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我們有曾在金星上著陸過(guò)嗎?

 天文在線 2023-04-08 發(fā)布于云南

是的, 前蘇聯(lián)的一些登錄器已經(jīng)在金星上著陸了,而他們只給我們發(fā)送了一小段時(shí)間的信息,因?yàn)榻鹦潜砻娴母邷睾蛪毫υ谝恍《螘r(shí)間內(nèi)就破壞了登陸器的結(jié)構(gòu)。1970年12月15日,蘇聯(lián)的無(wú)人航天器Venera 7成為了第一架降落在另一個(gè)星球(金星)上的航天器并且測(cè)量了金星大氣的溫度。1972年,Venera 8在著陸后的50分鐘內(nèi)收集了大氣和地表數(shù)據(jù)。

1975年10月22日,Venera 9號(hào)降落在金星表面并拍攝了第一張金星表面的照片。三天后,Venera 10號(hào)登陸并為金星的表面拍照并研究了金星的巖石。1978年12月,Venera 11號(hào)和Venera 12號(hào)降落在金星上,并發(fā)回了更多有關(guān)金星大氣的數(shù)據(jù)。在由于熱力和壓力影響而結(jié)束任務(wù)之前,Venera 12先回傳了110分鐘的數(shù)據(jù)(是所有Venera著陸器中最長(zhǎng)的)。1982年3月,又有2架蘇聯(lián)航天器降落在金星上-Venera 13和Venera14,他們拍攝了一些圖像并研究了其土壤。

科學(xué)家們正在決定我們還要不要再次登錄金星

麥哲倫號(hào)完成了研究金星表面的最后一項(xiàng)任務(wù),它在1994年該圖像消失之前得到了這張圖像背后的數(shù)據(jù)。

(Image: ? NASA/JPL)

金星是一個(gè)非常美麗的地獄:它的云層是由硫酸制成的,它的表面太熱了以至于會(huì)鉛都會(huì)融化,而颶風(fēng)級(jí)的風(fēng)不斷呼嘯著。

這就是為什么很少有機(jī)器人能夠在金星表面上留下印記,以及為什么沒(méi)有一個(gè)機(jī)器人能堅(jiān)持超過(guò)2個(gè)小時(shí)。但是,科學(xué)家迫切希望更好地了解這個(gè)星球表面正在發(fā)生的事情,因此,科學(xué)家們正在討論一個(gè)被稱為“維納拉-D”(Venera-D)的“長(zhǎng)壽”著陸器可以在金星上做的事情。

布法羅大學(xué)行星地質(zhì)學(xué)家特雷西·格雷格(Tracy Gregg)是美國(guó)Venera-D國(guó)家科學(xué)定義委員會(huì)的一位主席。

格雷格說(shuō):“我們處于紙上計(jì)劃階段,正在考慮我們希望該任務(wù)解決哪些科學(xué)問(wèn)題,以及任務(wù)的哪些組成部分最能給出這些問(wèn)題的答案?!?“我們要考慮的最早的發(fā)射日期是2026年,沒(méi)人知道我們能否實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)?!?/p>

格雷格委員會(huì)的主席隊(duì)伍是NASA與俄羅斯航天局Roscosmos的合作團(tuán)隊(duì)。格雷格說(shuō),盡管從歷史上看,美國(guó)宇航局一直在與(俄羅斯及前蘇聯(lián)的)金星飛行任務(wù)艱難地競(jìng)爭(zhēng)(處于下風(fēng)),而在探索火星方面投入了更多資源,但羅斯科斯莫斯卻面臨相反的情況,“確實(shí)成功地用一堆著陸器砸了金星表面”。

Venera 13著陸器的金星表面全景的左半部分。(Image: ? NASA)

因此,他們談?wù)摰谋闶翘囟ǖ娜蝿?wù)目標(biāo)-例如在金星日的白天降落并在(金星的)日落之前一直工作。格雷格說(shuō):“能夠觀察到白天到晚上的變化會(huì)是十分令人驚喜的,”由于行星是向后旋轉(zhuǎn)的并且一金星日的時(shí)長(zhǎng)超過(guò)一金星年。(從太陽(yáng)的北極鳥(niǎo)瞰,地球的自轉(zhuǎn)方向是逆時(shí)針,金星自轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針并且周期為243地球日,而公轉(zhuǎn)周期為224.7地球日)

另一個(gè)長(zhǎng)期著陸器可以解決的關(guān)鍵問(wèn)題是金星的火山活動(dòng),尤其是熔巖的成分問(wèn)題。科學(xué)家已經(jīng)觀測(cè)到了許多有關(guān)火山活動(dòng)的證據(jù),例如一條5,550英里長(zhǎng)(7,700公里)甚至比地球上的尼羅河還要長(zhǎng)的狹長(zhǎng)溝道。格雷格說(shuō):“金星上的那個(gè)溝道不可能是流水的作用結(jié)果,肯定是用熔巖的作用結(jié)果。”一些陸地熔巖可以這樣吞噬到地下,但這是罕見(jiàn)的。“即使您對(duì)地質(zhì)一無(wú)所知,您的回答也是……'你的地質(zhì)結(jié)構(gòu)好怪?。。ㄖ附鹦牵?”

因此,一個(gè)長(zhǎng)期的登陸器可以解決很多科學(xué)問(wèn)題。格雷格說(shuō):“維納斯很奇怪;事情就是這樣,沒(méi)人能解釋?!?“我只是昨晚和家人一起在餐桌上進(jìn)餐的。(表示自己對(duì)于這個(gè)問(wèn)題難以有什么建設(shè)性的觀點(diǎn))”

好消息是,盡管NASA傾向于前往火星而不是金星,但前往金星要容易得多,這就是為什么金星是重力輔助模擬演習(xí)的理想地點(diǎn),也是將其運(yùn)送到最終目的地的最佳中間站。(實(shí)際上,由于帕克太陽(yáng)探測(cè)器駛向太陽(yáng),本周NASA航天器正進(jìn)行這樣的飛行)。[金星上的日本:明月號(hào)太空船任務(wù)照片]

但是,委員會(huì)成員在編寫1月底的報(bào)告時(shí),還有許多總結(jié)了他們繼續(xù)了解的關(guān)于長(zhǎng)期登陸器在金星上的可行性的問(wèn)題需要解決。

格雷格說(shuō):“做出這些決定所需的必要細(xì)節(jié)問(wèn)題使我不斷感到驚訝?!彼a(bǔ)充說(shuō),研究小組已經(jīng)討論了一些問(wèn)題,例如何時(shí)需要部署降落傘或在降落采樣期間應(yīng)多久進(jìn)行一次采樣?!拔覀冋娴脑跁r(shí)間上將其精確到秒,這讓我感到非常驚訝,我不認(rèn)為這是在現(xiàn)階段需要去關(guān)注的?!?/p>

但是格雷格說(shuō),在她的第一個(gè)科學(xué)定義過(guò)程中,看到這種詳細(xì)的方法真的很令人振奮,因?yàn)樗癸@了她對(duì)NASA任務(wù)投資的信心。

格雷格說(shuō):“我的稅金沒(méi)有被浪費(fèi);他們沒(méi)有把錢花在他們不知道會(huì)不會(huì)起作用的任何東西上,并提供了出色的科學(xué)回報(bào)。” “無(wú)論結(jié)果如何,都不會(huì)做出任何錯(cuò)誤的決定?!?/p>

Venera是蘇聯(lián)在1970年代和1980年代發(fā)射的用于研究金星環(huán)境的一系列衛(wèi)星。它也是傳回另一個(gè)行星表面的第一張圖像的項(xiàng)目。在該項(xiàng)目中成功進(jìn)行了13次探測(cè),到達(dá)金星并傳輸了有關(guān)其行星鄰居的數(shù)據(jù),其中8次成功登陸了地面,還有4次返回了非常出色的圖像。

1970年8月17日,第一架帶有著陸器的軌道飛行器Venera 7發(fā)射升空。經(jīng)過(guò)四個(gè)月的飛行到達(dá)了金星,著陸探測(cè)器于12月15日分離了軌道器,并墜入金星的濃厚大氣層。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的氣動(dòng)制動(dòng)后放出上艙口和隔熱罩使航天器暴露在外并打開(kāi)了降落傘使降落器減速。溜槽在六分鐘后釋放;金星的濃密大氣足以使著陸器在下降的最后29分鐘內(nèi)減速。它的確成功著陸并在信號(hào)失敗之前從地表傳輸了一秒鐘的數(shù)據(jù),但是對(duì)記錄的無(wú)線電信號(hào)的飛行后分析顯示,該探測(cè)儀實(shí)際上已經(jīng)傳輸了23分鐘的數(shù)據(jù),然后才屈服于金星的環(huán)境。隨后是于1972年3月27日發(fā)射升空的Venera 8。它于1972年7月22日到達(dá)金星,一旦到達(dá)表面,它就發(fā)送了63分鐘的數(shù)據(jù)。

于1975年6月8日發(fā)射升空的Venera 9承擔(dān)著首次嘗試拍攝金星表面照片的任務(wù)。盡管探頭在10月22日狀況良好,但兩臺(tái)攝像機(jī)中只有一個(gè)鏡頭蓋分開(kāi)了。本該是著陸器周圍360度全景的計(jì)劃變成了180度的圖像。Venera 10緊跟著Venera 9的腳步于10月25日到達(dá)地面。同樣,只有一個(gè)分離的鏡頭正確地打開(kāi)并返回了180度的全景圖像,然后在地面上停留65分鐘后失去了聯(lián)系。(Venera 9的全景圖是上部圖像,而Venera 10的全景圖是下部圖像。)

從Venera 9 和Venera 10傳回的圖像

接下來(lái)的兩個(gè)任務(wù)成功一部分。Venera 11于12月25日降落,而Venera 12于12月21日降落,但這兩種情況都再次發(fā)生了鏡頭蓋問(wèn)題。在這兩個(gè)任務(wù)中,相機(jī)上的兩個(gè)鏡頭蓋均無(wú)法打開(kāi)分離,因此,在著陸器返回?cái)?shù)據(jù)時(shí),兩者均無(wú)法對(duì)金星表面成像。

Venera 13于1981年10月30日發(fā)射升空,并于1982年3月1日降落在金星。一旦到達(dá)地表,攝像機(jī)就開(kāi)始在著陸器周圍拍攝全景照片,飛船也幸存了下來(lái)

從Venera 13左相機(jī)傳回的圖像

從Venera 13右相機(jī)傳回的圖像

從Venera 13相機(jī)傳回的全圖

Venera 14是最后一次著陸任務(wù)。它于1981年11月4日發(fā)射升空,并于1982年3月5日降落。著陸器堅(jiān)持了57分鐘,然后失去聯(lián)系。

從Venera 13相機(jī)傳回的圖像

因此,從金星表面拍攝的圖像可能不如我們?cè)诨鹦巧峡吹降哪菢恿钊梭@嘆,但是考慮到環(huán)境因素時(shí),這些著陸器必須“活下去”才能拍攝這些圖像-接近900華氏度的溫度和地球上我們感受到的92倍的大氣壓-他們就變得不可思議了

作者: quora

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