炼狱金星:NASA工程师又开始讨论移民,他们到底发现了什么?

曾经金星是人类竞相登陆的目的地之一,从六十年代开始到上世纪九十年代,大量金星探测器接二连三的飞往金星,到现在为止,金星已经沉寂很久了,只有“拂晓号”还在金星轨道上晃荡,反观火星,地面上跑的,轨道上探测的,甚至还有三个探测器正在半路,好不热闹!

为什么探测器都往火星跑?金星不是更近么!

金星是距离地球最近的行星,它最近的时候甚至比火星还要近上千万千米,而且金星是内行星,距离地球最近的机会比火星要高得多(火星最近5500万千米,2年接近一次,金星和地球平均距离4150万千米,只需要584天就会接近一次),因此向金星发射探测器的机会远比火星要多得多!

金星轨道平面

到达金星更难

有朋友认为,金星地内行星,到达金星不是更简单么?其实不然,反而是更难!我们发射探测器到另一颗行星时往往用的都是霍曼转移轨道,因为人类火箭推力不够,只能用这种方式,有时候甚至慢慢将轨道延伸到需要探测的行星,比如印度曼加里安火星探测器就绕了好几个月才将轨道拉高至顶点接近火星。

曼加里安登火之路

我们会发现一个问题,到达火星时是轨道的顶点,速度已经降到很低,和火星公转速度差了也不大,所以稍稍踩一脚刹车即可被火星引力捕获,所以相对比较容易!至少减速燃料就可以节省很多!

信使号前往水星的复杂轨道

但到金星明显不是这样,因为当轨道顶点够着金星时,由于角动量守恒,环绕轨道直径缩小,探测器的速度会远高于金星所在轨道的绕行速度,它需要将刹车踩到底可能还不太够,所以要携带大量的燃料减速,或者利用多次引力弹弓来减速,比如探测太阳的帕克探测器走出来的轨道就无比怪异,因为它速度太大了,无法进入近距离绕太阳轨道。

帕克探测器的怪异轨道

探测金星动力不足

上世纪其实金星挺热闹,早期是因为金星条件和地球非常相似,大小都不到,又有厚厚的大气层,结果到了之后发现完全不是这样,表面高温450度,超级风暴几天就刮遍金星,还有火山,硫酸云,二氧化碳大气层气压是地球90倍,科学家们心都凉凉了!

后来总算找了个理由,研究金星为什么会变成这样,所以总算保住了探测金星的热度,不过折腾了几十年,还是找到不少资料,至少知道了金星很久以前也曾像地球那样宜居!

火星条件比金星好得多

火星尽管距离远些,但至少火星没有450度高温,也没有90个大气压(比高压锅厉害多了),火星赤道夏天中午还有15-20度,当然晚上会很冷,但只要有能源,冷不是什么大问题!还有个最大的好处是火星有水,至少结冰状态的水,有了这个条件,火星上要建个常驻的基地,也就是钱的问题!

所以从上世纪九十年代开始,火星就开始热闹起来了,高峰期甚至火星表面三四个探测器在同时工作,火星轨道上还有三四个在绕轨道运行,而且NASA在很久以前就开始发布火星天气预报,你想知道洞察号登陆以来火星上是啥天气吗?看下图即可!

所以,火星是除了地球外人类最了解的行星了,那个细致程度,绝对是要将火星当成未来的移居地来对待的。

为什么美科学家又盯上金星了,到底隐藏了什么秘密?

行星科学家戴维·格林斯庞称,金星就像地球的双胞胎,有大量的证据表明,早期金星曾经和地球一样宜居,也许金星也曾诞生出过生命!但现在金星的条件显然不足以维持生命,那个高温高压而且硫酸云覆盖的环境,也许地狱也不过如此!

但在金星厚厚的大气层之上,隐藏了一个世外桃源的世界,那里有合适的温度,没有硫酸云干扰,也许还有可供呼吸的氧气,因此可能会有一些微生物生活在金星的大气层中!而NASA的科学家也正重新拾起对金星的兴趣来,相比火星需要在其表面建立基地的成本,在金星大气层中制造一个巨大的气球平台,可能成本要低得多!

飞艇云城计划

其实这个计划早在2018年时就曾提出过,弗吉尼亚州汉普顿市的美国宇航局兰利研究中心的一组航空航天工程师提出了这个惊人的计划,将飞艇送往金星,建立一个半永久性的空重基地!

飞艇悬浮在金星大气上方示意图

飞艇大约在金星大气层顶50千米以下的区域悬浮,金星的重力条件和地球类似,而且高层大气将提供辐射屏蔽,过滤掉太阳中的紫外辐射与带电粒子轰击等!

飞艇进入金星大气层过程示意图

尽管飞艇工作的高度远离底层高温大气,但一旦坠毁那可能堕入了万劫不复的深渊,不可能会有第二次机会,因此这个计划是在有些凶险,NASA提出2年后也再无消息。

不过近期NASA很多科学家又在为其预热,JPL的高级机电一体化工程师Jonathan Sauder称,载人云城是一个绝妙的想法,在那里,普通空气即可作为飞艇悬浮的气体,甚至还可以呼吸,人类也不需要穿笨重的宇航服!

俄亥俄州克利夫兰市美国宇航局格伦研究中心的工程师兼科学家Geoffrey A. Landis则认为这种飞艇甚至可以作为人类殖民金星的永久聚居地,尽管到达云城的人类可能很不习惯生活在火炉上,但人类又何尝不是在地球这个大火炉上呢,还要时刻提防火山苏醒!

我们只需稍稍改变下传统观念,那么金星就可以作为人类首选的移居地!