怀揣强大的“心”,科学家准备重返金星
时间:2017-12-07

  有了强大的“心脏”,科学家们已经准备好回到金星 - 新闻 - 科学网络

  在美国宇航局格伦极端环境部门(GEER)进行HTHP测试的计算机芯片有望帮助创造长寿命的维纳斯着陆器。来源:科学杂志的官方网站

  美国宇航局格伦研究中心的电气工程师菲尔·诺迪克(Phil Nordick)正在电脑显示器上观察紫色和绿色的波形,在工作室密封门后,放置了14吨超高压密封的不锈钢水箱。实验设施(GEER)是一个为期三十三天的不间断运行实验,目的是在460摄氏度的温度下模拟金星的高温环境,并允许液体和气体在二氧化碳压力下超临界,在不锈钢罐中,微芯片击败准确的节拍,Noeck正在测试的时计,并始终保持完美的节拍。

  22日,科学官网专注于Noodek正在推动的技术研究,他们正努力改进探索金星的方式,以便像火星一样探索和认可。

  地球表亲谁不会轻易显示

  金星是地球的表亲,与地球的大小接近,但是1989年以后,美国航空航天局的探索任务不再是金星的名字,但最近在欧洲和日本的任务也停滞了,主要是因为金星有厚厚的硫云屏障。

  自1985年以来,只有前苏联的维纳斯登陆舰才降落在阿尔摩岛,但是只有在几个小时之后,他们才沉浸在深海压力和炼狱的温度之中。由于条件恶劣,经费不足,到达这个地球的最近的邻居比任何其他星球都更远。

  但是,金星是如此重要。英国牛津大学的行星科学家科林·威尔逊(Colin Wilson)说:只有维纳斯讨论了地球大小的岩石行星的大小。金星有活火山,曾经有海洋和大陆的特点。移动的板块和厚厚的云层也与地球相似。研究金星对于理解生命的进化是非常重要的。

  此外,来自金星的例子表明,在恒星宜居轨道上运行的行星可能不适合生存。了解金星的气氛如何失控,海洋如何蒸发,可以帮助天文学家研究太阳系外行星的宜居能力。

  专注于金星活跃

  在20世纪90年代,美国宇航局的麦哲伦轨道器云基雷达在金星表面出现了一些随机数的陨石坑,研究人员推测大概有5亿年前大量的岩浆喷发,金星死了。

  然而在20世纪末,欧洲的金星快车轨道绘制出了一幅更生动的画面。当它追踪金星的气氛时,发现二氧化硫水平处于最高点。这可能是火山爆发的标志。其他温度曲线和特定波长的光也可以让科学家认为金星应该是活跃的。

  如何证明这个假设?不同的团队提出了不同的探索路径:

  有些团队仍然认为短期的探索是比较实际的。科罗拉多大学博尔德分校的行星科学家拉里·埃斯波西托(Larry Esposito)说,压力容器被送入金星的大气层中,以测量大气中的化学物质,并用激光或钻头在岩石表面上取样,以分析非有限时间反应惰性气体同位素,它检查金星是否存在与地球一样多的海洋,以及它是否是金星的内部板块构造的润滑剂。

  NASA喷气推进实验室科学家Suzanne Mrika的研究小组提出了一种非常规方法,希望从金星采集大气样品进行同位素分析,使用轨道雷达和基于地面的探测。

  为了理解金星内部发生的事情,需要长时间的聆听才能有所作为,所谓的“长寿命现场太阳能探测器”(LLISSE)的建议更符合要求:汽车的电池大小的探头可以长期记录温度,压力,风速和特定的化学物质长达60天。碳化硅芯片不适合存储数据,但观测可以实时或直接返回到地球的轨道器。这些读物将为建立金星大气环流模型提供基础,以帮助研究整个星球的大规模分布,这是短期任务无法实现的。

  新郑使命将访问维纳斯探险?

  如果探测器芯片具有长期维持金星的潜力,那么科学家的梦想似乎已经到了。格伦实验室的工程师们近年来一直热衷于用新的半导体和将传感器放置在喷气发动机中来构建耐热电子设备。正是这些积累有助于开发探索金星的碳化硅芯片等耐热元件。

  不过,金星的难度依然不容小觑。美国航空航天局喷气推进实验室的一个研究小组正在探索如何将金星置于纯粹机械驱动的汽车上,而这些汽车几乎没有电子设备。当Glenn被发现在传感器等电子元件功能的限制上不知疲倦地工作时,他们开始怀疑这种经过验证的碳化硅芯片是否可以添加到机械电源着陆器的设计中。

  今年晚些时候,美国宇航局将宣布下一个数十亿美元的新边界任务计划。十几个候选项目中有三个是针对金星的,但是却从人群中脱颖而出,面临着激烈的竞争,包括土卫二和土卫六的探索计划。

  馅饼是有限的,金星探索为了得到一块蛋糕,必须根据现有的假设,扣除真正可行的计划。美国宇航局维纳斯勘探分析集团西南钻石研究所地球物理学家鲍勃·格里姆(Bob Griem)说。(科技日报北京11月23日电)

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