本文作者 | 科了個普

編輯 | Kuma

本文配圖均已獲授權

金星在各國文化里都被人們賦予了一種美好而神秘的色彩，例如：中國很早便稱其為啟明星、長庚星、太白星，古希臘人稱它為阿佛洛狄忒 ( Aphrodite ) ——愛與美的女神，而羅馬人也用象徵愛與美的女神維納斯（Venus）的名字來命名它。

最近幾十年，人類對太陽系中的諸多行星進行過形式多樣的探索，然而，對金星的探索卻仍然困難重重，這背後到底有著怎樣的原因呢？

太陽系中與地球最親近的神秘兄弟

金星，通常被認為是地球的孿生行星，這是因為金星處於處在太陽系內的宜居帶上。此外，金星在大小、質量、結構以及軌道位置方面都與地球相似，重力加速度也接近。再加上金星也是個岩石行星，擁有大氣，根據科學家推測金星在數十億年前可能與地球一樣，也存在由液態水構成的海洋。

金星和火星正好位於地球的兩側。近些年人類對火星探測不斷取得新成果，美國甚至還提出了未來載人登陸火星的計劃，而對於金星，人們卻知之甚少。

太陽系八大行星

一顆讓人望而卻步的行星

也許你不曾知道人類對太陽系行星的深空探測其實最早是從金星開始的，這可追溯到1962年的水手二號，迄今已有50年的歷史。然而金星表面二氧化碳占其大氣成分的96.5%，溫室效應明顯，表面溫度高達460 ℃，再加上相當於地球90多倍的大氣壓力、酸雨等殘酷自然條件，使得自1994年麥哲倫號飛船跳進金星大氣層被燒掉後，來自地球的航天器再沒有訪問過金星。

高溫、高壓、酸雨讓金星成了一顆死亡之星

拜訪金星之路在何方？

談到金星的探索任務，行星科學家，達比德爾評價道：「因為金星高溫高壓的環境，普遍認為在金星上開展任務是困難的，我們還沒有足夠先進的技術可以在金星上生存。不過，研究人員正在積極開發征服金星的技術。」

表面探索方面，由於金星的大氣層很厚，這將阻擋科學家利用幾乎所有波長的光對金星表面進行觀察。但幸運的是，金星表面的大氣對至少五個波長的光是透明的，這將有助於查明其中的不同礦物。金星快車也證明了這點，金星快車通過紅外波觀察到了金星表面活火山的跡象。使用其他四種不同波長的光，也將有利於對金星表面進行探測。

金星表面

為真正了解金星表面，需要尋找一個安全的地點讓飛船著陸。目前現存的地圖是基於麥哲倫號的雷達數據繪製而成的，但是它的解析度太低，以至於無法顯示可能使著陸器傾覆的岩石或斜坡。針對這個問題，NASA的詹姆斯·加文所在的計算機視覺技術團隊提出了利用運動繪製技術幫助飛行器繪製著陸點地圖的解決辦法。飛行器在下降過程中能夠快速分析從不同角度拍攝的靜止物體的圖像，從而創建出一個3D表面。通過該技術，加文在一個採石場用直升機進行試驗，並成功繪製了直徑為19.5英寸岩石的立體圖像。

那麼，製造可以直接登陸金星的探測器最大的困難在哪？任何倖存下來到達金星表面的著陸器還面臨著另一個挑戰：如何在高溫下生存。NASA的工程師，蒂博爾·克萊姆所在的研究小組計劃設計一個可持續數月的著陸器，他們使用了碳化硅基電子設備而非傳統的硅基晶元，後者在150攝氏度左右就會失去功能。實驗結果表明，基於碳化硅晶元的電子設備可以在金星模擬室下持續工作21.7天。該團隊希望在未來能夠建造出一個可以持續60天的模型登陸器，這段時間足夠使其充當一個氣象站了。

在金星模擬室下工作21.7天的碳化硅設備（來自參考文獻）

登上金星不是夢

雖然，現在的技術對於實現登上金星的願望還遠遠不夠，但是我們應該充滿信心，永不放棄，堅信隨著科學技術的進步，在科學家的努力下，有朝一日終會有人類的腳印留在金星之上！

參考文獻

1. https://www.sciencenewsforstudents.org/article/heres-why-venus-so-unwelcoming

2. P. Neudeck et al. Prolonged silicon carbide integrated circuit operation in Venus surface atmospheric conditions. AIP Advances. Vol. 6, December 2016. doi: 10.1063/1.4973429.

3. D. Dyar. Venus: Our misunderstood sister. American Astronomical Society Meeting, Oxon Hill, Md., January 11, 2018.

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