這帶來了一個(gè)兩難的問題：如何讓一個(gè)人類制造的航天器不僅能夠承受金星上難以理解的危險(xiǎn)，而且還能在其低層大氣中飛行并收集有價(jià)值的信息而不受傷害？根據(jù)該機(jī)構(gòu)新近發(fā)布的名為EnVision的任務(wù)計(jì)劃，關(guān)鍵是“空氣制動(dòng)”。

EnVision研究經(jīng)理Thomas Voirin周五在一份聲明中說：“在（阿麗亞娜6型運(yùn)載火箭）上飛行，我們無(wú)法承擔(dān)降低軌道所需的所有額外推進(jìn)劑?！?/p>

(資料圖片)

以下是將要進(jìn)行的工作：

首先，Voiron解釋說，航天器將在一個(gè)非常高的高度進(jìn)入金星的軌道，大約25萬(wàn)公里。然后，為了使該航天器到達(dá)離該行星表面僅130公里的最終目的地，該飛船將在大約兩年時(shí)間內(nèi)穩(wěn)步減速，反復(fù)經(jīng)過金星的高層大氣。

最終，EnVision探測(cè)器將位于其最終軌道上，在那里它將以前所未有的精度對(duì)這個(gè)“有毒”的世界進(jìn)行成像和繪圖。此外，歐空局說，它將在下降過程中逐步進(jìn)行科學(xué)測(cè)量--比如在500公里高度的極地軌道上。

歐空局的空氣制動(dòng)概念之前已經(jīng)進(jìn)行過測(cè)試，例如該機(jī)構(gòu)的ExoMars Trace Gas Orbiter任務(wù)。在這顆紅色星球附近，它是成功的。

然而，“金星周圍的空氣制動(dòng)將更具挑戰(zhàn)性，”Voirin說?！敖鹦堑囊Υ蠹s是火星的10倍。這意味著航天器在通過大氣層時(shí)，將經(jīng)歷比TGO高一倍的速度?！?/p>

除此之外，還有一個(gè)障礙，就是要與金星上巨大的高活性大氣原子氧濃度作斗爭(zhēng)，這可能會(huì)損壞航天器，以及吞噬探測(cè)器的極大量熱量，因?yàn)闊崃渴桥c速度一起成倍產(chǎn)生的。

“我們想檢查這些部件是否能夠抵御侵蝕，同時(shí)保持它們的光學(xué)特性--意味著它們不會(huì)退化或變暗--這可能會(huì)對(duì)它們的熱行為產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，因?yàn)槲覀冇芯碌目茖W(xué)儀器，必須保持一個(gè)設(shè)定的溫度，”Voirin說。“我們還需要避免剝落或放氣，這將導(dǎo)致污染。在EnVision要去的地方，甚至鉛也會(huì)變成液體?！?/p>

值得注意的是，歐空局在其以前的金星任務(wù)—金星快車號(hào)(Venus Express)中也嘗試過空氣制動(dòng)，--但在航天器的生命末期序列中采用了這一機(jī)制。它最終墜向了金星大氣。

歐空局的Envision任務(wù)將尋找什么？

通過提議的任務(wù)，歐空局的希望是維持金星深軌道上的航天器，這樣它就可以幫助解決圍繞金星的長(zhǎng)期問題。這包括諸如金星是否曾經(jīng)擁有過海洋，或者是否可以維持生命之類的事情。

事實(shí)上，多年來，許多其他太空探測(cè)器一直在試圖解開這些謎團(tuán)——當(dāng)然，歐空局自己的金星快車，還有美國(guó)宇航局的許多任務(wù)，它們?cè)谇巴饕康牡氐耐局性诮鹦歉浇Ａ簟?/p>

在接下來的幾年中，NASA 還計(jì)劃執(zhí)行兩項(xiàng)特定于金星的任務(wù)，稱為 Davinci 和 Veritas。通過一些成功的空氣制動(dòng)，EnVision 將完成這支現(xiàn)代的金星探索者“三人組”。

Venus 還提出了一個(gè)非常引人注目的問題，EnVision 可以幫助回答。這個(gè)廢棄的世界是否讓我們看到了地球未來的消亡，這是及時(shí)的擔(dān)憂。

美國(guó)宇航局戈達(dá)德空間研究所的研究員Michael Way在一份聲明中說： “我們用來模擬地球氣候變化的許多相同工具都可以用于研究過去和現(xiàn)在其他星球的氣候。 這些結(jié)果表明，古代金星可能是一個(gè)與今天截然不同的地方?！?/p>

盡管金星現(xiàn)在被認(rèn)為是絕對(duì)悲慘的——以二氧化碳為主，厚得令人窒息的大氣層和令人震驚的高溫——但許多專家認(rèn)為它是由與我們的太陽(yáng)系合并時(shí)的地球成分相似的成分形成的。金星可能有稀薄的大氣層和一些水體，通?？雌饋硎俏覀冃乔虻挠钪鎸\生兄弟。

但是由于金星上所謂的“失控溫室效應(yīng)”，事情發(fā)生了變化。簡(jiǎn)單地說，“失控溫室效應(yīng)”是指金星的海洋隨著時(shí)間的推移蒸發(fā)，將水蒸氣傾倒到大氣中，從而捕獲了過多的熱量。所有這些熱量導(dǎo)致更多的海洋蒸發(fā)。有一天地球也會(huì)發(fā)生這種情況嗎？尤其是考慮到由于人類活動(dòng)（如燃燒煤炭和將二氧化碳排放到大氣中）導(dǎo)致氣候變化正在加劇這一事實(shí)？

“金星將幫助我們了解當(dāng)溫室效應(yīng)非常極端時(shí)會(huì)發(fā)生什么，”歐空局金星快車任務(wù)的項(xiàng)目科學(xué)家Hakan Svedhem在一份聲明中說?！叭欢?，這并不是一個(gè)很好的例子，說明人類活動(dòng)會(huì)對(duì)地球造成什么影響。地球上的生命會(huì)因?yàn)闃O端溫度而消失，遠(yuǎn)在達(dá)到金星上二氧化碳濃度的一半之前！”