在行星科学圈子中现在全渴望金星

撰稿人 Bruce Dorminey

Sep 23, 2022,08:12am EDT

SCIENCE

我报道航空航天、天文学并主持宇宙争议播客。

艺术家的金星上活动火山的概念，描绘一个在那里前景地壳在地形沟跌入行星内部的潜没带。CREDITS: NASA/JPL-CALTECH/PETER RUBIN

外太阳行星继续从一些我们最近的行星邻居偷科学的雷。但如果在今年的欧洲行星协会大会（EPSC）上有任何种类趋势的话，被引向未来到金星的使命的资源的扩充是不会错的，金星是我们的地狱般行星伴星。

一系列新的表面和轨道使命被预定由美国宇航局、欧洲航天局（ESA）、印度发射，而中国正在创建一个关于金星探索的自美国宇航局的麦哲伦雷达映射器在1990年访问这颗星球和欧洲航天局的金星快车在2006年开始绕这颗行星以来已经没有见过的新兴奋水平。

所有这些活动有两个主要的驱动因素。一个是如果我们要从来了解像我们自己的这样的外太阳行星系统，我们需要来了解我们的有超常高表面温度和压力的地狱邻居。其次，在这里地球上更好地理解气候变化的破坏。我们需要来了解在金星上什么出了错以帮助改善我们自己的长期大气层模型。

配备了包括雷达成像、无线电科学和引力传感在内的仪器，美国宇航局将于2027年11月发射它的金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命（VERITAS）。它定于九个月后到达这颗行星。

美国宇航局说，科学家们将用金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命的数据来做出第一张全球高分辨率的雷达图像和地形地图的映射。令人惊讶的是，行星科学家们仍正在使用麦哲伦望远镜的数据。但金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命将把金星的表面的雷达成像带到下一个水平。

这艘金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命宇宙飞船首先被注入进这个大约3万公里的非常椭圆轨道，然后将进行约一年的空气制动机动。到2031年它将被安顿进一个最后180到250公里之间的科学轨道。这样，它名义上的两年全面科学操作将在约发射后2.5年开始。

美国宇航局说，金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命将产生第一批地表岩石组成的映射。该使命还将搜索最近和活动火山活动的热和化学签名。

艺术家的概念显示提议的金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命宇宙飞船使用它的雷达来产生金星的地形和地质特征的高分辨率映射。 CREDITS: NASA/JPL-CALTECH

美国宇航局指出金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命的三个科学驱动因素包括：目前在金星上活跃的是什么地质过程？核的大小和状态是什么？如果在金星内部深处有水，它会经由火山到达大气层吗？

美国宇航局的喷气推进实验室和金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命项目的科学家斯科特·汉斯莱在格拉纳达这里告诉我，为了最大化它的金星地形的表面映射到一个非常高的精度，金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命将用一种与麦哲伦不同的雷达波长。与使用一个s波段雷达的麦哲伦使命相比，金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命将用一个x波段雷达，他说麦哲伦的s波段雷达有一个约为12厘米的波长。我们是x波段，汉斯莱说，因此我们有一个大约是4厘米的波长。

为什么这重要？

汉斯莱说，一般来说，人们不想在金星使用x波段，因为你在大气层中丧失如此多功率。但我们通过确保为支付大气层损失我们能够做x波段，因此我们能够获得一个非常精确的地形映射。

为此目的，按照分辨率金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命将比麦哲伦相当好一点。

汉斯莱说，你可能关心两种类型的分辨率。最明显的是空间分辨率；你能够来分隔在表面上东西多好。汉斯莱说另一种是辐射分辨率，这是一个在表面上灰度多精细的测量。他说，这给你在数据中更多的对比和物质。

为了说明麦哲伦的雷达分辨率和被金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命预测的的之间的区别，汉斯莱展示了一个夏威夷大岛的模拟，就像被麦哲伦以20公里分辨率看到的一样。它看起来有点像一个模糊的斑点一样。相比之下，金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命将图像下降到250米空间分辨率。汉斯莱说，这比麦哲伦更好两个数量级。.

汉斯莱说，在行星的重复轨道经过上，金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命将能够从两次经过结合数据来测量是否表面已经移动。他说，我们将能够确定是否在地表下一个膨胀的火山正在造成地形来膨胀。

至于金星是否曾经适合居住过？

汉斯莱说，我们想知道是否过去水存在过，但确定水的时间是远更困难的。他说，然而我们希望能够来确定是否水被涉及在金星上大陆一样特征的形成中。

在行星的周围平原上急剧上升的一些2到4公里高度，这些高度变形的表面部分据信是这颗行星的最古老的地质单位。它们展示为直径可达2500公里的高原圆形高原。这些所谓的“入场地形”统治金星的高原；覆盖这颗行星表面的8%。

因为这些地形被认为是在金星上最古老中的，研究人员认为破译它们的早期的地球动力学可以填补许多关于金星表面和大气层演化的剩余空白

至于在使命结束时金星发射率、射电科学、合成孔径雷达、地形和光谱学轨道器使命的主要要点呢？

汉斯莱说，我们应该喜欢理解为什么金星和地球按它们的尺寸和组成从前如此相似演变成彼此如此不同。这对所有发现的系外行星的岩石行星有涵义。

他说，我们只有一个实验室，在那里我们能直接在表面测量行星，而那就是我们的太阳系。因此，这些金星的观测为我们提供一个来全面测试岩石行星怎样演变假设的关键位置。

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我（Bruce Dorminey）是一名科学记者，宇宙争议（brucedorminey.podbean.com）的主持人，也是《遥远的流浪者：寻找超越太阳的行星》的作者..

https://www.forbes.com/sites/brucedorminey/2022/09/23/in-planetary-science-circles-venus-is-now-all-the-rage/?sh=4fc6b9cb23e9