科学家为何迟迟不探测金星?看了它的表面环境,才知道什么是炼狱

6月3日早上,NASA公布了一条重要的新闻:在“发现2019竞赛”中,两个金星探测项目脱颖而出,击败了木卫一和海卫一的探测任务,成为了NASA支持的研究。这两个项目将会分别得到5个亿的投资,并在2028-2030年期间发射升空。

作为距离地球最近的行星,金星似乎一直都被人们遗忘。2020年,人类有3个探测器前往火星,金星却无人问津。为何此前从来没有人提出去探索金星?它如今又为何成为NASA重点探测的对象呢?

(图片说明:金星)

地球的孪生姐妹

金星是距离地球最近的行星,最近的时候距离地球不足4200万公里。正因如此,它也成为了除了太阳和月球以外最亮的天体,最亮时可以达到-4.7等的视星等。

金星和地球不仅距离上非常近,而且体型也非常接近。它的直径是12103公里,相当于地球的94.88%。质量是4.8675✕10^24 kg,是地球的81.5%。因此,很多科学家又将金星称为地球的孪生姐妹。

(图片说明:金星与地球的等比例尺寸对比)

从性质上来说,金星和地球同属于岩石行星,密度也非常相似。而且,双方都处于太阳的宜居带内,也就是说,金星原本也应该有类似于地球这样的环境。但事实情况是,看似是双胞胎的两颗行星,却走上了完全不同的道路。一颗成为了生命的天堂,另一颗却成为了太阳系的炼狱。

太阳系的炼狱

作为距离太阳第二远的行星,金星却能跃居水星之上,成为太阳系最热的行星。它的表面温度平均可达462℃,连金属铅在这里都会融化掉。其最高温度甚至可达500℃,最低也不会低于400℃。

(图片说明:恐怖的金星表面艺术图)

金星之所以有这么惊人的温度,就在于它拥有着极其浓厚的大气层。金星表面的大气压力是地球的近100倍,人类的探测器在这样的压力下的确很难坚持多长时间。而这样浓厚的大气层中,又有超过97%的部分是二氧化碳。在恐怖的温室效应之下,大量的热量被封锁在金星表面,造就了太阳系最热的行星。

如果你以为金星只有温度惊人,那就大错特错了。

金星的天空是金黄色的,空中飘浮的云中有大量的硫酸。这些硫酸经常会落下来,形成恐怖的酸雨,腐蚀性极强。

(图片说明:金星表面环境模拟图)

这些云层之间相互的摩擦,还会产生恐怖的雷暴。凭借人类仅有的记录,科学家们能够确定的金星上最长的一次闪电持续了15分钟!

正因如此,人类的探测器才一次次地在金星表面遭遇滑铁卢。

1967年,前苏联的金星4号探测器成功着陆于金星表面,但由于承受不了金星的恐怖环境而被损坏,没有传回任何数据。1970年,在经历了接下来另外两次失败后,金星7号终于传回了一些关于金星表面环境的基本数据。

(图片说明:科学家根据金星13、14号探测器绘制的金星表面图像)

对于NASA本次支持的DAVINCI+任务来说,如何克服这些问题,将是一个重要问题,因为它确实要投放一台着陆器到金星表面。

金星生命

今天的金星,环境令人望而生畏。但科学家指出,在几十亿年前,金星曾经是一个比地球还要更加宜居的行星。温度适宜,可能有液态水流动,甚至可能孕育了生命。

有科学家认为,直到今天,金星仍然有一部分宜居区域。他们指出:既然金星表面不再适合生命居住,那么我们就去寻找其他地方。在金星的高层大气中,温度就没有那么高了,其中一段区域可以达到-1到93摄氏度之间,适合生命生存。

(图片说明:NASA绘制的金星高层大气基地艺术图)

这样的区域想要无中生有地孕育生命,可能难了点,但如果是几十亿年年前金星上孕育了生命,其中一部分极端生物飘浮到空中生存,也不是没有可能的。他们还建议,未来人类也可以在金星高层大气建立基地,对金星进行探测。

更令人振奋的是,在去年9月14日,卡迪夫大学的科学家简·格里夫斯宣布,她和她的团队在金星上检测到了磷化氢这种化学物质。巧合的是,他们发现磷化氢的位置,正是金星的高层大气!

磷化氢是什么物质呢?

(图片说明:水手10号拍摄的金星图像)

它是由一个磷原子和三个氢原子构成的化学物质,除了宇宙中非常极端的条件或者人类的实验室化学反应之外,就只有一些生物能够合成了。所以,金星大气中磷化氢的发现,很有可能意味着高层大气中确实有生命存在。

不仅如此,在一个月后,印度西孟加拉邦Midnapore学院物理系的博士研究学者阿里吉特·玛纳发表论文称,他发现金星上有氨基酸的存在,发现的位置同样是金星高层大气。我们知道,氨基酸是构成蛋白质的基础单元,因此普遍也都被人们与生命联系在一起。

难道,金星高层大气中,真的有生命存在吗?

(图片说明:金星大气中可能有磷化氢)

遗憾的是,在这些新闻出现后,质疑声也随之传来。针对磷化氢的发现,有科学家指出:磷化氢的确有可能在自然条件下出现,不一定非要来自于生物。还有人表示:格里夫斯团队的分析有问题,他们发现的其实不是磷化氢。

至于氨基酸的发现,甚至不需要其他科学家质疑,阿里吉特·玛纳本人也指出:他发现的氨基酸是甘氨酸,属于氨基酸中最简单的一种。这种氨基酸,此前也在宇宙中的其他地方发现过,它不能证明生物的存在。

总结

(图片说明:金星9号拍摄的180°金星表面图像)

金星生命的话题确实引人关注,也确实可能是惊天大新闻,但毕竟存在的概率是非常低的。如果能发现,自然好,但科学家的主要工作,还是放在了更关键的问题上,那就是金星的演化历程。

同属于宜居行星,金星曾经比地球还宜居,如今变成了炼狱,这不仅仅令人好奇,更令人担忧:我们的地球会不会变成第二个金星?如今地球大气中温室气体越来越多,未来会不会拥有像金星一样恐怖的环境?如果有这种可能的话,我们该如何避免?

(图片说明:金星气候轨道器)

从某种角度讲,金星确实像是宇宙中的第二颗地球。但对于科学家来说,真正重要的是,如何避免地球变成第二颗金星。

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