金星之謎——太陽系中第一個可居住的星球?

2021-01-13 老胡說科學

最近的研究表明,金星可能在30億年前就像地球一樣,擁有適合生命生存的廣闊海洋。「這激發了我的想像力,」NASA太陽系探測小組成員、芒特霍利奧克學院的行星科學家達比·戴爾說。「如果是這樣的話,進化就有足夠的時間付諸行動。」

這使得Dyar提出,金星是太陽系中第一顆適合居住的行星。「在那裡,生命就像在地球上一樣有可能出現。」「正因為如此,從美國航空航天局(NASA)到歐洲航天局(ESA),再到俄羅斯太空總署(Roscosmos),世界各地的太空機構都在計劃重返前海洋世界的任務。印度太空研究組織(ISRO)將於2023年發射一顆人造衛星前往金星,屆時它將成為第一個升空的國家。

「為什麼我們投入這麼多時間尋找火星上的生命,因為它只有4億年的液態水?」Dyar問道。「然後金星有三十億年的水,卻沒有人關注她。」

美國宇航局戈達德太空飛行中心的首席科學家詹姆斯·加文確信無論他們發現什麼,無論是金星以前是海洋世界還是今天的構造活躍,它都將「超越我們最瘋狂的夢想。我們需要找出答案。因為她在等著告訴我們什麼,我不想錯過這條船。「

金星巨大的行星尺度雲現象——「仍有許多未知」

探索金星的勢頭正在增強,部分原因是科學家們表示,它可能掌握著理解行星適宜居住的秘密。「金星在很多方面都像地球,」史蒂芬·霍金說。「一種親親表妹。她幾乎和地球一樣大,離太陽更近一些。而且,她的大氣層可以壓碎一艘潛艇。「今天的金星是一個地獄般的地方,表面溫度超過400攝氏度,致命的硫酸雲漂浮在空中。

香農·霍爾在《自然》雜誌上寫道:「如果研究人員能夠解釋為什麼金星上的條件變得如此致命,那將有助於他們評估天文學家正在銀河系中發現的上千個巖石世界中,是否存在生命。」

那麼,曾經富饒的「伊甸園」到底出了什麼問題呢?儘管地球和金星以相似的方式開始。他們的進化路徑截然不同——可能在7.15億年前就已經分道揚鑣了。這似乎是一個不去火星的理由,但科學家們現在認為,這讓火星變得更加迷人。如果研究人員能夠了解是什麼原因導致金星發生如此致命的蛻變,他們或許能夠更好地理解是什麼原因導致地球成為生命的天堂。」

位於華盛頓特區的美國宇航局總部的科學項目經理阿德裡亞娜·奧坎波說:「了解金星就是在了解我們自己——我們星球上的生命是如何進化的方面發揮著關鍵作用。」

研究系外行星的加州史丹福大學的天文學家Laura Schaefer說:「在系外行星界,人們越來越認識到金星是我們發現的許多巖石系外行星的太陽系中最好的類比。」

加州史丹福大學研究系外行星的天文學家蘿拉·謝弗說:「系外行星群落中越來越多的人認識到,對於我們發現的許多巖質系外行星來說,金星是太陽系中最好的模擬物。」

這樣一個誘人的問題沒有得到解答,很容易理解為什麼ISRO重返金星會引起如此多的興奮。「我很高興ISRO能這麼做,」戴爾說。「我很興奮,國際社會正在關注金星,並提出任務計劃。那太棒了。

早期的研究 - 流動的河流和冰?

在美國國家航空航天局(NASA)2002年進行的一項研究中,有人認為金星與地球具有相似的特徵,甚至在45億年前也有水。然而,隨著行星逐漸變暖,大氣中的水蒸氣越多,導致更多的熱量被捕獲,直到其海洋完全蒸發為止。

金星與地球形成的時間差不多,地點也差不多,大小也差不多——因此,金星的初始物質與我們人類的物質相同,都來自於地球的同一區域,形成了太陽遺留下來的塵埃。但是現在金星的含水量只有我們的0.001%,幾次飛越金星快車也許就揭示了其中的原因。

在2008年,探測器發現氫和氧以2:1的比例從行星的夜側流出,你可能知道這是H20的比例。金星上僅剩的少量水似乎正被太陽風(太陽吹出的大量帶電粒子流)吹散到大氣中。金星快車號已經經過了日面,測量到每天有近300千克的氫在太空中消失。雖然沒有發現任何氧氣,但搜尋工作仍在繼續。

波士頓大學的約翰·克拉克說:「金星大氣層很厚,含有的水很少,但我們認為這個星球開始時只有海水。」

科學家們仍在試圖確定金星表面是否存在水,或者只是溫度較高的大氣層。如果表面溫度保持在水的沸點以下足夠長的時間,河流可能曾經流過這個星球。金星甚至可能有冰。

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