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  • [科学评论]Science Review

金星需要一点爱

时间: 2017年04月14日 | 来源: 环球科学

专栏作者简介

专栏作者简介 亚历山大·罗金是行星科学家,也是莫斯科物理技术学院(Moscow Institute of Physics and Technology)的讲师。

 

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摘要  航天机构对于太阳系内这颗与地球最为近似的行星实在关注太少。



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至少从20世纪初开始,火星和金星就一直是科学研究与公众幻想的对象。从20世纪60年代开始,拥有航天技术的国家也开始纷纷发射无人探测器探索这两颗行星。然而一直以来,火星得到的关注都要多得多。自2002年以来,每年内至少有两颗火星探测器保持着活跃状态,在采集数据;去年更是有7颗之多。

 

这也可以理解。火星的环境远比金星宜居,毕竟后者的地表温度将近480℃,地面气压是地球的92倍,而且常年笼罩在厚厚的硫酸云层之下。我们已经掌握了火星上曾有液态水的证据。这让我们无法排除那里曾有生命存在的可能——就算现在依然存在也不稀奇。

 

相较于火星,金星的大小(只比地球小5%)、构成和表面重力与地球更加相似,但金星上的恶劣环境却让生命没什么希望在那里存活。尽管如此,金星却依然值得研究,我们有必要了解它是如何变成现在这个样子的——以及如何避免地球重蹈覆辙。

 

金星还能帮助我们理解最新发现的系外行星。位置十分靠近恒星的系外行星数量很是惊人,公转周期最短的可能只有区区几天。迄今为止,此类行星仍以巨型的“热木星”或“热海王星”居多,不过不断改良的探测仪器总有一天也会让天文学家发现“热金星”。如果真到了这么一天,我们的姊妹星球将成为珍贵无比的参照对象,帮助我们解读那些遥远星球的观测结果。

 

就其自身而言,金星也是一颗令人着迷的星球。虽然它的大小和构成与地球类似,但没有证据表明那里也存在着地球这种持续让地壳循环再生的板块构造。不过,金星的地表却布满火山、岩浆流以及其他显示曾存在构造活动的地质证据。如果此类活动仍在继续(而且这种可能性很高),将为我们提供无比宝贵的信息,供我们了解这颗行星的内部构造与动力学。

 

金星上的大气动力学也同样引人入胜。这颗行星自转一周的时间为224天——方向与它绕日公转的方向相反,这一点跟其他行星很不一样。但是金星上的云层却只要4天就能环绕全球一周,这种现象被称作为“超级环流”,这种超级环流几乎席卷了金星的整个大气层,直抵80~90千米的高空。

 

唯一的例外就是两极地区,那里不断生成着气势恢弘变化莫测的旋涡。因此,金星上的大气运动类似于一种覆盖了整个星球的巨型飓风,拥有两个分别位于两极的“风眼”。科学家希望,金星的大气动力学能够帮助他们理解如何预测乃至控制地球上的飓风。

 

对于普通大众而言,开展行星探索的最大理由大概就是寻找地外生命。金星上的极恶气候,是否意味着任何类型的生物都全无可能在那里生存?出人意料的是,有些专家却给出了否定的回答。他们声称,金星大气中富含的气溶胶微粒,理论上可供某种形式的生命生存。那里具备所有必要的条件:距离行星表面50~70千米的区域温度适中,存在液态水,还有丰富的化学物质。而这个看似异想天开的假说究竟是否属实,只能靠今后的研究来查明。

 

然而,尽管颇具科学价值,并且与地球有诸多相似之处,这颗行星却一直没有得到研究者的足够关注。事实上,“金星快车”(Venus Express)探测器是在2005年发射升空的,在这之前人类已经有20年未发射过金星探测器了。而在这之后,发射到金星的探测器数量依然少得可怜。出于以上这些原因,世界各地的行星科学家认为,我们需要发起新的金星研究浪潮,要利用轨道飞行器、登陆探测器、飞行平台等探索金星。我们希望,提供资金支持的机构也能赞同这个看法。