印度寻找金星“合伙人”
金星研究非常困难,到目前为止,大约一半的任务都失败了。资料来源:JPL/美国航天局
班加罗尔的印度空间研究组织(ISRO)将于2023年向金星发射轨道飞行器,并邀请世界各地的科学家提交携带仪器的提案。该计划包括向金星大气层投掷一个气球,受到金星科学家的热烈欢迎。许多科学家认为,与月球和火星相比,金星在过去的20年里被忽略了。
未命名的航天器可能重2500公斤,有效载荷可能为100公斤。它将由印度最重的第三代地球同步卫星运载火箭马克三号发射。轨道飞行器最初将进入围绕金星的巨大椭圆轨道,然后它的轨道将逐渐收缩。
像地球一样,金星有大约45亿年的历史。它的大小和质量与地球相似。然而,金星大气中失控的温室效应导致了稠密的富含二氧化碳的大气,这可能为科学家提供了地球大气发展的线索。美国宇航局行星科学部门的代理主管洛里·格雷斯说:“行星比较气候学是一个持续受到关注和研究的领域。我们欢迎有机会一起探索金星。”
然而,研究金星并不容易:它厚厚的云层使得科学家很难通过轨道飞行器对其进行研究,而高热、高压和硫酸液滴使得航天器在金星表面着陆成为一场技术噩梦。到目前为止,40多项金星任务中大约有一半失败了,只有少数飞船成功着陆。
这就是为什么聚集在马里兰州劳雷尔参加美国宇航局金星探测和分析小组会议的科学家们听到印度最近呼吁在金星探测方面进行合作时“非常兴奋”的原因。得克萨斯州休斯顿月球与行星研究所的麦戈文说:“没有新的金星探测任务和数据,支持对金星感兴趣的学生和早期职业研究人员就越来越困难。”
麦戈文说,这使得研究金星的小组非常小,“进一步削弱了它为新的探索任务赢得支持的能力”他说:“我认为我们目前正处于(金星)探索的侦察阶段,相当于1997年之前的火星探索阶段。”
ISRO选择了印度科学家提议的12种仪器,包括研究大气的照相机和化学分析仪。现在,印度希望其他国家的科学家加入进来。提案的截止日期是12月20日。“行星探索应该有全面的全球合作,”ISRO主席和火箭科学家凯拉萨瓦迪乌·西万说。
麦戈文希望宇宙飞船将携带雷达设备,能够穿透厚云并绘制更清晰的金星表面地图,这将有助于解决1989年美国宇航局麦哲伦计划遗留下来的问题。
科罗拉多大学行星科学家拉里·埃斯波西托说,他愿意提供研究金星大气的仪器。他对金星云及其对持续火山爆发的可能反应特别感兴趣。埃斯波西托说:“ISRO过去的工作给我带来了信心。”
印度在2008年访问了月球,并在2014年探索了火星。还计划分别在明年和2022年再次探索月球和火星。
法国国家空间研究中心前主任、天体物理学家雅克·布拉蒙特(Jacques Blamont)几年前提议制造金属气球进入金星炽热的大气层,并研究其化学性质。西万说,ISRO接受了这个提议,但会在室内开发气球。这个气球将携带一个10公斤重的仪器,可以到达金星表面以上55公里的地方。(唐毅宸)
中国科学新闻(2018-12-06第三版国际版)
doi:10.1126/science.aaw1484