走访神秘的金星
人类在登陆月球之后,各国科学家的下一个探索目标就是金星。之所以把金星作为下一个探测目标,一是因为金星是距离地球最近的行星,二是因为在人类眼中,金星表面完全被浓厚的大气和云层所覆盖,从地球上用望远镜观测看不到什么,这就增加了金星的神秘感。对于金星,瑞典化学家阿累尼乌斯曾猜测说,金星表面的所有物体可能都是湿乎乎的。由于高温,植物生长很快,所以生物的寿命都很短。当时他相信,金星和2.5亿年前的地球相似,高达10米左右的蕨类植物茂盛,森林中生活着类似蜥蜴那样的爬行动物。
随着科技的发展,人类已初步揭开了金星的面纱。下面就让我们来看看人类对金星的探访历程。
苏联“金星号”探测器
1961年2月12日,苏联发射了“金星1号”,这是第一个飞向金星的探测器。“金星1号”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。
1965年11月12日和15日发射的“金星2号”和“3号”探测器,都因通信系统发生故障而未把金星的观测数据传回来。
1967年6月12日发射了重达1060千克的“金星4号”,经过大约35000万千米的远途飞行,进入金星大气层。然后着陆舱与探测器分离,降落在金星表面白昼黑夜交界线1500千米的地方。“金星4号”的着陆舱直径1米,重383千克,外表包着一层很厚的耐高温壳体。由于金星大气的压力和温度要比预想的高得多,所以着陆舱降落到金星表面时损坏了,未能发回金星上探测到的情况。
首次向地面传回金星表面温度等数据的探测器,是1970年8月17日发射成功的“金星7号”,它在同年12月15日实现在金星软着陆,这时地球与金星之间的距离为6060万千米。它的着陆舱重约500千克,测得金星表面的温度为447摄氏度,气压为90个大气压,大气密度大约为地球的100倍。“金星7号”是第一个到达金星实地考察的使者。
此后,苏联又相继发射了9个“金星号”探测器。1975年6月8日和14日发射的“金星9号”和“lO号”,在金星表面各拍摄了一张金星全景照片,首次向人们展露出它的容颜。1981年10月30日和11月4日发射的“金星13号”和“14号”,又拍得4张金星表面彩色照片。从这些照片上发现,金星表面覆盖着褐色的砂土,岩石结构像光滑层状板块。1983年6月2日和7日升空的“金星15号”和“16号”,均未携带着陆舱,而是历经130个昼夜,飞行3亿多千米,分别于同年10月10日和14日进入金星的卫星轨道运行,通过雷达对金星表面进行了连续综合考察,获得了许多宝贵资料,使人们对金星有了更丰富的了解。
美国从“水手号”到“麦哲伦号”探测器
冷战期间,美苏展开太空竞赛,各自发射探测器对金星进行探测。此时美国先后发射了10个“水手号”金星探测器。1962年7月22日发射的第一个“水手1号”重202千克,带两块太阳能电池板,但因火箭偏离轨道,发射失败。一个月后的8月27日,“水手2号”发射成功,到12月14日从距金星34800千米处飞过,探测了金星的大气温度。它发现金星没有磁场或者辐射带,表面既干燥又焦热,表面温度可达425摄氏度,大气压力是地球的20倍。“水手2号”揭开了人类探测金星的序幕。
1967年6月14日起飞的“水手5号”,飞到离金星距离只有4000千米的地方。“水手10号”探测器于1973年11月3日发射。它重503千克,携带有紫外线分光仪、磁力计、粒子计数器、电视摄像机等仪器。1974年2月5日,它飞经距金星5760千米的地方拍摄了几千张金星云层的照片。“水手10号”探测器是第一个同时探测金星和水星的双星探测器,它于金星附近结束探测任务后又借力飞往水星。
1978年5月20日和8月8日,美国又先后发射两个“先锋”探测器,第一个进入金星轨道,最近距离只有150千米,不断向地面传回观测到的情况;第二个则有4个子探测器在金星上着陆,其中一个撞击金星后未损坏,继续在灼热的金星表面上工作了68分钟,取得了实地考察数据。
探测结果表明,金星表面犹如一个巨大的温室,几乎没有风,由于它周围有着厚厚的二氧化碳大气层,温度高达摄氏470度。金星与地球的物理参数相似,有充足的二氧化碳,但却无水,上面不可能存在生命。
直到1989年5月5日,美国的“亚特兰蒂斯号”航天飞机将一个以16世纪葡萄牙航海家麦哲伦命名的探测器带上太空,并在5月6日把它送上飞向金星的旅途。“麦哲伦号”探测器重3365千克,装有一套先进的电视摄像雷达系统,能透过厚实的云层测绘出金星上一个足球场大小的物体图像,其清晰度能胜过以前所获金星图像的10倍。
它经过460多天的太空飞行,于1990年8月10日进入金星轨道,并于8月16日首先用合成孔径雷达对金星表面进行试验性测绘,发回第一张金星照片,该照片显示出金星表面一个面积为40千米×80千米大的熔岩平原。1990年9月15日,“麦哲伦号”探测器首次获得第一张完整的金星地图,从中发现金星上有巨大的熔岩流、数以千计的裂缝和火山口,还有高耸的山岭、巨大的峡谷、陨石坑、沙丘和活火山等。整个拍摄和测量过程历时4年,取得了丰硕的科学成果。
1994年10月12日,“麦哲伦号”探测器进人金星稠密大气层,以试验一种新颖的空气制动技术,并获取金星稠密大气的数据。探测器在进入金星大气后烧毁。这是第一次利用一个行星际探测器进行这种破坏性试验。“麦哲伦号”探测器的飞行进一步揭开了金星的面纱。
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