜稀釋現象

,影響到的觀測數值誤差可能在10-20ppb之間。也就是說這已經完全抵消了他們觀測到的數值。

但不管結果怎麼樣,有一點可以肯定的是我們需要更多關於金星的資料。而NASA此次的金星任務就是要弄清楚金星大氣層的化學成分,這將直接揭開金星是否有可能存在生命的謎團,同時這也是瞭解一個星球最直接的辦法。

為何重返金星

首先就是全面的瞭解金星對於瞭解地球非常的重要,因為這兩個星球實在是太像了

。比如說金星的直徑和密度都是地球的95%、重力是地球的91%,所以我們才會把金星稱為地球的姊妹星,而不是火星。

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而據猜測,金星在幾十億年以前也存在海洋,後來因為某種原因它的環境發生了巨大的改變,導致金星上的溫度不斷升高、海洋全都被蒸發、火山噴發的氣體導致金星的大氣層變得越來越密,從而又進一步升高了它的溫度。如果這種猜測是真的,那麼到底是什麼原因導致它變成現在這樣的呢?而這背後的原因,未來會發生在地球上嗎?以及現在的金星還有適合生命存在的環境嗎?

可惜的是我們對這些問題都是一無所知,全都是猜測,於是金星就成了用來研究一個和地球相似的行星的演變歷史的最好參照。這就像我們在地球上了解了氣候的執行規律以後,就可以預測天氣。而如果能夠了解金星的演變歷史,就會知道現在的金星會不會是未來的地球!

另外,對金星的瞭解還可以幫助我們尋找太陽系以外的生命。

但問題是我們對身邊的金星都不是很瞭解、都看不清楚上面是否有生命,對於光年之外的行星,就更難看清楚它們的秘密。所以透過對金星大氣層的研究,也會幫助我們瞭解所發現的太陽系外的行星。

為何NASA時隔30年重返金星?一次發射兩大探測器,只為捕獲生命嗎

其實誰都知道發射探測器是最直接的辦法,但科學家使用望遠鏡也是沒有辦法的辦法。畢竟有幾個國家願意出錢呢,即使是在過去的30年,也只有兩個國家探測過金星,一個是歐洲的金星快車(venus express),一個是日本的黎明號(Akatsuki),但它們兩個也只是衛星並不是而非著陸器。

所以至今我們對金星75%大氣層都沒有探測過,尤其是距離金星地面30公里以內的範圍,測量資料更是少得可憐。這也讓我想起了很多人說找不到外星人是一種悖論,找不到外星人真的是悖論嗎?恐怕找不到錢才是真的悖論!

好了,關於金星我們就先說到這。如果你也喜歡我們的內容,記得

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