俄羅斯重返金星計劃揭秘

□□據英國廣播公司（BBC）2009年10月10日報道，金星濃密的云層里充滿酸性霧靄，過去一直是蘇聯重點空間探測目標。在近30年的平靜之后，現在俄羅斯正在制定前往這顆行星的新探測計劃，并已經邀請歐美科學家參與。

1 召開國際會議集思廣議

2009年10月，總部設在莫斯科的空間研究所（IKI）舉辦了一次國際會議，旨在吸引歐洲和美國的科學家參與金星探測項目。為該項目研制的探測器預計將在2016年發射升空。

空間研究所的奧列格·科拉伯列夫（Oleg Korablev）負責領導這項重返金星的計劃，他說：“這次會議的目的是把我們的想法與歐洲科學家的想法結合在一起，確定我們應該如何開展這個項目。”

1985年，蘇聯和一些歐洲國家合作，利用姊妹探測器“織女星”（Vega）對金星進行了探測，這也是蘇聯最后一次探測金星。1961－1983年，蘇聯共實施了16次金星任務。新的金星探測任務被命名為金星－D（Venera－D），它將通過一個軌道器、多個氣球、一個表面著陸器及一個新發明的“風力飛行器”，探索很多與金星有關的重要科學之謎。

2 合作是夢想成真的關鍵

空間研究所首席行星學家路德米拉·扎索瓦（Ludmila Zasova）協助組織了這次在莫斯科舉行的會議，他說：“我們希望這項任務盡可能地采用目前最先進的技術。在今天，即使是最富有的國家要實現金星探索任務也不容易，因此我們必須通力合作才有希望實現這個目標。”

目前，該項目還只是處于初級階段，面臨巨大的技術和資金挑戰。盡管如此，歐洲科學家作出的第一反應似乎非常積極。歐洲航天局科學家哈坎·斯韋德赫姆（Hakan Svedhem）博士說：“俄羅斯在這項任務上傾注了如此大的心力，讓我倍感吃驚。然而，目前我們仍不清楚的是，探測器到底什么時候能發射升空，以及它要完成的具體任務是什么。”

斯韋德赫姆一直在參與“金星快車”（Venus Express）任務，該任務于2005年搭乘俄羅斯火箭成功發射升空，目前正在圍繞金星運行。斯韋德赫姆認為，金星－D計劃極有可能得到俄羅斯航天局資助，目前的討論主要集中在該任務應該包括哪些要素的問題上。他說：“多年來，俄羅斯航天科研預算一直在迅速增加，我相信一定有用于這項任務的預算支出。目前該任務還處于初始階段，不過我相信，在任務最后階段將有很多歐洲國家參與進來。”

如果進展順利，金星－D項目將成為歐洲和俄羅斯科學家合作進行金星探索的第2次嘗試。俄羅斯原打算把金星－D與“歐洲金星探測器”（EVE）項目結合在一起，但由于歐洲把目光轉向其他行星項目上，這一合作計劃被迫取消。項目科學家仍堅持在2010年年底把該項目提交給歐洲航天局，供其選擇。

據斯韋德赫姆介紹，“歐洲金星探測器”任務獲得資助的希望非常大。然而，即使2010年競標成功，該項目的發射日期也將被推遲到2020年以后。科拉伯列夫博士說：“這個新發射日期確實跟金星－D任務的時間安排無關。”他表示，由于這個原因，兩項任務將采取不同的方法。

“歐洲金星探測器”

3 儀器需要耐高溫

空間研究所2009年10月的會議恰好在金星－D任務論證階段結束到探測器研發開始（預計將于2010年年初開始）之間的這段時間舉行。在過去的幾年間，隨著科學家不斷攻克前往金星遇到的技術挑戰，該項目已經取得了幾次飛躍性進展。他們深知，要想揭開金星之謎，探測儀器必須能夠在像烤箱一樣熱的物體表面正常工作，壽命必須超過以前的蘇聯金星著陸器在金星上的“生存時間”——1h。

在金星表面停留更長時間，探測器上的遙感器就有更多時間監測這顆行星的地震顫，這將為科學家提供有關金星內部結構的線索。然而在冷卻設計和極端耐高溫元件等方面經過層層挑選后，最初幸存30天的計劃被縮短到1天。空間研究所的負責人列弗·澤倫恩（Lev Zeleny）說：“現在我們了解到，這項任務可能并不需要持續30天，那樣花費可能太高昂。”

澤倫恩說：“我們確實發明了一些冷卻系統，然而我們在著陸器方面掌握的知識卻非常有限，所以我們不得不去掉一項非常有趣的研究金星大氣動力學的實驗。現在我們希望著陸器能在金星的惡劣環境中幸存大約24h，即使只有這么1天的時間，我們也能讓著陸器做很多事情。”

4 利用氣球進行探測

俄羅斯科學家為了改變著陸器很快被燒焦的命運，他們在金星探索方面提出了很多創新性解決方案。計劃設計一系列可以飄浮在金星霧蒙蒙大氣里的氣球，這些氣球可以在著陸器向金星表面降落時展開，或者可以保護密封艙穿越金星大氣層。雖然氣球曾作為蘇聯“織女星”探測器的一部分飄浮在金星上空，但是新一代超輕型遙感器的問世，使這些氣球可以獲得大量創新性科研成果。

“火衛一－土壤”探測器

未來研究金星的重點是這顆行星大氣層里的氙和氪等惰性氣體同位素。由于它們很難跟其他物質起反應，對它們進行研究，將有助于科學家繪制出遠古金星大氣圖。而遠古金星大氣圖又有助于科學家了解地球和金星等位置接近的行星的形成過程。科拉伯列夫說：“以前從未對金星進行過如此詳細的探測。”

與20世紀80年代的蘇聯任務相比，這些氣球將獲得大量突破性的新發現。科拉伯列夫說：“即使我們利用‘惠更斯’（Huygens）探測器上的現有儀器，把它們送往金星，也將是一次巨大的進步。”除了主要儀器以外，金星氣球還能攜帶微探針。氣球飄浮在金星的天空中時，微探針會一個接一個地被拋下去，對不同位置進行科研測量。

5 研制風力飛行器

除了氣球和著陸器以外，俄羅斯最主要的深空探測器研制單位——拉沃契金科研生產聯合體（NPO Lavochkin）已經為金星－D任務推薦了一款“風力飛行器”。據說這種像風箏的裝置可以利用金星上的風在45～50km高空無限期飄浮，上面攜帶著超輕型儀器和遙感器。

拉沃契金科研生產聯合體顯然已經進行了一些試驗，以證實這個奇特想法是可行的。但即使金星－D任務能夠承擔容納這種裝置所需的額外質量，“風力飛行器”可能只相當于一個額外的演示器，而不是一個為科學儀器準備的主平臺。但是，如果該任務能取得成功，它將掀開行星探索史的新篇章。

6 法國積極參與

法國國家空間研究中心（CNES）已經表達了對全權負責研發金星－D項目的氣球的極大興趣，這表明，該任務將走向國際化。不過，法國代表告訴俄羅斯合作者，這項任務定于2016年發射并不現實，可能會被推遲到2018年發射。結合俄羅斯的自身情況，空間研究所科學家可能會因為國際間的參與，愿意靈活更改該任務的發射日期。

前不久，俄羅斯宣布把“火衛一-土壤”（Phobos Grunt）任務的發射時間從2009年推遲到2011年，可能會對以后的發射計劃產生連鎖反應。在“火衛一-土壤”任務和一兩項前往月球的任務之后，金星－D將成為重要行星探索項目。空間研究所科學家告訴歐洲合作者，他們計劃每年都舉行有關金星－D項目的會議，希望能夠通過全球合作促使該項目取得圓滿成功。