经历了 30年的沉寂之后，今年10月，俄罗斯宣布要重返金星。这项最新的探测任务被命名为Venera-D，它将通过一艘轨道飞船、多个气球、一个表面登陆器或一个新发明的“风力飞行器”，探索很多与金星有关的重要科学之谜。为此俄罗斯欢迎欧洲和美国等国的科学家参与这个目标远大的项目，为该项目研制的探测器预计将在2016年发射升空。

　　金星是天空中明亮的珍珠，这颗耀眼的星球与我们地球的年龄、体积、形态、密度都非常相似，被科学家称为姐妹星球，然而这对姐妹却步入了不同的发展轨迹，一个成为孕育生命的摇篮，一个简直就是水深火热的地狱。因为金星地面的大气压强为地球的90倍，而气温则在400°C以上。

　　是什么力量促成了如此不同的命运安排？人类对金星的探测将采用何种科技手段来克服金星上的极端恶劣气候？我们邀请了中国科学院南京紫金山天文台王思潮研究员来为我们解读。

　　金星和地球曾是“孪生姐妹”

　　辽宁日报：金星一直是苏联特别关照的一颗行星，经过30年的沉寂后，俄罗斯又将金星的探秘提上日程，现在正在制定新的探测计划，并积极邀请西方各国科学家参与。王老师，请您先给我们介绍一下，金星是怎样的一颗星球呢？

　　王思潮：金星是夜空中最明亮的行星，在古代，金星如果在天黑以前出现，我们就叫它长庚星；如果在清晨出现，我们就叫它启明星。

　　金星是人类最关心的三颗行星之一，我们所说的人类最关心的三颗行星，包括火星、土星以及金星。

　　辽宁日报：您能为我们描述一下金星上的一些情况吗？

　　王思潮：我们很难获取到金星上的物质，因为金星上的云层很厚，很难获取到一些地面的东西。在金星上，没有晴天，它如果有天气预报的话，那么每天肯定都是很黑的阴天，乌云满天。就像我们在地球上坐飞机往下看，如果下面全是云的话，是很难看到地球的。金星上有时候有闪电，在闪电的时候，我们才能看到它地表的一些情况。

　　金星和地球一样，也有山，也有平原。以前火山爆发比较频繁，上面覆盖着厚厚的冷却后的熔岩。大约90%的金星表面是由固化的玄武岩熔岩形成，当然也有一些陨石坑。至今仍有火山爆发，这表明金星近来正在经历表面的重新构筑。金星的内部可能与地球是相似的——半径约 3000千米的地核和由熔岩构成的地幔组成了金星的绝大部分。

　　金星的气候环境是非常恶劣的。金星的天空是橙黄色的，有着厚厚的大气层。金星的大气主要由二氧化碳组成，并含有少量的氮气。金星地面的大气压强非常大，为地球的90倍，相当于地球海洋中900米深度时的压强，即使你有钢筋铁骨，到那里也要粉身碎骨。另外，金星的表面温度却从不低于 400°C，是一个水深火热的地狱般的世界。

　　金星上过去是有海洋的，也就是说是有水的，天文学家在研究的过程中发现了海洋留下的痕迹，但是现在它上面太热了，所有的水已经被蒸发了，它上面的条件太苛刻了，温度高、压强大，所以导致生物在上面生存的可能性微乎其微，一直被认为是最不适于生命生存的行星。

　　辽宁日报：常常有人把地球和金星比作姐妹星球。

　　王思潮：根据多年的探测，科学家们发现金星和地球是双胞胎，因为金星从年龄、体积、形态到密度都与地球非常相似，诞生时的环境与地球也是一样的。金星的大小和地球比较相近，比地球稍微小一点，假如把地球比作是姐姐，那么金星就是妹妹，但这姐妹俩走上了不同的道路。本来金星也可以成为一个生命的乐园，同样，地球如果向其他方向发展，也会成为金星现在的那种状态。我们可以从孕育生命这个角度说，金星是一个失败的星球，而地球是一颗成功的星球。

　　金星走向“水深火热”源自温室效应

　　辽宁日报：既然金星以前有海洋存在，为什么没能像地球一样继续孕育生命呢？

　　王思潮：我们说金星和地球本来是双胞胎，为什么它现在搞成了这个样子呢？金星为什么会同地球分道扬镳？现代科学家认为，其中最主要的原因就是温室效应。地球上的主要空气是氮气和氧气，而金星上主要是二氧化碳以及其他的一些温室气体。

　　地球上本来也有很多的温室气体，但是在30多亿年以前，地球上的海洋出现了蓝藻，将地球上的二氧化碳逐步转换为氧气。而在早期金星大气中的二氧化碳，这种气体的作用相当于我们温室大棚上的那层薄膜，阳光可以透进来，热量却散发不出去，就像我国古代“张羽煮海”的神话一样，金星的海洋被温室效应所“蒸煮”，而从海洋中跑出来的二氧化碳气体又使温室效应愈演愈烈，最后大海终被“煮干”，金星就身不由己地步入了深渊。

　　辽宁日报：对金星上“温室效应”的研究会有助于全球气候变暖的研究吗？

　　王思潮：对啊！我们研究金星首先要了解到金星是如何成为这样一个水深火热的情况。而我们地球现在也面临着温室效应的问题，现在人类排放的温室气体越来越多，全球气候问题已经不容忽视了。在研究这些星球的过程中，我们可以推测出地球的过去、未来，从而趋利避害。

　　与30多亿年前相比，现在被地球大气中的二氧化碳已经很少了，绝大部分二氧化碳物质被禁锢在碳酸盐中，这就维系了我们青山绿水的地球家园。但是，我们必须要认识到这样的一个事实：地球上二氧化碳物质总量并不比金星少。如果人类不珍惜眼前的环境，继续大量排放温室气体，地球会不会步金星后尘，加速滑进气候灾难星球之列，这是科学家正在研究的重大课题。所以，对金星的探测有助于避免地球变成气候灾难星球，也许会掀起研究金星的新一轮热潮。

　　辽宁日报：除了对现有的全球气候变化的一个警示之外，研究金星还有什么其他的考虑？能否将其改造成人类的一个新的乐园？

　　王思潮：我认为在未来有可能将地狱式的金星改造成第二座人类家园。与其他的行星相比，如果要将其中一颗改造成为未来人类的家园，我认为金星是最有前景的。

　　尽管21世纪世界上多数科学家把关注的焦点放在火星上，不过，火星的直径比金星小，质量更小得多，火星的引力难以留住较厚的大气，将火星改造成人类第二家园的难度还很大。而金星的直径、质量、引力与地球相似，一旦人类科技发展到能找出使金星恶劣环境倒转的方法，金星更有希望在新千年中改造成人类的第二家园。

　　辽宁日报：有人说金星是地球的过去，火星是地球的未来。为什么有这样的说法？

　　王思潮：这个有一定的道理，因为地球过去的二氧化碳比较多，尽管还没有达到像今天金星那样的程度，但是地球过去也是温室效应比较大，后来是逐步改造过来，但是我们认为“金星是地球的一面镜子”，这样的说法可能更科学。

　　Venera-D不惧“水深火热”

　　辽宁日报：与探索月球、火星相比，探索金星有什么不同吗，比如在科技手段和难度等方面？

　　王思潮：金星上面有着厚厚的云层，这是它与火星和月球不同的地方。火星和月球都是比较开阔的星球，是敞开来给你看的，而金星外面的大气层就像古代新娘的面纱一样，让我们无法看到金星的真面目。所以，如果只是靠航天飞船绕着金星旋转是没有办法看到其表面的，必须要让探测器降落到上面去。当然目前的科技水平已经达到让探测器降落到金星表面的水平，但是我们说金星上面的温度太高，气压太大，这对于探测器来讲是需要很高成本的。相比之下，登陆月球和火星的条件就好一些。另外，金星上地狱般的气候使得其一直被认为是最不适于生命生存的行星，而火星有生命的可能性较大，人类送往火星上的发射探测器就会比较多一些。

　　另外金星上有个奇怪的现象，就是“太阳打西边出来”，也就是说，金星是逆向围绕太阳旋转的行星。不仅如此，金星自转的速度很慢，它的一天相当于地球的243天，导致金星上面的磁场与太阳系的其他行星相比非常弱，这给人类探索金星也带来了难度。

　　辽宁日报：在这样恶劣的条件下，俄罗斯新的金星探索计划Venera-D是如何克服这些困难的？

　　王思潮：俄罗斯新的金星探索计划就要在这些相关问题上下功夫。在压强大、温度高的环境下，探测器的材料必须经得住考验。在着陆的过程中，厚厚的金星云层与登陆器之间的摩擦会产生高温，俄罗斯的科学家们计划设计一系列可以漂浮在金星暮霭中的气球，这些气球可以在探测器向金星表面降落时展开，从而保护密封舱穿越金星大气层。

　　“气球”这一招儿曾在苏联“织女星”号上采用过，成功地使用气球把探测器材降落在火星表面，这种方法能够应付金星恶劣环境造成的多个问题。不过这种方法持续时间很短，而且气球只能随风飘，不能控制着陆点。

　　此外，这次的探索计划中除了主要仪器以外，金星气球还能携带“微型探针”。按照设想，气球漂浮在金星的天空中时，微型探针会一个接一个地被抛下去，对不同位置进行科学测量，扩大研究范围。

　　除了气球和登陆器，俄罗斯还在研究一款“风力飞行器”。据说这种装置可以利用金星上的风，让超轻仪器和传感器在海拔45到50公里高空无限期漂浮。具体效果如何需要实践证明，我们现在只能拭目以待了。

　　辽宁日报：我们刚才说到的都是俄罗斯新的金星探测计划，听说日本也有探索金星的计划？我们国家有吗？

　　王思潮：日本探测器“黎明”号计划将于2010年5月29日从日本种子岛太空中心发射，在2010年12月份抵达金星。日本宇航探索局(JAXA)将“黎明”描述为第一个行星间的气象卫星。“黎明”将至少运行2年，科学家们希望日本的“黎明”探测器将按时抵达，与欧洲已经抵达的 “金星快车”探测器一起工作。

　　我国目前还没有探测金星的计划。在航天技术方面，中国和日本各有优势。我们在载人航天方面比较强，而日本在深空的探测方面比较强。各个国家在这些方面都是有所合作的，他们在探测金星过程中，还是会与其他国家交流，看看能否有新的突破。

　　辽宁日报：2005年之后，人类对于金星的探索好像没有之前那么频繁了，是出于什么原因呢？

　　王思潮：发射探测器这种方法相当耗费资金，而且探测到的地方也只是一小部分。从上世纪60年代开始发射的探测器大多数是美国和苏联的，2005年的“金星快车”是欧洲的，一直使用到现在。因此，对于金星的探测，现在我们所进行的研究也就是隔段时间进行一些总结。

　　辽宁日报：谢谢王老师为我们解读！

　　-探索历程

　　40多个探测器曾送往金星

　　从上世纪60年代开始，人类就开始了在金星方面的重要突破。人类让飞行器慢慢地降落到金星上，有的成功了，有的就失败了。因为金星上面的条件非常苛刻，但成功的降落让人类对金星的了解比以前多得多了。

　　上世纪50年代后期，天文学家用射电望远镜第一次观测了金星的表面。从1961年起，苏联和美国向金星发射了30多个探测器，从近距离观测发展到了着陆探测。

　　1961年到1983年，苏联发射了15个金星探测器，但只有几个探测器成功飞越或登陆金星，其中“金星3号”探测器是世界上首个着陆金星表面的探测器，其后的金星探测器对金星表面温度进行了测量；“金星9号”探测器首次向地球发回了金星表面的照片。

　　美国在1962年到1974年间发射了10个“水手”探测器，对金星和火星进行探测。其中 “水手10号”探测器飞越金星时，发回了首批近距离拍摄的金星照片。

　　1989年，美国向金星发射“麦哲伦”探测器。“麦哲伦”于1990年进入金星轨道后，借助雷达技术对金星表面进行了地形测绘，4年间拍摄的照片覆盖了金星表面的98%。1994年探测器按照地面发出的指令坠毁在金星大气层。

　　2005年11月9日，在哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场，欧洲的“金星快车”探测器搭乘“联盟”运载火箭升空，前往金星探秘。自欧洲发送探测器以来，对金星上一些大型的气体和火山活动方面的研究取得了重要的进展。

　　为探索金星的奥秘，人类迄今发往金星或路过金星的各种科学探测器已经超过40个，获得了大量有关金星的科学资料。

　　见习记者 张晓丽