美国宇航局的两项新任务将揭开金星的秘密

(CNN)是时候重访我们最近的行星邻居金星了。 美国国家航空航天局通过该机构的发现计划，批准了两项新的地球双胞胎任务。这些任务是从美国宇航局在2020年2月强调的四个概念中选出的两个决赛选手，将揭示金星是如何成为今天这个不适宜居住的世界的，尽管它与地球有许多共同的特征。 一项任务将聚焦金星大气层，而另一项任务将绘制该行星的表面。

金星可能是我们太阳系中第一个可居住的世界，包括一个与地球相似的海洋和气候——但是发生了一些事情，把它变成了一颗温度足以融化铅的行星。 根据2019年的一项研究，金星可能在一次事件引发地球剧烈变化之前，保持了数十亿年的稳定温度和液态水。该研究的作者，纽约市美国宇航局戈达德太空科学研究所的物理学家迈克尔·韦，也在2016年共同撰写了一份关于金星过去气候和海洋的研究报告。

现在，金星是一颗几乎死亡的行星，有毒的大气层比我们的厚90倍，表面温度达到864华氏度(462摄氏度)。 只有两次美国国家航空航天局的任务访问过金星——1978年的先锋号和90年代初的麦哲伦号。 海洋最初是由美国宇航局的先锋任务提出的。但是考虑到金星是太阳的第二颗行星，它被认为不利于维持海洋。

令人震惊的是，我们对金星的了解如此之少，但这些任务的综合结果将告诉我们关于这颗行星的信息，从它天空中的云，到它表面的火山，一直到它的核心，”美国宇航局发现计划的科学家汤姆·瓦格纳在一份声明中说。"这就好像我们重新发现了这个星球。" DAVINCI+任务代表金星深层大气惰性气体、化学和成像研究。它将致力于分析金星的大气，以确定它是如何形成和演变的。该倡议还将调查金星过去存在海洋的可能性。 该任务的仪器，包括相机，将受到下降球的保护，免受金星恶劣环境的影响。它被设计成穿过这颗行星厚厚的大气层，发回第一张金星独特特征的高分辨率图像。这些被称为“镶嵌”的特征可能类似于地球上的大陆，这意味着金星可能有板块构造。

达芬奇+号任务将是自1978年以来第一次由美国领导的研究金星大气的任务。  接下来，VERITAS -或金星发射率、无线电科学、InSAR、地形和光谱学-将绘制这颗岩石行星的表面，以揭示它与地球的不同之处。我们的世界通常被称为金星的双胞胎，因为这两个行星大小相似，但现代的比较仅此而已。

这项任务还可以提供关于金星地质历史的见解。配备雷达的轨道飞行器可以创建3D地形，使科学家能够通过板块构造过程确定金星的火山活动程度。该航天器还可以研究来自地球表面的红外辐射。 这两项任务都将在其上进行技术演示，包括深空原子钟-2，使航天器能够在VERITAS上自主机动，以及由DAVINCI+主办的紧凑型紫外-可见光成像光谱仪，以测量金星大气中的紫外光。

赞助这些任务的美国宇航局发现计划鼓励科学家和工程师通过设计新的、富有想象力的任务概念来帮助我们探索太阳系。自1992年以来，该计划已经支持了20多个科学仪器和任务的开发。 “我们正在加速我们的行星科学项目，对一个美国宇航局30多年来从未访问过的世界进行密集探索，”美国宇航局科学任务局副局长托马斯·祖布切在一份声明中说。 “利用美国宇航局多年来开发和完善的尖端技术和技术项目，我们将迎来金星的新十年，以了解类似地球的行星如何成为温室。我们的目标是深远的。这不仅仅是理解行星的进化和我们太阳系的可居住性，而是超越这些界限，延伸到系外行星，这是美国宇航局令人兴奋的新兴研究领域。” 每个任务将获得5亿美元的发展奖，它们将在2028年至2030年之间启动。