明明金星距离地球更近,为啥各国纷纷舍近求远,都往火星跑?
今天我们就聊一下金星这个独特的星球,它可能会预示着地球的未来。
我先说答案,原因就是:
其实在上个世纪,我们已经向金星发射了大量的探测器,数量高达46个,基本上跟火星的探测频率是一样的。
对金星探测的这段历史你可能听得比较少,结果我们发现金星跟我们想象的完全不一样。以前我们通过观测发现金星的大小差不多是地球的95%,而且它的轨道和地球相邻,各种物理指标都很像,我们以为金星上可能存在生命。
结果就发现,金星是太阳系中最极端的天体,根本没有生命存在,就算是探测器这种铁东西在金星上也坚持不了3个小时。所以说,上个世纪其实我们往金星上花费了大量的人力、物力还有财力。
比如说,从1961到1965年前苏联率先向金星发射了4个探测器,包括“巨人号”,金星一号、二号、三号探测器,但均以失败告终,不是爆炸就是失联,最好的就是金星三号,它实现了在金星上的硬着陆,也就是直接摔在了金星上,没有返回任何有用的信息。
但这其实也是一种成功,毕竟准确的砸中了金星。
从1967年到1983年,这十几年间,苏联又向金星发射了十几个探测器。
从“金星4号”一直到“金星16号”,其中“金星5号”和“金星6号”还是硬着陆,但是他们都成功返回了金星高层的大气温度、压力以及化学成分。
从“金星7号”开始,我们终于实现了软着陆,并且对金星表面的情况,比如说大气成分、压力、温度进行了探测。
“金星11号”和“金星12号”首次为我们发回了金星表面的照片。
“金星13号”和“金星14号”在金星表面进行了钻探,并且采集了岩石样本。
“金星15号”和“金星16号”在轨道上环绕金星飞行,绘制了金星表面的地形图。
通过这些探测我们发现,金星的大气和云层跟地球的完全不一样,金星的大气中主要是二氧化碳,约占96%,以及3%的氮,这些气体都非常浓厚,所以金星表面的大气压是地球的92倍,相当于1千米深海的压强。这足以把地球上的任何陆地生物压扁,而且在50到70千米的上空,有将近20公里硫酸云层,覆盖了整个金星,所以说我们在太空根本就看不到金星的表面。
正是因为云层的大量覆盖,就导致了金星是太阳系中反照率最高的行星,它可以反射75-84%的太阳光,再加上它距离太阳、地球都很近,所以金星是我们在地球上看到的除了太阳和月亮以外最亮的天体。它比第二亮的天狼星亮14倍,比火星亮了200倍,总之它是最耀眼的行星。
虽然金星的云层反射了大量的太阳光,但是金星上高浓度的二氧化碳还是给金星带来了失控的温室效应,导致了它比水星表面的温度还要高。
我们知道,水星距离太阳最近,按理来说,它应该是最热的星球。而且它没有大气层,在阳光照射的情况下表面温度可以达到427℃,在没有阳光的一面温度会下降到-180℃,而金星全球的温度始终保持在440-480℃。
所以说,金星是太阳系中最热的星球,这就是为什么苏联的探测器上去以后,根本就坚持不了多长时间。
所以到了本世纪,我们基本上就把探测的重心放在了火星上,因为给金星表面放再多的探测器已经没有意义了,顶多就是放几个轨道飞行器。
比如在2005年欧空局还向金星发射了“金星快车”号轨道飞行器,来监测金星的云层、大气环流以及磁场,不过“金星快车”号已经在服役10年以后,也就是2015年的时候已经坠入了金星大气层,完成了自己的使命。
目前在金星轨道上运行的探测器,只有日本在2010年发射的金星“晓”号飞行器,不过未来我们还是要向金星发射探测器的,因为专家一直认为,金星的高层大气中,可能存在一些幸存的微生物,因为那里的环境跟地球的很像,所以未来对金星的探测还是会继续的。
而且研究金星对我们理解系外行星的大气成分也是有帮助的。
比如说,我们通过对金星凌日的观察,就诞生了一门新的技术,叫凌日光谱学,它可以帮助我们看到系外行星的大气成分,因为行星在经过母恒星盘面的时候会挡住一部分星光,如果这颗行星有大气层的时候,那么它的大气就会过滤星光。
通过对星光光谱的分析,我们就能知道这颗行星大气的成分了。
这项技术在2004年的金星凌日中首次被展现了出来,现在已经成为了研究系外行星科学的重要组成部分。
其次就是金星的存在,可以为我们研究系外行星提供一些经验上的帮助。在我们太阳系的内部,也就是在冰霜线的内部,有四颗岩石星球,而且这四颗星球的命运都不一样,他们就是很好的可以参考的例子。
比如说,假如有一颗行星距离母恒星很近,它就会被母恒星潮汐锁定,而且大气层也会被母恒星剥离的,这就是水星给我们提供的经验。
再比如说,距离母恒星远且小的恒星,会变得寒冷不适合生命的生存,这就是火星给我们提供的经验。
接下来就是地球,它的大气层、大小和太阳的距离都很好,可以有液态水的存在,因此就有了生命。
最后就是金星给我们的教训,如果一颗行星经历了严重的温室效应就会变成地狱,这对当今的地球来说,是一个非常大的警示,因为我们现在正在经历温室效应。
根据联合国气候科学机构政府间气候变化专门委员会的说法,目前我们生活在十二万五千年来最热的时期,这背后的原因就是燃烧煤炭、天然气等化石燃料造成的温室气体排放。
现在我们大气中的二氧化碳浓度处在了200万年来的最高的水平,并且还在不断的上升,如果到2030年温室气体还没有大幅的缩减,气候变暖可能会变得更加严重。
科学家预测到本世纪末,全球平均气温上升可能会高达4摄氏度,这就是为什么现在我们天天在说,要节能减排,要发展清洁能源,因为再这样下去的话,金星就是地球的未来。
作者:纵览