金星離地球最近,為什麼科學家總是去火星而不是金星?

呂小布與大都督


先說為什麼不總是去金星。

很簡單,因為金星的環境太惡劣了,難度很大,探索的性價比相對比較低。

其實和火星相比,金星的質量和體積都更像地球(半徑是地球的95%,質量也有地球的82%)。但是如果說到人類生存所需要的合適的大氣溫度和壓力,那金星和地球差了十萬八千里。

金星的溫度很高,表面平均溫度超過450℃!而地球呢,平均也就15℃左右吧。

另外呢,金星大氣97%以上是二氧化碳,沒有氧氣。而且因為大氣中含有二氧化硫,所以還經常時不時的來一場硫酸雨。

並且金星的大氣壓也太高了,足足是地球的90倍,想象一下人身處一千米深海的感覺吧。。。

如果是抱著尋找適合人類居住開發的星球,或者尋找地外生命,那金星基本上不用考慮了。

別說是人類登陸,就是探測器上去,也需要克服高溫呀、硫酸雨腐蝕等等問題呀,難得很。

再來說為什麼科學家這麼愛火星。

其實火星的質量只有地球的1/10,半徑才地球一半,是個小個頭。但是火星的整體條件是比較溫和的,也和地球有那麼一些相似之處。

比如火星的自轉週期和地球很接近,這就意味著火星的一天和地球的一天差不多長。

而且現在科學家已經在火星發現了地下液態水湖。

不過因為火星大氣層稀薄,溫室效應有限,對於地表的保溫能力有限,所以火星的溫度比地球還是低不少的,平均溫度-55℃。雖然整體寒冷,但是火星夏天也能出現近30℃的氣溫,比熱到冒火的金星好多了。

所以雖然火星離地球遠一點,但是因為環境相對溫和,而且可能適合生命存在,科學家自然是喜歡探索火星啦。

希望我的回答能幫助到你,覺得有用的話就點個贊吧嘻嘻。


不吃腸的大腸


因為金星變性了!

根據大量的科學研究,在太陽系形成初期,金星很可能和地球一樣,有著相似的大氣層,並且存在大量液態水。但這種美好的日子可能只有6億年或更長一些,之後受到失控的溫室效應影響,所有液態水都被蒸發進入大氣層,徹底改變了金星溫和的“性格”,變成今天這種大氣壓力達地球92倍,表面溫度高達462攝氏度的煉獄環境。

人類之所以不登陸金星,當然和這種極端環境有關,不要說人,就是人類發射的探測器都沒法在上面生存。前蘇聯是最熱衷金星探測的,也是第一個將探測器登陸到金星上的,遺憾的是沒有傳回任何科學數據,探測器就在金星表面陣亡了。

金星的性格如此怪癖,你認為人類會登陸金星嗎?然而就有人不信這個邪,NASA蘭利研究中心的一個團隊正在進行高空金星運作概念(High Altitude Venus Operational Concept)計劃,準備在金星高空50公里的雲層上建設飛艇式的人類浮動定居點,這個地方大氣壓力和地球差不多,重力稍小於地球,完全適合人類的生存。


徐德文O戴維科學


金星號稱地球的姊妹星,但實際上金星上的環境非常惡劣,不是目前人類所能到達的,而火星的情況就好太多了。金星和地球都是太陽系中的行星之一,從地球上可以看到金星,而且是天空中最亮的那顆星,只是每天早晚我們才能看的到。

金星的大小和地球差不多,質量也差不多,距離太陽的距離也差不多,可以說金星是地球的姊妹星,而金星上也有大氣層,只不過金星上面的大氣層非常濃密,而且以二氧化碳為主,由此產生的溫室效應非常明顯,所以金星上的溫度就非常高,大氣壓強也很大,金星表面的溫度高達近500度,而也沒有液態水的存在,自然也就更沒有我們所認知的生命形式存在。

根據探測的情況,金星的大氣中還有一層幾十公里厚的濃硫酸雲,所以當金星探測器一旦進入大氣層厚,一會就被腐蝕而失效,難以持續工作,但即便如此,人類目前累計往金星發射了30多個探測器,最近的是日本發射的拂曉號金星探測器。

相反,火星的情況就好太多了,也是類地行星,根據目前的瞭解,火星上面是沙漠戈壁,二氧化碳為主的大氣既稀薄又寒冷,沙塵懸浮其中,每年常有沙塵暴發生,而且最近證實,火星上發現了液態地下水湖。對於火星探測不利於的是,火星離地球更遙遠一些,一般情況是到火星比到金星要多花一倍的時間。


震長


金星和火星其實距離地球差不太多,金星的距離地球最近時為4200萬公里,火星距離地球最近時為5500萬公里。

金星在地球的靠太陽方向軌道運行,火星在比地球更遠離太陽方向的軌道運行。實際上,火星和金星就是地球左右兩個隔壁鄰居,也可以說是姊妹星球。

由於這兩顆行星距離地球最近,人類對它們都興趣盎然。其實最早人類對金星的興趣更濃厚。

早在上世紀六十年代,人類的探測器就飛到了金星探測,現在除了月球這個地球的天然衛星,人類探測地外天體頻率最多瞭解最透徹的就是金星了。所以題目說的所謂“科學家總是去火星而不是金星”的說法是錯誤的。

其一,從來沒有科學家到過火星,也沒有科學家到過金星;其二,人類發射的無人探測器前往金星和火星的數量差不多,但到達完成任務最多的是金星而不是火星。

人類派出的無人探測器到過金星軌道的已經達到40餘個,僅前蘇聯就發射了20個左右,美國也發射了十幾個,還有歐洲和日本也發射了金星探測器。

到達金星的探測器成功率很高,不但有掠過的,也有環繞的,還有撞擊取樣的、軟著陸的。

其中前蘇聯的金星探測器就有8個在金星軟著陸,其中金星13號探測器於1982年在金星上軟著陸,在高溫高壓強腐蝕環境中工作了127分鐘,創造了金星生存最長的工作記錄。

而火星探測的難度似乎就比就比金星大多了。同樣是上世紀六十年代開始,同樣是發射了40多個探測器,成功率只有約40%。

前蘇聯和俄羅斯同樣發射了20餘艘探測器,至今無一成功,成功的17艘探測器絕大多數都是美國的。還有歐空局、日本、印度也各發射過1艘,歐空局的獲部分成功,印度成功,日本失敗。

美國派出的探測器攜帶過三輛火星車,分別為2003年的“勇氣號”和“機遇號”,2012年著陸的“好奇號”。這些火星車對火星環境和地質狀況、大氣和水的瞭解發揮了極大作用。至今這些探測裝置都還在火星上,“好奇號”依然在NASA的控制中正常工作。

現在金星基本瞭解清楚了,那裡是一個地獄般的世界,用神話中孫悟空呆過的太上老君煉丹爐形容它比較合適。

那裡的氣壓達到地球的90倍,溫室效應使地表溫度一直保持在470度左右,濃密的二氧化碳大氣中有幾十公里厚的濃硫酸雲,時不時下著濃硫酸雨,火山肆虐,岩漿橫流。

所以,金星雖然距離地球更近一些,也和地球大小相當,但不是人呆的地方。

相比之下,火星是整個太陽系環境氣候與地球最為相似的行星。

那裡有日夜更替,有一年四季,有水。雖然冷點(平均零下63攝氏度),小點(只有地球直徑的53%)大氣極為稀薄(只有地球的1%),但有改造價值。

人類已經把它列為首選殖民地。美國NASA已經制定了火星改造計劃,預計2033年載人登陸火星,開始火星改造的前期勘察階段。

這就是人類放棄金星並把注意力轉向火星的原因。可喜的是中國航天這些年也有了長足的進步,也有了火星探測計劃。

可以想象,到了本世紀二三十年代,一個探索火星的熱潮將會興起,人類航天將會進入到一個新時代。

對於時空通訊這個觀點,大家有什麼看法,歡迎拍磚。


時空通訊


題主提的問題很有意思,火星和金星都是距離地球軌道很近的星球,同樣都和地球位於太陽的宜居帶內, 但是兩者相比較而言,我們卻能發現金星佔了更大的優勢。

首先金星的質量和地球差不多,相當於地球體積和質量的80%多一些,這樣的話,人在上面感受到的重力也會和地球上差不多,但是火星就太小了,它的質量比地球小得多,只有地球的1/10左右,體積也只有地球的1/6,人到上面生活會很不方便,而且由於質量太小,它吸附的空氣也很少,所以表面的大氣壓只有地球表面的百分之一,這樣稀薄的大氣壓是不適合人類在上面生活的,而且火星距離太陽比較遠,受到的光照比較少,白天也不像地球上這麼明亮,但是金星的軌道卻在地球的軌道以內,距離太陽比地球還近,有著比地球上還好的光照條件。所以看這些大條件的話,金星的確是比火星更具有探索價值的。

可是我們現在卻能發現一種現象,就是常看到一些新聞媒體說某個國家的航天機構說要怎樣探索火星,登陸火星,有什麼探火計劃?卻基本沒有聽說過探索金星登陸金星等,這是為什麼呢?

其實這個現象反映了我們對太陽系認識的一種進步,因為早期人類開始探索太陽系其他星球時,重點還是放在金星上的,畢竟金星有很多地方和地球太像,相比火星也更具價值,所以迄今為止,人類一共往金星上發射了40多個探測器,這一數量是至今都要超過火星的,也正是由於先前不斷的探索,人們才發現金星並不是一個理想的星球,它上面的環境太惡劣了,高達460度左右的溫度,能把鉛鋅錫都融化了,相當於地球96倍的大氣壓可比地球海洋一公里深的水的壓力,大氣層裡面90%以上的二氧化碳,根本無法呼吸,而且經常會降下硫酸雨,以地球生命的標準,根本無法在上面生存,所以正是經過了不斷的探索才發現,金星簡直就是一個地獄星球。

所以人類不再探索金星,也體現了對金星表面環境的失望,於是才開始把目光瞄向火星,火星雖然體積小,空氣比較稀薄,溫度也比較寒冷,但是火星大氣成分和地球差不多,而且火星赤道地區的中午會有20度的溫度,近來人們也越來越多地在火星上發現了水的痕跡,所以目前來看,相對於金星等太陽系的其他星球,火星或更適合人類進行探索和開發,這就是人類現在火星探測熱的原因。

但是火星卻有一個難以改變的硬傷,就是它的質量體積都太小了,如果不改變它的質量和體積的話,那就不可能形成像地球這樣的生態環境和條件,人類就無法對其進行大規模的開發移民,但是要增加它的質量體積的話,卻又非常困難,而且會耗時很長,相對而言,改變金星的大氣成分則要簡單得多,而只要把金星的大氣成分改變成像地球類似,那麼金星很可能就會成為像地球這樣擁有生命生態環境的星球,所以我認為將來到了人類有意大規模開發太陽系的時候,金星會重新受到人們的青睞,並且它也會成為人類在太陽系中除地球之外的第二大家園。


科普大世界


去火星而不去金星這件事兒可以從兩個層面來分析,即為啥不去金星和為啥要去火星。



為啥不去金星?原因有幾個:

首先是去不了。儘管金星因為和地球大小相似,被認為是地球的姊妹星球,但因為它離太陽近,而使得其表面溫度很高,基本在465攝氏度到485攝氏度之間。

不僅如此,金星的大氣壓力為90個標準大氣壓,什麼概念?想想你毫無保護在海底800多米深處是什麼狀況。

這還不是最可怕的,除了壓力大,金星的大氣層還有毒。除厚厚的二氧化碳層外,金星表面還有由硫酸構成的厚數千米的雲層。動不動來場火辣辣的酸雨,就問你怕不怕。

所以,近500度高溫 + 強硫酸雨 + 地球90倍的大氣壓強,這就是探測金星要面臨的挑戰。

當然人類一開始進行外太空探測的時候,是考慮過金星的。前蘇聯先後發射過15個探測器到金星,也正是因為這些探測,人類才得以窺得金星的真面目,而那些為人類探求未知的探測器很多都因為金星惡劣的環境而灰飛煙滅。

那為啥要去火星呢?原因也有幾個:

第一,火星上發現水的痕跡,被認為是最有可能曾經有過生命的星球。而探索地外文明一直是人類的夢想,所以有如此重要的線索,當然要去。

第二,火星才是真正和地球相似的行星。火星的自轉週期是24.66小時,只比地球上多40分鐘;火星自轉傾斜角也和地球相近,所以火星上也有春夏秋冬四季的氣候變化。這和金星上動輒幾百度的高溫且一天長達一年來說,無疑更吸引人類。探索火星的氣候變化對氣球有很大的參考意義。

第三,去的了。縱使火星再有探測意義,人類去不了也沒用。而火星探測在工程上來講,更容易實現。

以上。


留白說


火星是人類下一個登陸目標,而金星可不是人人都能上的。

人類通過天文觀察和各種飛越,環繞,或者登陸火星探測器,已經對火星的基本情況進行了詳細的調研。火星相對於其他行星,大氣環境和溫度更適宜地球人的登陸和移居,已經是人類下步登陸的主要目標。

美國官方的NASA和SpaceX的馬斯克都有把人類送上火星的計劃,NASA繼好奇號火星探測器以後,5月初也剛發射了洞察號探測器,期待對火星內部地質結構進行探測。中國也制定了自己的火星探測計劃,以實現深空探測,瞭解火星的秘密,以早日實現國人對火星的登陸。

金星很多物理性質和地球最為相似,但金星不是目前人類能夠征服的。

人類已經發射了很多金星探測器,例如麥哲倫探測器在環繞金星的過程中就拍下金星的表面情況,還有一些登錄金星的探測器,都在金星的惡劣環境中損壞了。

金星的直徑,質量,密度都是和地球類似的,但金星的表面情況實在是太惡劣了。雖然和地球一樣就有大氣,但地球上大氣中的雲彩是由水汽和冰組成,而金星的大氣則是硫化物組成,主要成分是硫酸,一旦下雨,就是標準的酸雨。

更重要的是,金星表面及其火熱,它上面的雲層厚重,大氣壓是地球的幾十倍,標準的溫室效應,使得金星成為太陽系中表面溫度最高的行星。

金星表面平均溫度接近500度,考慮下地球上油鍋的溫度也才200來度,你就知道人類為什麼上不成金星了。


歡迎評論和關注量子實驗室,專注趣味科普。


量子實驗室


火星:快來

NASA:太遠不去

火星:我溼了

NASA:馬上到


造成火星和金星探測頻率不同的有許多原因。其一是冷戰時期的勢力劃分,蘇聯主要探測金星,歐美則將目光投向火星。其二則是因為後來發現金星環境超級惡劣,難以著陸探測。這降低了大國探測金星的興趣。其三則是美國NASA的水戰略。哪裡有水去哪裡。因為水是生命之源,在太陽系內找到生命或生命曾經存在過的痕跡,具有極其重大的價值,無論是對科學哲學還是神學都是如此。所以,NASA甚至願意派遣飛船前往遙遠的木星和土星,就是因為它們的衛星疑似存在液態水。

圖示:歐美蘇對金星探測的航天器一覽。這其中美國的水手2號是第一個飛掠過金星的太空飛船,而蘇聯的Venera7號則是首個發射金星著陸器併成功著陸的飛船,正是這次著陸探測,讓各國對金星失望。


金星探測簡史.

圖示:NASA在1962年8月27號,發射水手2號,在12月14號成功掠過金星,並傳回金星的圖像。水手2號,在1963年1月3日結束任務,與NASA失去聯繫。現在,仍然運行在日心軌道上。


作為距地球最近的行星,金星一直是早期行星際探測的主要目標。金星是宇宙飛船訪問過的第一顆地外行星(見上圖)。也是第一顆宇宙飛船成功降落過的星球,1970年蘇聯發射的Venera 7號飛船完成該壯舉。而正是蘇聯的這次著陸探測,讓美蘇對金星都感到失望,從而大大的降低了各工業國對金星探測的興趣。


蘇聯發射的Venera 7,在1970年12月15 日進入金星大氣層。由於此前已知金星大氣層的厚度極高,為了防止摩擦生熱燒燬著陸探測器,蘇聯工程人員想了種種辦法。但遺憾的是,在下降過程中,降落傘出現故障,導致下降速度超過預期,最終著陸器以16.5米/秒的速度撞擊在金星表面,但探測器似乎沒有受到影響,但因為著陸位置變化,導致信號極度微弱。不過,在著陸器下降的過程中,已經探測到金星的許多關鍵指標。

  • 金星大氣中的二氧化碳含量高達97%

  • 金星表面溫度高達475°C±20°C

  • 金星表面壓力為9兆帕±1.5兆帕


這些信息表明,金星不適合人類生存,而且也不太可能存在生命。自此,金星探測熱就中止了。美國將目光投往火星,而蘇聯在幾次發往火星的飛船失聯後,放棄了對火星探測,繼續在金星探測上下功夫,但蘇聯的金星探測也反覆失敗,因為金星實在難以馴服。1991年,歐空局發射麥哲倫號攜帶特別儀器,對金星的表面進行了詳細繪製。


重返金星,研究溫室效應

近年來,開普勒太空望遠鏡已經發現了超過3000顆行星,其中許多行星的軌道,位於宜居區,即允許液態水存在的區域。但這些“地球2.0”,離我們過於遙遠,很難研究。但方便的是,就在地球的隔壁,就有一個地球2.0。


金星,我們最近的鄰居,在其地質史上的大部分時期,都是一個海洋世界。通過了解金星的演化歷史,瞭解它與地球異同,以及它如何變成今日這般的“地獄”景象,能幫助我們會更好地瞭解那些潛在的可居住的太陽系外的行星。


金星和地球差不多是雙胞胎。它們在大小,密度,重力乃至組成結構上都高度相似。然而,不知為何,地球最終演變成我們所知的生命的天堂,而金星則變成了一個熾熱的地獄。在其硫酸銫雲下,溫室效應帶來了世界末日。它的表面甚至比最靠近太陽的水星都熱,其地表溫度足以熔化鉛塊。


隨著科學家和立法者,對於地球氣候變化越來越關注,金星又重新成為行星探測的熱門話題。金星勘探分析小組主席鮑勃格里姆說:“我不會危言聳聽說,地球有可能全球變暖變成金星,這不會發生。因為這需要的二氧化碳數量太多。但這是一個關於大氣中二氧化碳濃度是如何影響了行星氣候的連續譜。地球不會變成金星,但金星有地球氣候演變的教訓,我們應該關注。“


三思逍遙


誠然,無論是平均距離,還是最近距離,金星都是距離地球最近的行星。雖然火星的公轉軌道也緊鄰著地球,但金星的軌道更靠近地球。金星在最接近地球時,兩者的距離只有3800萬千米,比火星與地球的最近距離近了1800萬千米。此外,雖然金星和火星都是類地行星,但金星的質量與體積較為接近地球,它的半徑是地球的95%,質量是地球的82%;而火星則要明顯小於地球,它的半徑約為地球的一半,而質量只有地球的十分之一。

但僅這些因素還不足以使金星吸引人類的目光,如果對比金星和火星的環境,就會知道其實火星與地球更相似,而這才是真正吸引人的地方。金星的環境相當惡劣,它的表面覆蓋著主要成分為二氧化碳的稠密大氣層,所以這顆行星的表面不但有高達地球大氣壓92倍的巨大氣壓(相當於地球上900米深的水壓),而且還有極端的高溫,其表面的平均溫度可達462攝氏度。在這樣極端的環境中,地球生命根本無法生存。自從進入太空時代以來,人類總共發射了30多個金星探測器,其中前蘇聯發射的幾艘金星號探測器成功在金星上著陸。但經過一系列的探測後發現,金星的惡劣環境令人類望而卻步。

相比之下,火星的平均溫度雖然低至零下63攝氏度,但在最熱時溫度可以達到35攝氏度。火星的大氣層非常稀薄,只有地球的1%。此外,在火星上還發現了水,其中的存在形式包括固態冰,以及與一些鹽混合在一起的液態鹽水。如果對火星的環境加以改造,這顆紅色星球或能成為一顆宜居行星。因此,人類現在把探測目光主要放在了火星。


火星一號


說科學家(應該指的是行星探測器)總去火星不去金星?這應該指的是近幾十年來的情況,其實,在上世紀六七十年代人類最早開始行星探測的時候,金星火星探測都很熱門,甚至最早的行星探測器去的是金星而不是火星!後來為什麼情況變了呢?讓我們細細道來。

金星不但是離我們最近的星,個頭也和地球最像,金星的直徑相當於地球直徑的95%左右,質量相當於地球質量的82%左右。金星是肉眼可見的最明亮的星星,從歷史文化上講,火星算什麼?金星才是和我們最親密的星星呢——想想《西遊記》裡的太白金星,你就知道了。


在太空探測器探測金星以前,有的天文學家認為金星的化學和物理狀況和地球類似,在金星上發現生命的可能性比火星還大。

早在1761年,在觀測金星凌日現象時,俄羅斯科學家羅蒙諾索夫就推測金星有關濃厚的大氣層。有人因此想象,濃密的大氣層可以反射掉大量陽光,從而使金星表面不至於因為比地球離太陽更近而過於炎熱。

著名美國科幻作家佈雷德伯裡在1950年發表的科幻小說《不停息的雨》中,設想了金星上存在叢林和幾乎永不停息的雨。 阿西莫夫在 1954 年發表的《幸運之星與金星的海》,設想了覆蓋整個金星的海,以及豐富的水生動植物。

事實上,進入太空時代以來,人們對行星最早的探測,目標不是火星,而是金星。

從1961年起,美國與蘇聯開始競相往金星發射行星探測器。

蘇聯人先行一步。1961年2月12日,蘇聯發射了第一個金星探測器——“金星1號”。但在飛往金星的中途,無線電通信中斷了,雖然它在距金星10萬公里的地方掠過,但卻沒有辦法得到它的探測結果。

1962年8月27日,美國發射的“水手2號”探測器,是第一個成功探測金星的探測器。它於同年12月14日從距金星3500公里處飛過時,首次測量了金星大氣溫度,拍攝到了金星的照片。探測的結果令人失望——除了直接證實了金星的確存在濃厚的大氣層外,還表明金星表面有極高的溫度,這讓金星“宜居”的幻想破滅了。

"水手二號"

1967年6月12日,蘇聯發射的“金星4號”,進入金星大氣層並投下了著陸艙。雖然著陸艙外表包著一層很厚的耐高溫殼體,但由於金星大氣的壓力和溫度比預想的高得多,所以著陸艙降落到金星表面時還是損壞了,未能發回金星上探測到的情況。

“金星4號”著陸想象圖

蘇聯人沒有氣餒。1970年8月17日發射成功的“金星7號”,於同年12月15日實現在金星軟著陸,著陸艙測得金星表面的溫度為攝氏447度!氣壓為90個大氣壓!這是金星探測的一個重大成就。實測結果表明,金星厚厚的大氣壓,雖然也反射了太陽光,但更重要的是產生了強烈溫室效應,讓金星成了一個溫度極高的大燜鍋。

1978年5月20日和8月8日,美國先後發射成功“先驅者-金星1號”和“先驅者-2號"兩個金星探測器。探測結果發現,金星大氣的主要成分是二氧化碳,可見雲層由硫酸霧組成。因此,金星上降雨時,落下的是硫酸而不是水。

上世紀60年代到70年代,對金星的太空探測是十分活躍的,一點也不次於火星。但探測的結果令人們大失所望,金星的自然環境十分惡劣,甚至說是煉獄也一點不誇張。因此,人們更多的探測熱情就轉移到火星那裡去了。

當然,出於科學研究的目的,人們對金星的探測沒有停止也不會停止。1989年,美國亞特蘭蒂斯號航天飛機將一個名叫“麥哲倫號”的金星探測器攜帶升空,後來它順利進入金星軌道。 2005年,歐洲航天局的“金星快車”探測器搭乘俄羅斯“聯盟”運載火箭升空,飛向金星。這是歐航局第一次對金星探秘。2015年12月,日本“曉”號金星探測器也成功進入了金星軌道。這些探測都給人們發回了大量金星探測數據,使人類對金星的認識更加深入。不過,相對來說環境對人類更友好的星星,那還是火星吧,金星你太火爆,還是敬而遠之吧。

“麥哲倫號”


分享到:


相關文章: