NASA金星計畫 飛艇載人

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【本報綜合外電報導】金星是夜空中最明亮的星星,中國古代稱之為「太白」。當它早晨出現時,人們稱它為「啟明星」;當它黃昏出現時,人們稱它為「長庚星」。金星比火星更接近地球,被認為是地球的孿生兄弟;美國太空總署(NASA)正致力於金星的概念性載人任務開發,想法是以金星濃密的大氣作為探索基地,使用可在大氣層中飛行的「飛艇」。印度也鎖定金星研究,以便預測地球的未來。
印度也鎖定金星研究
印度太空研究組織(ISRO)預計二○二三年進行金星太空飛行任務,目前向國際徵求衛星可搭載的科學裝備提案。《印度斯坦時報》九日報導,印度計畫發射衛星搭載十二項科學裝備儀器,包括熱像儀、質譜儀和雲端監控攝影機等,送上金星軌道。
報導說,由於大小、質量、密度、成分與重力的相似性,金星被認為是地球的孿生兄弟。這項任務將側重研究金星地表與地表下、大氣化學及與太陽輻射或太陽風的交互作用。
台北市立天文科學教育館「網路天文館」轉述科學媒體「LiveScience」報導指出,經過幾十年的眾多任務,揭露金星地表絕不是舒適的太空旅遊目的地。金星表面溫度約攝氏四百六十度,高於鉍和鉛等金屬的熔點,這些金屬在山峰上甚至可能以「雪」的形式降下。
報導說,金星表面是貧瘠的岩石景觀,在地質上很年輕,時常經歷災難性的「地表再結構事件」,由於表面下方熱量積聚,最終導致表面熔化,釋放熱量並重新凝固;這對任何訪客來說絕對是可怕的場景。
儘管如此,NASA正致力於金星的概念性載人任務開發,命名為「高空金星可行性概念研究」(HAVOC)。新任務的想法是,不再將人們置於荒涼地表,而是把金星濃密的大氣作為探索基地。任務的實際日期尚未公開。這項長期計畫,將依靠小型測試任務先取得成果,計畫使用可在高層大氣層中長時間高空飛行的「飛艇」。
飛艇概念令人驚訝,但金星高層大氣可能是太陽系中最像地球的位置。金星五十五公里高處大氣壓力,約為地球海平面壓力的一半,沒有壓力服也沒問題,因為這大致相當於赤道第一高峰吉力馬札羅山頂的氣壓;也不需要保溫隔離,因為這裡的溫度在攝氏二十到三十度間。
高於此高度的大氣層足夠密集,可以保護研究人員避免來自太空的輻射。而更接近太陽,提供了比地球更多的太陽能可用於發電。
金星大氣由百分之九十七的二氧化碳、百分之三的氮氣和微量其他氣體組成。由於地球空氣主要成分氧氣和氮氣的密度低於金星大氣,飛艇可填充地球的空氣,從而提供浮力。
金星大氣特別著名的是含有一團硫酸形成的緻密雲層,它是從地球上看到金星亮度的主要貢獻者。金星反射了大約七成五來自太陽的光線。飛艇需要能抵抗強酸,幸運的是所需技術已經存在;幾種包括聚四氟乙烯和許多塑膠的市售材料,具有高耐酸性。
考慮到上述所有危險因素,想像中的研究人員只需要攜帶小型空氣供應設備,以及穿著抗強酸的保護服,就可在飛艇外的平台上散步。
研究金星助了解地球
地球上某些類型的極端微生物,能夠承受HAVOC飛行高度的大氣條件,像是在冰島和義大利高酸性火山湖中發現的嗜熱菌。透過HAVOC任務可調查,類似生命是否可能在金星大氣中存在。
金星當前的氣候條件和大氣成分是溫室效應失控的結果,它將金星從早期如地球「雙胞胎」般的世界,轉變成地獄。透過觀察金星上的極端情況,測試當前的氣候模型,研究者可以更準確地確定各種氣候變遷效應如何導致劇烈變化。金星提供了測試當前氣候模型極端情況的天然實驗室,讓人更能了解對地球生態健康的所有影響。

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