欧洲航天局ambition (欧洲宇航局发射类地行星探测)

探测金星表面的探测器,欧洲航天局火星探测

在傍晚和黎明时闪闪发光,作为明星自古以来受到人们喜爱的金星。虽然是离地球最近的行星,但是和人类趋之若鹜的火星相比,它的存在变得些许的落寞和寂寥。

金星是一颗在运行在地球内侧的岩石恒星。 与地球的距离为3950万公里,是距离火星最短5580万公里的外部最近的行星。 由于它的大小和重量接近地球,内部结构也非常相似,所以它们也被称为孪生兄弟星。

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然而,它的真实身份却充满了谜团。 它被以二氧化碳为主要成分的厚厚的大气层所覆盖,阳光由于被硫酸云阻挡而无法到达地球表面。 表面是一个有90个大气压和热度460度的燃烧地狱。 每秒100米的强风“超级旋转”正在上层大气中猛烈地吹拂。 它的自转方向与太阳系中的其他行星比如地球相反。 而且,公转周期约为225天,自转周期约为243天,这意味着自转周期需要很长时间。

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欧洲宇宙组织(ESA)6月10日宣布,在长期计划“Cosmic Vision”下,针对正在进行讨论的第五个中型(Medium-Class)任务,选定了环绕金星进行探索的“Envision”。

对于ESA来说,这是继2014年完成任务的“维纳斯Express”之后再次进行金星探查的Envision。将通过从金星内部核心到大气的调查来看清金星地质学进化的性质和现状以及与大气的关系。探索金星和地球环境的不同之处,以及为什么会变成了这种不同的环境。

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探测器由用低频电波探测地下情况的雷达探测器“SRS”(Subsurface Radar Sounder)、调查与火山活动有关的大气中的微量气体和表面组成的分光观测装置“VenSpec”(由与观测对象波长不同的VenSpec-M、VenSpec-H、VenSpec-U 3台构成)、搭载了调查金星内部构造和重力场,以及大气构造和组成的电波科学实验装置(Radio Science Experiment)。另外,Envision任务的合作伙伴美国航空航天局(NASA)提供了一种合成开口雷达(SAR)“VenSAR”,其分辨率为每像素10m或30m。

为了使用这些设备进行高分辨率观测,EnVision 计划在 220 x 540 公里的轨道上发射一艘航天器,在 92 分钟内绕金星运行。Envision的发射最早预计在2031年左右,发射约15个月后到达金星。通过利用大气实施空气动力制动,预计16个月后将进入预定轨道。

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金星的大气主要成分是二氧化碳,天空被浓硫酸的云覆盖,地表温度约为摄氏460度,气压约为90气压。但是,曾经有人指出金星可能存在大海,维纳斯Express的观测数据显示现在火山活动仍在继续喷发。如果过去的金星上曾经有大海,那么生命也能继续存在。金星现在也在继续进行地质活动吗?金星经过怎样的历史才变成现在这样的样子?并且金星真如预言所说的那样,地球也会陷入毁灭性的温室效应吗?Envision将致力于这些疑问的解决。

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另外,关于金星的探测,日前NASA(美国航天局)宣布选定了“VERITAS”和“DAVINCI+”两个探测任务。两个任务的探测器预计在2028年-2030年发射,ESA指出,同时开始的3个新的金星探查任务将会带来前所未有的全面研究金星的机会。