去金星需要什么？

隔壁有一个行星可以解释宇宙中生命的起源。可能一次被海洋覆盖（（SN Online：17年8月1日）。可能是数十亿年（（SN在线：8/26/16）。天文学家迫切希望在那里登陆航天器。

不，不是火星。那个诱人的星球是金星。但是，尽管具有所有吸引力，但金星还是太阳系中最难了解的地方之一。这部分是因为现代维纳斯是著名的地狱般的，温度足以融化铅和窒息的硫酸云。

“如果您想让罪人用自己的果汁油炸，金星将是派遣它们的地方，”苏联的太空飞行控制中心副主任vs Avduevsky在1976年说Venera 9和10 Landers恢复了他们惨淡的视野地球的景观（SN：6/19/76，p。 388）。

今天，威斯·维纳斯（Venus）的探险家说，他们有技术可以掌握这些可恶的条件。人们认为金星是一个非常困难的地方，”马萨诸塞州南哈德利霍利奥克山学院的行星科学家达比·迪尔（Darby Dyar）说：“每个人都知道金星上的高压力和温度，所以人们认为我们没有技术来生存。答案就是我们这样做的。”

研究人员正在积极开发更多的金星技术，同时争夺使任务所需的经济支持。

在2017年，五个金星项目 - 包括映射轨道器，一个可以品尝到氛围时的探测器，以及将带有激光岩石的着陆器 - 未能获得NASA的绿灯进行飞行。但是，所有这些都被认为是技术上准备就绪的，激光团队获得了技术开发的资金。

“ NASA的任务选择过程具有很高的竞争力，” NASA在华盛顿特区的NASA科学任务计划副管理人托马斯·祖布钦（Thomas Zurbuchen）说：“地球上所谓的“双胞胎”星球维纳斯（Venus）是一个引人入胜的身体，并且对我们的科学社区具有极大的兴趣……维纳斯社区应继续竞争未来的使命。”

地狱NASA位于俄亥俄州的Glenn Research Center的Glenn Extreme Environment Rig（Geer）可以在受控空间中创建类似金星的条件。Geer/NASA

参观金星

从远处开始，金星和地球在寻找外星人生活时看起来同样有希望的目标。两者都大致相同，质量大致相同，金星位于靠近太阳的宜居区，温度在行星表面上稳定液态水。

“我们需要了解是什么使行星沿着金星路径，而不是地球路径，”天文学家的行星科学研究所的天文学家David Grinspoon说，该研究所位于华盛顿特区。

在过去的十年中，一些轨道仪访问了金星，包括2006年至2014年的欧洲航天局的金星快车以及日本航天局的Akatsuki，自2015年12月以来，在轨道上。但是，尽管跨越了近30年的拟议任务，但没有NASA Spacecraft曾访问过地球双胞胎的Twin，却没有访问麦哲伦工艺结束了任务通过在1994年进入金星的气氛并燃烧。自1985年以来，根本没有航天器降落在金星表面。

一个明显的障碍是维纳斯的浓烈气氛来自Akatsuki的最新图像，使地球看起来像是光滑，乳白色的大理石。大气是96.5％的二氧化碳，它几乎在所有光波长中都阻止了科学家对表面的看法。直到2011年，天文学家都认为不可能使用光谱法 - 将光线从物体划分为不同波长以说出物体的组成的技术 - 从轨道揭示了金星的表面。

但事实证明，金星的气氛至少可以透明五个波长的光，可以帮助识别不同的矿物质。维纳斯（Venus Express）证明这将有效：查看一个红外波长允许天文学家看到可能是迹象的热点活跃的火山主义（（SN在线：15年6月19日）。 Dyar说，使用其他四个波长的轨道也可以做更多的事情。

地面真相

为了真正理解表面，科学家想去那里。但是，兰德人必须与不透明的氛围抗衡，同时寻找一个安全的降落场所。马里兰州格林贝尔特（Greenbelt）的NASA的Goddard Space Flight Center说，根据Magellan的雷达数据，金星表面的最佳地图太低了，无法展示岩石或斜坡。

Garvin和他的同事正在测试一种称为的计算机视觉技术运动结构这可以帮助着陆器在下降的路上绘制自己的着陆点。快速分析从不同角度拍摄的许多固定物体图像，因为航天器下降可以创建3D渲染。

在马里兰州的一架采石场上，在直升机上进行了试训表明，该技术可能会绘制巨石范围不到半米，大约是篮球篮的大小。 “有了几张GoPro图片，我们制作了美丽的小地形图，” Garvin说。 “即使在这种糟糕的氛围中，我们也可以在金星做这件事，以至于您不会认为它有效。”他计划在三月份在德克萨斯州伍德兰兹的月球和行星科学会议上介绍实验。

一旦着陆器到达了金星的表面，它就会面临下一个挑战：生存。

维纳斯（Venus）上的第一批着陆器，即1970年代和80年代的苏联维内拉航天器，每个飞船都持续了大约一个小时。 Venera 13在1982年创下的寿命记录是两个小时七分钟。该行星的表面约为460°摄氏度，其压力约为地球海平面的90倍，因此，太空船不久就没有酸性大气融化，压碎或腐蚀了某些关键成分。

Dyar说，现代任务不会做得更好：最小一个小时，五个小时乐观地和24小时“在您最疯狂的梦中”。

但是，克利夫兰NASA Glenn研究中心的一支团队正在设计一个可能持续几个月的着陆器。 “我们将尝试在金星的表面生活，” NASA Glenn的工程师Tibor Kremic说。

**通过大火**经过460°Celsius的电子状况和地球压力的90倍烧焦，但经过21.7天的测试后运行。Neudeck等/*AIP进步*2016

拟议的着陆器没有使用散装吸收热量或用冷藏来对其进行排列llisse（寿命长的太阳系探索器）将使用由碳化硅制成的简单电子设备，可以承受金星温度。

NASA Glenn Electronics工程师Gary Hunter说：“它们不是奔腾，但它们能够提供合理的功能。”

该小组在称为的金星模拟室中测试了电路盖尔（格伦极端环境钻机）。克里克蒂克说：“想想一个巨大的汤罐，但有6厘米厚的墙壁。这在模拟的金星气氛中，电路仍在21.7天后工作，据Nasa Glenn的Philip Neudeck报道AIP进步亨特说，在2016年。安排问题结束了实验，但电路可能持续了更长的时间。

最终，该团队希望建造一个可以持续60天的原型着陆器。在金星上，这足以充当气象站，随着时间的推移监视大气的变化。 “那以前从未做过，”克里克蒂克说。

读岩石

这提出了下一个挑战：行星科学家必须弄清楚数据告诉他们什么。

岩石与金星的气氛相互作用不同于地球或火星的气氛。矿物学家根据其反射和发射的光识别岩石，但是高温和压力可以以取决于矿物质的晶体结构的方式移动光。即使科学家获取有关金星岩石的数据，解释也可能很棘手。

“我们甚至都不知道要寻找什么，” Dyar说。

盖尔正在进行的实验正在帮助设定基线。科学家可以一次将岩石和其他材料留在房间中几个月，以了解他们发生了什么。 Dyar和她的同事正在在高温室进行类似的实验柏林行星研究所。

“我们试图了解金星表面发生的事情的物理学，以便我们在探索时做好更好的准备。”

热测试

通过模拟类似金星的条件，德国的研究人员正在研究如何最好地收集和解释从未来任务到地球的数据。在左侧，一个不锈钢杯，拿着曲棍球冰球（矿物质的圆盘）发光，随着腔室内的热量的发动机升至480°Celsius。这种发光的努力使基于它们发出的光来分析矿物质。右图，在相同的条件下几乎看不到一种新型的陶瓷，因此对分析的干扰较少。