作者:赵熙熙 来源:中国科学报 发布时间:2017/1/18 11:03:05
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金星研究遭“冷落”
科学家或需十多年才能重返该行星

 

金星全景 图片来源:NASA/JPL

本报讯 对Lori Glaze来说,金星有时候似乎比冥王星还要遥远。作为马里兰州绿带市美国宇航局(NASA)戈达德空间飞行中心的一名行星科学家,Glaze多年来一直力推重返这颗距离地球最近的邻居——NASA自上世纪90年代早期以来便再也没有拜访过金星。

然而在该局最新一轮未来“发现”项目(NASA的低成本行星探测器系列)的竞争中,其最后的5个候选项目中有两个项目以金星为目标,其中就包括由Glaze负责的一个项目。这是一个很好的机遇。她说:“我真的认为它来得很是时候。”

但最终的结果并非如此。1月4日,NASA宣布选择了两项小行星任务——Lucy和Psyche,它们将分别于2021年和2023年发射升空。而第三个项目则是探测近地天体的一部空间望远镜,该项目将融资1年。

得克萨斯州休斯敦市月球与行星研究所地球物理学家Patrick McGovern表示:“基本上金星研究没有得到任何资助。”这传递的信息似乎是:金星只能等待。

华盛顿哥伦比亚特区NASA行星部门负责人Jim Green指出,这些决定有关科学价值和风险。Psyche和Lucy将在没有大气抗衡的小行星上使用测试仪器。相比之下,科罗拉多州博尔德市西南研究所地球物理学家Bob Grimm认为,对于一个斥资4.5亿美元的“发现”项目而言,金星似乎太危险了。“金星要比一颗小行星复杂得多”。

然而金星科学家表示,这里并不缺乏诱人的科学问题。例如,他们想要测量这颗行星上稳定的惰性气体的“库存”,例如氙、氪等,其丰度数十亿年来变化不大,从而为研究行星起源提供了线索。而Glaze的项目将是通过投放一个装载有仪器的气球,从而对这些惰性气体展开测量。

Glaze的探测器还将拍摄金星上神秘的高地或镶嵌物——NASA的麦哲伦轨道飞行器上的雷达曾于上世纪90年代绘制了相关的地图。科学家相信,这些镶嵌物可能是金星上的大陆,它们在几十亿年前从金星较浅的海洋中凸显出来。详细的图像将能够揭示古代金星板块构造的标志。

尽管NASA忽略了金星——这将有助于火星的常规任务,但欧洲于2014年结束的金星快车却已经观测了金星大气的运动和结构,后者以60倍于金星自转的速度绕着这颗行星运转。而由加利福尼亚州帕萨迪纳市NASA喷气推进实验室Suzanne Smrekar率领的第二个“发现”候选项目,将用更好的传感器对金星的热点地区进行观测,同时提供更高分辨率的雷达图,从而帮助解决金星是否仍在从其内部释放热量或从地质学角度而言进入休眠的问题。

无论如何,金星科学家并没有丧失全部的希望。NASA正在为其“新疆界”项目进行8.5亿美元的投标,投标将于4月28日结束,而金星正是6个潜在目标之一。为了满足NASA的要求,这样的项目可能包括一个短暂的登陆器和轨道飞行器。Glaze和其他科学家正打算竞标,尽管他们对此守口如瓶。

如果他们失败了,NASA的科学家可能需要等待10年甚至更长的时间才会重返金星,到时将会有一个目前正在与俄罗斯进行商谈中的联合项目,名为“金星-D”。这是继承自苏联的金星探测器项目,该项目曾在上世纪七八十年代从金星表面传回图像。“金星-D”将包括持续几个小时,甚至更长时间的着陆器设计。

与此同时,McGovern感慨道,“我们正在失去一整代”年轻科学家对于金星的兴趣。

金星是太阳系中八大行星之一,按离太阳由近及远的次序是第二颗,距离太阳0.725天文单位。它是离地球最近的行星。金星在夜空中亮度仅次于月球,排第二。金星是一颗类地行星,因为其质量与地球类似,有时也被人们叫作地球的“姐妹星”。也是太阳系中唯一一颗没有磁场的行星。在八大行星中金星的轨道最接近圆形,偏心率最小,仅为0.006811。金星周围有浓密的大气和云层。金星大气中,二氧化碳最多,占97%以上。时常降落巨大的具有腐蚀性的酸雨。金星表面温度高达500℃,大气压约为地球的90倍(相当于地球900米深海中的压力)。金星自转方向跟天王星一样与其他行星相反,是自东向西。因此,在金星上看,太阳西升东落。(赵熙熙)

《中国科学报》 (2017-01-18 第2版 国际)
 
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