探测神秘的金星

金星的运行环境

金星是太阳系八大行星中距地球最近的一颗,在地球内侧的轨道上运行,呈金黄色,是天空中最亮的星体。但是金星总是被浓厚的云层包围着,即使用天文望远镜也很难窥见它的真面目。

金星的外表最像地球,且质量和大小都同地球相近,因此人们一直把它看作是地球的孪生星球。

然而,金星在许多方面也与地球迥然不同,它的自转方向为由东向西,且速度很慢,周期为243天,比它绕太阳公转的周期还长18.3天,也就是说金星上的一天比一年还长。

由于金属上面的大气实在太厚,比地球大气浓密近百倍,而且总是一面朝向地球,另一面要200年才能看见一次,所以在20世纪50年代以前谁也不知道它是什么模样。

金星概貌

当雷达的回波传到地球之后,人们无不为之惊奇:原来在浓密的大气之下,金星是一个表面温度高达480摄氏度的火球;同时,金星上有无数火山不断喷发,加剧了金星大气的对流,形成一年到头的狂风,风力比地球上的台风还要猛烈6倍。面对这样的高温和充满狂风的世界,空间探测器也很难接近它进行考察。

人类对太阳系行星的探测首先是从金星开始的。迄今虽然只有约20个探测器造访过金星,但它们已初步揭开了金星的面纱。

金星的科学探测

苏联于1961年2月12日发射的“金星”1号,是第一个飞向金星的探测器。这个探测器重643千克,在距金星9.6万千米处飞过,进入太阳轨道后由于通信中断,没有探测结果。

1967年1月12日发射的“金星”4号,于同年10月18日直接命中金星,它测量了大气的温度、压力和化学组成,第一次向地面发回探测数据。

“金星”4号的质量为1.1吨,装有自动遥测装置和太阳能电池板。发射5周后,当距离地球504.6万千米时,“金星”4号上的通信和探测仪器开始按计划工作。登陆舱直径1米,质量为383千克,其外部还有一层很厚的防热材料。

在金星大气的阻力作用下,其速度减小到300米/秒,然后降落伞张开,在进入大气层后大约1个半小时在金星表面硬着陆。此时通信突然中断,可能是因为登陆舱的天线损坏或登陆舱进入到岩石的背面,也可能是由于金星大气的温度和压力比预料的高得多,登陆舱在降落过程中损坏了。

1970年8月17日发射的“金星”7号,首次在金星上软着陆成功,它发回的数据表明,金星表面的大气压强为地球的90倍,温度高达470摄氏度。

1975年6月8日和14日先后发射的“金星”9号和“金星”10号,于同年10月22日和25日分别进入不同的金星轨道,并成为环绕金星的第一对卫星,它们探测了金星的大气结构和特性,首次发回了电视摄像机拍摄的金星表面图像。

1981年10月30日和11月4日先后上天的“金星”13号和“金星”14号,其着陆舱携带的自动钻探装置深入到金星地表,采集了岩石标本。

1983年6月2日和7日发射的“金星”15号和“金星”16号,4个月后用雷达高度计在金星轨道上对金星表面进行扫描,绘制了北纬30度以北约25%的金星表面的地形图。

此外,苏联的“维加”1号和“维加”2号两个金星—哈雷彗星探测器,在1985年6月9日和13日与金星相会,向金星释放了充氦气球和着陆舱,它们携带电视摄像机对金星大气和云层进行了探测,探测了金星的高速大环流,钻探和分析了金星的土壤。