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離地球太近離天堂太遠

  在近半個世紀以來,我們對火星的探索欲望越發強烈。1960年,前蘇聯開啓了人類探索火星的開端,到1964年,美國發射了“水手4號”火星探測器,成爲了世界上第一個成功登陸火星的國家。之後,美蘇歐日等國家,相繼又發射了數十個火星探測器研究火星的地質地貌。

  Tips:火星Mars,是離太陽第四近的行星,也是太陽系中僅次于水星的第二小的行星,爲太陽系裏四顆類地行星之一。

  而到了今年5月15日,我國發射的“祝融號”探測器也成功著陸火星,加入了探索火星的大家庭。之所以大家都非常熱衷于探索火星,是因爲它和地球差不多,都處在太陽系的宜居帶之中,雖然氣候寒冷大氣稀薄,但在未來,依舊有改造成人類外星殖民地的潛力。

  Tips:祝融號,爲天問一號任務火星車。2021年5月22日,“祝融號”火星車已安全到達火星表面,開始巡視探測。2021年6月11日,天問一號探測器著陸火星首批科學影像圖公布。

  不過,地球的鄰居不止有火星一個,排在我們前面的金星,距離地球比火星還要近1200萬公裏,爲什麽科學家都要舍近求遠探索火星,而不去看看離我們更近的金星呢?

  金星的半徑爲6073公裏,之比地球小了300公裏,體積大約是地球的0.88倍,而質量是地球的五分之四,從各方面數據來看,說它是地球的雙胞胎兄弟都不過分。所以,科學家一開始相信,金星上應該有生命存在才對,再加上它正好離地球最近,因此,在上個世紀60年代,美蘇兩國就開始探測金星,至今爲止已經向金星發射了40多顆探測器,其中有一半都是前蘇聯發射的。而在這之後,美蘇兩國都放棄了對金星的探測,因爲他們發現,金星的環境用地獄來形容再合適不過。

  Tips:金星Venus,在太陽系的八大行星中,是從太陽向外的第二顆行星,軌道公轉周期爲224.7天,沒有天然的衛星。

  1970年,經過多次發射失敗之後,蘇聯終于把“金星7號”探測器成功送到金星表面,成爲第一個探測金星地表的國家。1978年,蘇聯的金星10號和11號也實現了金星表面的軟著陸,但是探測器在金星裏最多只正常工作了110分鍾就徹底報廢,原因就是這裏極端惡劣的環境。

  雖然說金星和地球一樣,都處于太陽系的宜居帶之中,但氣候卻天差地別。原本以爲金星的地表溫度只會比地球高上一些,但是決定一個星球地表溫度的還要一個關鍵因素,那就是大氣。金星是一個大氣極其稠密的星球,表面的大氣壓是地球的90倍,這相當于深海900米處的壓力。

  Tips:氣壓atmosphericpressure,是作用在單位面積上的大氣壓力,即在數值上等于單位面積上向上延伸到大氣上界的垂直空氣柱所受到的重力。

  人要是站在金星上,天堂w職業推薦就要承受相當于一輛重型坦克的壓力,會被瞬間壓扁。不僅如此,金星的大氣97%都是由二氧化碳構成的,這造就了極端的溫室效應,地表平均溫度達到了450度以上。由于溫度很高,金星表明自然不會有液態水存在,而是一顆非常幹旱的星球,到處都是平原山丘,和不斷爆發的火山。

  金星是太陽系裏火山最多的行星,大量有毒有害氣體從火山中噴湧而出。其中産生的二氧化硫和大氣中的水蒸氣結合形成了硫酸雲,所以才讓金星有了黃色的外觀。雖然這些二氧化硫把60%的太陽光反射了出去,導致金星地表哪怕是白天也非常昏暗,但這依舊改善不了金星炎熱的氣候。濃密的大氣還造就了比地球上更強的風暴和閃電,一次閃電襲擊的時間,可以長達15分鍾。

  Tips:硫酸是一種無機化合物,純淨的硫酸爲無色油狀液體。與水混合時,亦會放出大量熱能,具有強烈的腐蝕性和氧化性,故需謹慎使用。

  在這種環境下,探測器還能正常工作一段時間都讓人覺得不可思議。蘇聯在早期探測金星的時候,還不知道金星的詳細情況,結果發射的探測器還沒來得及到達金星地表,就被大氣壓壓扁或者燒毀掉了。如此惡劣的環境,讓探測金星地表成了費力不討好的買賣。哪怕以現在的技術天堂私服往金星上發射探測器,你也只能想著讓它在地表多撐一段時間,想讓它還能像探月工程一樣帶著樣本返回,則是癡人書夢了。

  目前人類最耐壓的探測器,是深海探測器,可以下潛到1萬米左右的深海,看起來靠它征服金星好像綽綽有余。但不要忘了,各類精密儀器根本受不了太高的溫度,再加上金星上到處都是濃硫酸,再強的海底探測器到了金星都會被化成渣渣,所以更別說載人登陸。

  Tips:蛟龍號載人潛水器是一艘由我國自行設計、自主集成研制的載人潛水器。2012年6月,在馬裏亞納海溝創造了下潛7062米的中國載人深潛紀錄,也是世界同類型潛水器最大下潛深度紀錄。

  我們最多可以在金星軌道上建立一個空間站,想要真的改變金星的環境,恐怕是下個世紀人類才會考慮的問題。反觀火星,征服它似乎只是一個時間問題。

  火星的自然氣候是所有八大行星中最接近地球的一個。而然這個“最接近”,其實差得還是有點遠。在火星上,依舊沒有液態水存在。不過經過現在的探測已經證明,在數億年前,火星上確實有過河流存在,但因爲氣候巨變,已經不再適合生命生存了。

  Tips:結冰又稱凍結,一種天氣現象。指露天水面凍結成冰。氣象上包括蒸發皿的水凍結成冰。中國大部分地區,結冰現象出現在立冬以後。

  不僅如此,因爲火星的密度很小,所以重力不足,只有一個相當于地球1%密度的大氣,表面的氣壓只有地球的0.07倍。雖然含量也是以二氧化碳居多,但是稀薄的大氣根本保存不住熱量。所以火星上溫度平均保持在零下55攝氏度左右。雖然到了火星的夏天,赤道附近的溫度可以高于冰點,達到27度左右。

  但是大氣並不保溫,距離地表兩米高,溫度就能下降20到30度左右。所以,如果一個人不穿宇航服站在火星赤道上,那麽他會感覺腳趾很溫暖,但臉部冷到足以凍掉耳朵鼻子。這還是在白天,如果到了晚上,哪怕是赤道,溫度也能下降到零下100度。

  Tips:大氣層(atmosphere),是因重力關系而圍繞著地球的一層混合氣體,是地球最外部的氣體圈層,包圍著海洋和陸地,大氣層的厚度大約在1000千米以上,但沒有明顯的界限。

  不過寒冷對金屬制造的探測器來說並不是什麽大事,如果不是距離太過遙遠,人類早該登陸火星了。而且類似這樣的計劃也正在進行。科學家也有更加大膽地改造火星氣候的計劃。在火星兩極,到了冬天就會被幹冰降雪覆蓋,而到了夏季,北極氣溫上升到零下68度,這些幹冰就會重新氣化變成氣體,露出下面的水冰。

  如果說火星的溫度可以一直保持在零上,那麽火星兩極高原上厚達幾公裏的水冰就會全部融化,形成海洋湖泊,變成適宜生命居住的星球。有了金星的例子,我們知道一個星球的地表溫度和大氣層息息相關,如果有辦法加厚火星的大氣層,填充大量的二氧化碳氣體,那麽火星極有可能變成宜居星球。

  Tips:地球的含水量極爲豐富,地球表面積5點1億平方公裏,其中百分之七十一爲海洋,百分之二十九爲陸地。

  這也是爲什麽如今人們都把目光放在火星上的原因。那麽這樣說來,距離我們更近的金星,真的沒有探索的必要了嗎?

  其實,現在大家不怎麽對金星感興趣,並不是因爲金星毫無研究價值,只是技術手段有限,沒法做更多的探測罷了。在它濃密的大氣層下,依舊有科學家非常感興趣的東西。因爲有證據表明,金星在很久以前,可能像地球一樣漂亮。有豐富的水資源,甚至是大片大片的海洋。

  Tips:元素周期律是1869年俄國科學家門捷列夫首先創造的。他將當時已知的63種元素依相對原子質量大小並以表的形式排列,把有相似化學性質的元素放在同一列,制成元素周期表的雛形。

  最直觀的證據來自于金星大氣中氘和氫的比例。元素氘是氫的同位素,和氫元素的化學性質幾乎一樣,所以也可以和氧氣結合形成水,只不過含量非常少。比如說地球的自然水源中,天堂w怎麽板磚只有0.02%的水由氘構成。如果說一個星球上的水,因爲某種原因大量蒸發,從大氣層中逃逸,那麽比氫元素更重的氘,則更容易留在這個星球的大氣層外側,因此大氣中的氘氫比值會大幅上升。而根據衛星的探測已經知道,金星大氣中的氘氫比值比地球大氣要高150倍。這說明金星曾經也是一個美麗的大水球。

  不過,金星地表曾經到底有多少液態水,又是什麽時候突然失去的,我們現在還並不清楚。而且最關鍵的是,既然曾經和地球的環境差不多,那麽以前有沒有出現生命,甚至是高等智慧文明,這些秘密依舊等待著科學家去解答。不過最讓科學家關心的問題是,金星是怎麽突然從一個適合生命居住的星球,變成一個跟地獄一樣恐怖的死星的?

  Tips:水循環是指地球上不同的地方上的水,通過吸收太陽的能量,改變狀態到地球上另外一個地方。而水在地球的狀態包括固態、液態和氣態。

  毫無疑問,氣溫突然升高和二氧化碳濃度飙升,大氣壓增強是金星轉變的罪魁禍首。有科學家做過模擬,如果說地球表面變熱,海洋徹底蒸發,那麽地球表面的大氣壓就會比金星表面高得多。如果一部分水蒸氣被太陽分解成離子,向外逃逸離開地球,那麽地球就會和金星一樣,再也回不到曾經美麗的樣子了。所以,金星大氣的演變史在科學家眼裏非常有價值,甚至比火星更吸引人。畢竟沒人想讓地球變成第二個金星。

  Tips:大氣能使太陽短波輻射到達地面,但地表受熱後向外放出的大量長波熱輻射線卻被大氣吸收,這樣就使地表與低層大氣溫作用類似于栽培農作物的溫室,故名溫室效應。

  對此,學術上已經有了一些可能的假設,這和金星與衆不同的自轉公轉有關。金星的自轉方向和太陽系其他行星完全不同,我們都是自西向東,唯獨金星是自東向西反轉。所以在金星上面,你確實可以看到從西邊升起來的太陽。

  而且它的自轉速度實在是太慢了,大概和它自己的公轉速度一樣長。于是在1965年,科學家提出了撞擊行星說。認爲曾經有一顆巨大的太空岩石撞擊了金星,結果導致金星的自轉方向反轉。不過力道還是差一些,所以反轉後的金星自轉速度很慢。這不僅讓金星的地殼處于不穩定的狀態,導致大量火山噴發。緩慢的自轉也讓金星地表迅速升溫,結果金星越來越熱,才變成了現在的樣子。

  Tips:天體撞擊Impactevent,是各種天體發生碰撞的現象。多發生于小行星。天體在空間沿某一軌道運行時,在同一時刻于同一位置與另一運行軌道的天體發生碰撞。

  不過也有說法認爲,金星反轉是在升溫之後才形成的。濃密的大氣層與太陽潮汐鎖定,導致金星自轉速度越來越慢,最終發生反轉。不過,如果說找不到新的證據,比如說足以改變金星自轉的隕石撞擊坑,學界的爭論就永遠沒有結果。

  作爲地球的雙胞胎兄弟,金星現在的慘狀,讓大家明白了生命的脆弱。在遙遠的過去,不僅金星上有可能存在生命,火星上也是如此。只不過在太陽逐漸變熱的40億年間,火星多數的大氣被太陽風吹走,才變成了現在淒涼的模樣。這不禁讓我們對地球的未來充滿焦慮。以後地球會不會步金星和火星的後塵,變成一顆不適宜生物居住的死星呢?

  Tips:“宜居帶”habitablezone,其實就是指一顆恒星周圍的一定距離範圍,在這一範圍內水可以以液態形式存在,而液態水是生命生存所必不可缺的元素。

  想要揭開這個謎題,我們就只能加大探索的力度,努力搞清楚金星火星的環境變化史,才能讓我們知道未來將要面對什麽樣的考驗。希望我們的科技能發展到這個高度,靠更強的材料和技術,征服金星和火星,努力揭開環境變化的秘密。返回搜狐,查看更多

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