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从地球到达金星只需100天,为何人类放弃登陆金星?

发布时间:2024-02-20 09:06别宽裕来源:

导读包括我国在内的几个国家,近年来都将火星作为重要的地外行星探测重要目标,陆续发射了一些火星探测器,并且若干火星车也登陆火星表面,开展...

包括我国在内的几个国家,近年来都将火星作为重要的地外行星探测重要目标,陆续发射了一些火星探测器,并且若干火星车也登陆火星表面,开展零距离的探测活动。如果将地外行星与地球的距离作为衡量标准,金星要比火星近得多,而且金星的大小与地球更为接近,有网友不禁要问了,为什么人们把目标瞄向了火星,而对更近更相似的金星“抛弃”了呢?



人类对金星的探测

从地球上观察,金星是除了太阳、月亮外,天空中最亮的星体,比耀眼的天狼星还要亮10多倍。自古以来,人类就对金星格外关注,开展了持续性的观测。到20世纪中叶,随着天文学的突飞猛进,人们对地外天体的观测和近距离探测步伐越来越快,除了月球之外,金星自然成为人类最早想要“征服”的目标。



金星与地球、火星一样,都处于太阳系的宜居带之内,是距离地球最近的一颗行星,近地点仅有4100万公里,比火星与地球最近距离足足短1400万公里。按照当前人类发射的航天器飞行速度来计算,到达金星只需要100天左右,到达火星则至少需要200多天。

正是基于上述原因,人类对金星的探测,要明显早于火星,因为无论是从距离、花费成本和期望的类地行星探测目标来看,金星都是首选。世界上第一颗金星探测器,是前苏联于1961年发射的,即金星1号,不过该探测器在发射升空到达距离地球750万公里的地方,与地球失联了,虽然失败了,但是开启了人类对金星探测的序幕。

1962年,美国发射了水手2号金星探测器,最后终于在距离金星3.4万公里处飞过,成功向地球传回了第一张近距离的金星照片。另外,美国于1967年又发射了水手5号探测器,也成功掠过金星,传回了更多清晰的照片。在此后的几十年里,人类共向金星发射了46颗探测器,这里面既有路过的飞掠探测器、围绕金星运行的轨道探测器,也包含一些实验性质的坠落控制器、气球探测器,当然也包括软着陆探测器。



金星表面环境异常恶劣

值得一提的是,前苏联于1970年发射了金星7号探测器,首次实现在金星表面软着陆,并且成功向地球传回了金星地表的一些重要数据和图像。在金星7号穿越金星大气层的过程中,对金星大气层的基本特征、组成进行了测量,在降落到地表以后,第一时间对温度和大气压进行了监测。

通过监测数据来看,金星大气层密度非常高,气体的主要成分为二氧化碳,金星地表的温度达到了470摄氏度,大气压有地球表面的90倍之高,这些数据表明,金星大气层中浓密的二氧化碳,造成了金星表面严重的温室效应。在金星表面这么严酷的环境下,金星7号探测器只工作了20分钟左右就承受不住了,各种仪器设备发生了损坏,与地球失去了联系。



后来又发射的一批金星探测器,对金星大气层和表面环境进行了更加深入的监测,证实金星大气层中二氧化碳的占比高达97%以上,另外还含有少量的一氧化碳、氦气、氩气、水蒸气等,同时大气层中还悬浮着由微细的硫酸、二氧化硫、硫单质等组成的雾滴,而且还经常性爆发大规模、高强度的闪电、恐怖的硫酸雨等现象。在高温、高压、强腐蚀、强闪电的冲击下,科学家们认为这里不可能存在生命,即使经过专门研制的探测器,在这样的环境中也支撑不下去。



所以,在科学们了解到金星大气层和表面的基本情况下,一致认为这里的环境异常恶劣,简直可以称得上太阳系中的“炼狱”。探测器无法在金星表面开展长时间、持续性的检测,所以探测金星的性价比非常低,再继续发射下去,势必会花费更多的时间、精力和金钱,也可能无法取得更有价值的数据和信息,所以,在围绕地外行星探测方面,世界上的几个大国最终将目光瞄向了火星。



探测火星相对于金星的“优势”

在人类对金星探测的同时,其实对于火星,我们还是早有动作的。比如1964年美国发射的水手4号探测器,成为第一颗掠过火星并向地球传回数据的探测器。再比如,1971年美国发射了水手9号探测器,是第一颗进入火星轨道的探测器。当年,前苏联也不甘落后,发射了火星2号探测器,并成功在火星实现软着陆,成为第一颗登上火星开展零距离探测的探测器。



到上世纪90年代,美国成功发射了火星环球勘探者探测器,在火星上释放了第一辆火星车,对火星表面探测的机动性、研究深度和广度进一步拓展。后来,美国发射的机遇号、勇气号、毅力号,我国发射的祝融号火星车,继续在深入探测火星的地形地貌、土壤结构、水资源、火山特点、大气组成、磁场特征等方面,发挥了越来越多的作用,为我们深入了解火星提供了更为丰富的资料。



截至目前,人类共向火星发射了50多颗探测器,除月球之外,火星是人类发射最多探测器的地外天体。通过大量的火星探测器,人们对火星的认知程度更为加深,虽然火星的表面温度较低,大气非常稀薄,没有磁场,宇宙辐射强度非常高,几乎没有液态水的存在,相比地球,火星的环境也显得非常恶劣,但是,与金星相比,火星的表面无疑要温和得多。



让我们感到欣喜的是,在火星表面的某些区域,探测到了固态冰、陨石坑湖、地下盐湖等现象,水资源在这颗“荒凉”星球上的存在,无疑为我们更进一步研究火星的形成演化、探索地外生命存在形式等注入了“强心剂”。

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