2012年06月07日 來源： 騰訊科技 作者：

6日凌晨6時(shí)09分至中午12時(shí)49分,，金星在6個(gè)半小時(shí)的時(shí)間里緩慢穿越太陽的視圓面，這就是所謂“金星凌日”現(xiàn)象。而下一次的金星凌日要等到105年之后的2117年才會(huì)發(fā)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(fā)射超過40個(gè)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(fā)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(fā)射空間探測器也極不容易看清它的真實(shí)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?yàn)榻鹦桥c眾不同,，因此人類還是想進(jìn)一步探詢它的奧秘,。從各國的空間探測計(jì)劃來看，人類將重新青睞金星探測,。

至今,，人類已向金星發(fā)射了32個(gè)空間探測器，其中22個(gè)成功,，10個(gè)失敗,。加上各種路過的探測器總數(shù)已超過40個(gè)。我們挑選幾種主要的金星探測器系列做一點(diǎn)介紹：

蘇聯(lián)“金星”系列

從1961年2月12日到1983年6月7日,，蘇聯(lián)共發(fā)射16個(gè)“金星”系列探測器,，主要任務(wù)是探測金星和金星周圍空間。在20多年的發(fā)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(fā)回地球,。

美國“水手”系列

“水手”是美國航空航天局早期發(fā)射的行星和行星際探測器系列，其主要任務(wù)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(fā)射10個(gè),，其中3個(gè)飛向金星，兩個(gè)成功,；6個(gè)飛向火星,；另1個(gè)是對金星和水星進(jìn)行雙星觀測,，成為世界第一個(gè)雙星觀測器。

    美國“麥哲倫”探測器

    1989年美國發(fā)射的“麥哲倫”金星探測器上有1套先進(jìn)的合成孔徑雷達(dá)和高度計(jì),，能透過厚實(shí)的云層測繪出金星表面上小如一個(gè)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(xì)的地形照片,?！胞溦軅悺睂?9%的地貌全景進(jìn)行了測繪，發(fā)回的數(shù)據(jù)超過此前其他探測器發(fā)回?cái)?shù)據(jù)的總和,。它在1994年10月結(jié)束了自己的金星之旅,，根據(jù)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(fā)射的“金星快車”探測器于2006年4月11日進(jìn)入金星軌道,，同年7月開始用7種科學(xué)儀器對金星表面進(jìn)行測繪,。該探測器目前正用所載的科學(xué)儀器執(zhí)行觀測任務(wù)，詳細(xì)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(jìn)程將起到至關(guān)重要的作用。

日本“拂曉”探測器

2010年5月21日發(fā)射的“拂曉”探測器原定于2010年12月抵達(dá)金星赤道軌道,，然后進(jìn)行6項(xiàng)試驗(yàn),，對金星大氣層和表面活動(dòng)進(jìn)行研究，并成為第一個(gè)行星間的氣象衛(wèi)星,，但因故障沒能進(jìn)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(zhuǎn)

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(fā)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(dòng)了科學(xué)家們對金星的研究工作,，使科學(xué)家們看到了金星的大體面目。

認(rèn)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(gè)層次,。距星面100至500千米為上層稀薄大氣，它在太陽風(fēng),、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(zhì)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(qū)，很像地球大陸,。表面物質(zhì)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(guī)模相仿的海洋,，但已全部被蒸發(fā),。由于高溫和無水，金星上沒有生命,。

掌握了金星的溫室效應(yīng) 人們通常把透射陽光的密閉空間形成內(nèi)部相對溫度較高的環(huán)境稱作溫室效應(yīng),，金星上濃密的大氣層致使其表面空間就出現(xiàn)了這種現(xiàn)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(gè)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?xì)怏w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(jìn)行熱交換,，結(jié)果使金星成為一個(gè)大溫室。

從構(gòu)成上講,，金星是和地球最接近的行星,，但是金星的地質(zhì)和大氣與地球的差別很大，這是科學(xué)家急于想搞清楚的地方,。金星的自轉(zhuǎn)周期比公轉(zhuǎn)還長,，且是反方向逆轉(zhuǎn)等奇特現(xiàn)象，也是科學(xué)家很感興趣的一點(diǎn),。

金星研究對預(yù)測地球未來意義重大

云層里可能存在著生命

科學(xué)家們認(rèn)為,，通過對金星的研究,，可弄清金星進(jìn)化過程，這對預(yù)測地球的未來發(fā)展具有重要的意義,。此外,，一些美國科學(xué)家發(fā)表的研究報(bào)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(jì)劃。

美國格林研究中心已經(jīng)設(shè)計(jì)出一種金星探測飛機(jī),，并自信地指出：這將是研究金星最有效的方法,。在這項(xiàng)計(jì)劃中，特別令人關(guān)注的是金星云層,。因?yàn)槠湓茖舆\(yùn)動(dòng)速度比金星自轉(zhuǎn)速度要快好多倍,，這些云層經(jīng)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(jī)飛行,，所以可以用飛機(jī)直接探測金星。不過,，由于金星云頂?shù)娘L(fēng)速達(dá)到大約95米/秒,，所以金星探測飛機(jī)需克服金星上劇烈的風(fēng)和腐蝕性大氣層的影響，飛機(jī)的速度必須維持在風(fēng)速或超過風(fēng)速,。

與此同時(shí),美國也擬發(fā)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(gè)嚴(yán)峻考驗(yàn),。為此,美國航天工程師另辟蹊徑,，準(zhǔn)備將它的復(fù)雜電子“腦”留在金星探測飛機(jī)上，因?yàn)榻鹦翘綔y飛機(jī)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(xiàng)計(jì)劃,，準(zhǔn)備用混合探測器探測金星。這種探測器由一個(gè)衛(wèi)星和氣球組成,，它將能夠應(yīng)付金星環(huán)境惡劣的大氣造成的各種獨(dú)特問題。氣球由懸掛在衛(wèi)星下面的舵掌握方向,，它可像衛(wèi)星一樣漂浮數(shù)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(xué)探索者”探測器，擬于2016年底發(fā)射,，2017年5月在金星活動(dòng)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(jìn)行分析,，由此獲得表面成分和結(jié)構(gòu)的信息,。

俄羅斯研制的新型金星探測器——金星-D將在2016年發(fā)射升空，它將通過一個(gè)軌道器,、多個(gè)氣球,、一個(gè)著陸器和一個(gè)新發(fā)明的風(fēng)力飛行器，探索很多與金星有關(guān)的重要科學(xué)之謎,。

美國,、俄羅斯、法國,、日本和德國還在聯(lián)合研制具有旗艦性質(zhì)的金星探測器,。它由1個(gè)軌道器、2個(gè)氣球和2個(gè)降落在不同地形的著陸器組成,，2020年至2025年發(fā)射,。

金星探測器的發(fā)展正方興未艾。不少天文學(xué)家認(rèn)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,。