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人類已發射超過40個空間探測器探測金星

金星


人類已發射超過40個空間探測器探測金星

金星探測飛機（想象圖）
人類已發射超過40個空間探測器探測金星

目前唯一在金星軌道進行探測的歐洲“金星快車”（示意圖）
6日凌晨6時09分至中午12時49分 ， 金星在6個半小時的時間里緩慢穿越太陽的視圓面，這就是所謂“金星凌日”現象 。而下一次的金星凌日要等到105年之后的2117年才會發生 。
金星是太陽系九大行星中距地球最近的一顆行星 。那么 ， 至今人類對金星都開展了哪些探測？取得了什么成果？金星探測的前景又將怎樣？
太陽系行星探測從金星開始
已發射超過40個空間探測器
被古人稱為“太白星”的金星是除太陽月亮之外，人的肉眼能夠看到的最為明亮的天體，所以人類對太陽系行星的探測首先是從金星這顆啟明星開始的 ， 并在空間探測的早期發射過較多的金星空間探測器 。
但是，目前人類更重視火星探測 ， 而冷淡了金星探測 。這主要是由于金星總被濃厚的云層包圍著，所以很難探測，即使發射空間探測器也極不容易看清它的真實面目 。另外，金星與地球太不一樣了，難以改造成為人類的新家園 ， 其大氣壓是地球大氣壓的90倍左右 。不過，正是因為金星與眾不同，因此人類還是想進一步探詢它的奧秘 。從各國的空間探測計劃來看 ， 人類將重新青睞金星探測 。
至今，人類已向金星發射了32個空間探測器，其中22個成功，10個失敗 。加上各種路過的探測器總數已超過40個 。我們挑選幾種主要的金星探測器系列做一點介紹：
蘇聯“金星”系列
從1961年2月12日到1983年6月7日，蘇聯共發射16個“金星”系列探測器，主要任務是探測金星和金星周圍空間 。在20多年的發展過程中，它們探測了金星大氣的溫度、密度和成分，考察了金星表面和巖層，拍攝了大量金星圖像并發回地球 。
美國“水手”系列
“水手”是美國航空航天局早期發射的行星和行星際探測器系列，其主要任務是探測金星和火星及其周圍空間 。自1962年7月22日至1973年11月3日共發射10個，其中3個飛向金星，兩個成功；6個飛向火星；另1個是對金星和水星進行雙星觀測 ， 成為世界第一個雙星觀測器 。
美國“麥哲倫”探測器
1989年美國發射的“麥哲倫”金星探測器上有1套先進的合成孔徑雷達和高度計 ， 能透過厚實的云層測繪出金星表面上小如一個足球場的物體圖像，其清晰度勝過此前所獲金星圖像的10倍，對金星地表拍攝了非常詳細的地形照片 ?！胞溦軅悺睂?9%的地貌全景進行了測繪，發回的數據超過此前其他探測器發回數據的總和 。它在1994年10月結束了自己的金星之旅 ， 根據地球控制中心的指令墜入金星稠密大氣中 。
歐洲“金星快車”探測器
2005年11月9日發射的“金星快車”探測器于2006年4月11日進入金星軌道，同年7月開始用7種科學儀器對金星表面進行測繪 。該探測器目前正用所載的科學儀器執行觀測任務，詳細研究金星大氣和云層，并且繪制金星全球表面溫度圖，這對于理解地球長期的氣候演變進程將起到至關重要的作用 。
日本“拂曉”探測器
2010年5月21日發射的“拂曉”探測器原定于2010年12月抵達金星赤道軌道 ， 然后進行6項試驗，對金星大氣層和表面活動進行研究，并成為第一個行星間的氣象衛星 ， 但因故障沒能進入金星軌道 。
金星大體面目人類已獲知
高壓高溫且反方向逆轉
雖然金星地表附近的極端條件，使上述金星探測器中的大部分都無法將全部信息發送回地球，也不能在那里長期工作，但這些空間探測器獲得了大量重要信息，推動了科學家們對金星的研究工作 ， 使科學家們看到了金星的大體面目 。
認識了金星的奇特大氣 金星大氣可分為上層、云層和下層三個層次 。距星面100至500千米為上層稀薄大氣，它在太陽風、宇宙射線等的作用下被電離而形成電離層 。距星面50至100千米為濃密的云層，它主要由硫酸液滴組成，還有少量鹽酸、氫氟酸和氟硫酸等 。距星面50千米以下為下層，它除有二氧化碳和水蒸氣外，還有氟和氫氟酸 。
了解了金星的地質地貌 金星表面亂石縱橫，面積的2/3是丘陵高地，1/4是洼地，1/10是山區 ， 很像地球大陸 。表面物質幾乎全是硅、鋁、鐵、鎂、鈣、鈦、鉀、錳等的氧化物 ， 表層下埋藏著鉀、鈾、釷等元素 。它有過與地球規模相仿的海洋，但已全部被蒸發 。由于高溫和無水，金星上沒有生命 。
掌握了金星的溫室效應 人們通常把透射陽光的密閉空間形成內部相對溫度較高的環境稱作溫室效應，金星上濃密的大氣層致使其表面空間就出現了這種現象 。金星表面溫度極高，即使夜間也下降不多，成了太陽系中最熱的行星 。這是由表面壓力為90個大氣壓的以二氧化碳為主要成分的金星大氣造成的，二氧化碳氣體白天可使陽光通過，照到金星表面，晚間又阻隔金星表面紅外線向外輻射，無法對外進行熱交換 ， 結果使金星成為一個大溫室 。
從構成上講，金星是和地球最接近的行星，但是金星的地質和大氣與地球的差別很大，這是科學家急于想搞清楚的地方 。金星的自轉周期比公轉還長，且是反方向逆轉等奇特現象，也是科學家很感興趣的一點 。
金星研究對預測地球未來意義重大
云層里可能存在著生命
科學家們認為，通過對金星的研究，可弄清金星進化過程，這對預測地球的未來發展具有重要的意義 。此外，一些美國科學家發表的研究報告稱，金星的云層里可能存在著生命 。目前，世界航天大國正在制定新的金星探測計劃 。
美國格林研究中心已經設計出一種金星探測飛機，并自信地指出：這將是研究金星最有效的方法 。在這項計劃中，特別令人關注的是金星云層 。因為其云層運動速度比金星自轉速度要快好多倍，這些云層經常出沒在50至75千米高空 。大量研究表明 ， 金星大氣層適合飛機飛行，所以可以用飛機直接探測金星 。不過，由于金星云頂的風速達到大約95米/秒 ， 所以金星探測飛機需克服金星上劇烈的風和腐蝕性大氣層的影響，飛機的速度必須維持在風速或超過風速 。
與此同時,美國也擬發射金星漫游車 ， 但是，它能否在高壓和高溫的金星表面“存活”是一個嚴峻考驗 。為此,美國航天工程師另辟蹊徑，準備將它的復雜電子“腦”留在金星探測飛機上，因為金星探測飛機所處高度的溫度要比金星表面溫度低一些 。
美國還正在制定一項計劃，準備用混合探測器探測金星 。這種探測器由一個衛星和氣球組成 ， 它將能夠應付金星環境惡劣的大氣造成的各種獨特問題 。氣球由懸掛在衛星下面的舵掌握方向 ， 它可像衛星一樣漂浮數月來探測金星 ， 但探測距離要近得多，并能投擲探測器到金星表面 。
美國“表面和大氣層、金星化學探索者”探測器，擬于2016年底發射，2017年5月在金星活動火山附近著陸 。著陸后 ， 將通過挖掘把金星土壤樣品送入壓力容器 ， 然后用激光譜儀和伽馬射線譜儀進行分析，由此獲得表面成分和結構的信息 。
俄羅斯研制的新型金星探測器——金星-D將在2016年發射升空，它將通過一個軌道器、多個氣球、一個著陸器和一個新發明的風力飛行器 ， 探索很多與金星有關的重要科學之謎 。
美國、俄羅斯、法國、日本和德國還在聯合研制具有旗艦性質的金星探測器 。它由1個軌道器、2個氣球和2個降落在不同地形的著陸器組成，2020年至2025年發射 。
金星探測器的發展正方興未艾 。不少天文學家認為，金星是地球的過去 ， 火星是地球的未來，所以，探測金星與探測火星具有同樣重要的意義 。
【人類已發射超過40個空間探測器探測金星】
北京日報