當金星數據首次傳回地球后,科學家們就放棄了登陸金星的想法,因為以人類目前的技術,是不可能做到的!
當阿姆斯特朗登上月球,邁出那一小步之后,人類對宇宙的探索更加野心勃勃,科學家們將金星定為下一個探測目標。在五六十年前,金星是科學家心目中的“地球備胎”。
我們知道,星球的質量決定表面的引力,質量越大,引力就越大,比如月球的引力就只有地球引力的六分之一。但是在金星上,人類不會感到明顯的引力差別,因為進行的體積和質量都與地球接近。
金星的軌道和地球一樣,同處于太陽系的宜居帶,而且金星是距離地球最近的行星,探測器從地球出發,只需要100天左右就可以到達金星。而且金星表面也有厚厚的大氣層,有了大氣層,生命才有可能存在。
所以說,在當時科學家心目中,金星的各項數據都非常完美,如果在金星上發現了金星人,那可比人類登月轟動的多。
1、那么人類為什么不登陸金星了呢?
第一個成功接近金星的探測器是美國的“水手2號”,也正是這個探測器打破了人類對金星的美好想象。
“水手2號”從金星旁邊經過,并沒有登陸金星或者進入金星軌道,但也通過各種探測手段,收集了一些關于金星的信息。
探測器傳回地球的信息顯示,金星表面確實存在厚厚的大氣層,但是大氣層中充滿了二氧化碳,這些溫室氣體使得金星表面的溫度高達460℃,金星不是地球備胎,而是火焰地獄!
超過400℃的高溫是什么概念,它可以輕易融化金屬鉛,這使得探測器在金星表面根本無法正常工作。
前蘇聯的探測器曾降落在金星表面,使用的都是耐高溫的復合材料,但降落金星后不到二十分鐘時間,就與地球失去了聯系。
除了超高的表面溫度,金星大氣壓強也高的離譜,是地球大氣壓強的90倍,地球生物無論如何也無法承受如此大的壓強。
金星云層也不是由水分析構成的,而是由硫酸霧構成,金星下的雨不是水而是硫酸。
所以隨著對金星的了解越來越深入,人類發現金星上根本不可能有任何生命形式。而且繼續探測的難度也非常大,科學家們只有將目光轉移至另一顆類地行星——火星!
2、人類為何選擇登陸更遠的火星?
既然登陸金星難度太大,而且也找不出什么生命形式,無法滿足人類尋找地外生命的目的,那么就轉移目標吧。
于是比金星更遠一些的火星進入了科學家們的視線,在太陽軌道上,火星位于地球的外圈。從地球發射探測器,至少需要7個多月的時間,才可以到達火星附近。
事實上,想成為“地球備胎”,火星的各項數據并不完美。火星的半徑只有地球半徑的一半,換算成體積的話,只有地球體積的15%,火星質量也只有地球質量的11%,也就是說火星完全比地球小一號。這就使得火星的引力只有地球引力的38%,人類在火星上可以跳的很高。
另外,火星雖然也位于太陽系宜居帶,但已經到了邊緣地帶,距離太陽的距離太遠了,這使得火星表面的平均溫度低至零下50℃左右。
不管怎樣,人類還是向火星發射了探測器,并且在1965年美國的“水手4號”探測器從火星附近飛過,成功傳回了第一張火星照片。
之后的“水手6號”和“水手7號”都成功接近火星。到了1971年的“水手9號”,成功進入了火星軌道,成為第一顆人造火星衛星。從此,人類對火星的探測就從未停止過。
相比登陸表面460℃高溫金星,以人類目前的技術,登陸零下50℃的火星會更加容易,探測器的工作壽命也會更長。
而且在2015年的時候,火星快車探測器,從火星近地軌道掃描的雷達數據分析顯示,火星地產曾經有過液態水,這說明火星上很可能出現過生命形式。
2018年,美國的探測器又在火星的南極,發現地下1.5公里處有一個很大的地下湖。雖然科學家們懷疑這些“湖水”的含鹽量可能很高,但是有液態水的存在,就有可能出現生命體。
所以科學家們對火星的興趣越來越大,往火星上發射的探測器也越來越多,火星也成為人類探測太陽系乃至探測整個宇宙的前哨基地。
3、但是探測火星并不是個容易的事:
2021年6月11日,中國國家航天局公布了“祝融號”火星車拍攝的第一批照片。這意味著,我國成為世界上第一個在首次火星探測任務中,就完成了對火星的環繞、著陸、巡視探測三項任務的國家。
不要小瞧這次成就,在探索火星的領域,能夠將火星車著陸在火星地表并且進行探測,已經是火星探測最前沿的科技了。
人類迄今為止一共發射了46顆火星探測器,成功率只有43%,中國的“祝融號”一次就成功,這已經是世界首例了。
那么為什么火星探測任務的成功率這么低?主要有三個方面的問題很難克服:
1、首先是到達火星非常困難。
就按題主說的,到達火星需要286天,這不是時間長短的問題,而是火星與地球的距離不是固定的。
火星與地球的公轉周期不一樣,這就導致火星與地球的距離最近的時候是5500萬公里,而最遠的時候有4億公里。
那么我們發射探測器的時,肯定要選擇火星距離地球最近的時候,讓探測器進入火星軌道,這個窗口期很難把握。
一是因為火星距離地球最近時的窗口期,兩年才會出現一次;二是因為探測器到達火星需要至少7個月的時間,這期間需要考慮的因素太多,要做到精確控制非常困難。
2、其次是探測器很難在火星表面著陸
人類目前對火星地表的環境已經有所了解,火星表面是一篇戈壁荒漠的景象,經常刮起劇烈的沙塵暴,地形也十分復雜。
火星探測器著陸需要十分鐘左右,在此期間,探測器需要確定著陸點的天氣和地表地形都要恰到好處,否則停到坑坑洼洼的地形上,火星車很難完成任務。
3、火星表面晝夜溫差大。
前面我們提到,火星表面的平均溫度是零下50℃左右,事實上火星的晝夜溫差可以達到150℃!要知道能夠在如此大溫差的環境下,能夠正常工作的電子元件是很少的。
這就要求火星探測器必須要有一套完整的體溫管理系統,火星車必須保證內部元器件的溫差不能太大。
另外,火星車在火星上搜集數據,完全要靠自主程序,因為電磁波在火星與地球之間來回一趟需要十五分鐘,人類在地球上根本無法遙控火星車。
總之,能夠將探測器發射至火星表面,并順利完成探測工作,是一件很難的事情。但我國的“祝融號”克服了這些問題,這也是我國航天技術實力的體現。
總結一下
1、人類尋找“地球備胎”時,最早看中的目標是金星,金星的各項數據都十分完美。
但是金星大氣層的高溫以及金星惡劣的環境,使得探測器很難展開工作,加上金星存在生命的可能性就沒有,人類便暫時放棄了登陸金星。
2、火星雖然距離地球比較遠,但是火星上可能存在液態水的證據,令科學家們興奮不已。有液態水就有可能存在生命形式,接下來的任務就是尋找生命跡象。
3、人類選擇探測火星,并不意味著探測器很容易登陸火星,只是相比探測金星,探測器在火星上更容易展開工作。
關于這個話題就寫到這里,最后請問讀者朋友們,你們認為火星上會不會存在生命形式?歡迎在評論區發表你的看法!