人類迄今最成功的金星探測器：“麥哲倫號”

金小飛

金星在人類深空探測領域中并不是熱門的星球，觀察人類探測地球附近的其他行星就會發現，與同樣是地球鄰居的火星相比，它享受到的“待遇”存在很大差別。

實際上，人類不是一開始就對金星缺乏興趣。20世紀六七十年代，美國和蘇聯就掀起過一輪探測金星熱潮。美國和蘇聯相繼發射了“水手”系列探測器和金星系列探測器，并取得了不錯的成績。但是，美國發射的多顆“水手”系列探測器在探測金星時，只能算作“走馬觀花”式的考察。在美國發射的一系列金星探測器中，最成功的當屬后來發射的“麥哲倫號”金星探測器。

1989年5月5日，“麥哲倫號”在美國肯尼迪航天中心由“亞特蘭蒂斯號”航天飛機攜帶升空。當航天飛機飛到太平洋上空時，“麥哲倫號”從“亞特蘭蒂斯號”的貨艙內施放出來，約1小時后，推力約4萬千克的兩級慣性頂級火箭將其送上前往金星的路程，并最終于1990年8月進入金星預定軌道。

金星濃密的大氣和云層使得探測器從外部幾乎完全看不到地面景象。這時，要想觀察金星地表，除了派遣著陸器進行探測外，最好的做法就是發射雷達成像探測器，利用雷達波波長穿透力較強的特點，穿透金星的厚重大氣，洞察并測繪金星地圖。

“麥哲倫號”的任務正是如此。從它最初的名字“金星雷達繪圖探測器”便可見一斑。1985年，該項目被正式命名為“麥哲倫號”金星探測器，以紀念16世紀葡萄牙的偉大航海家麥哲倫。

“麥哲倫號”是一個重5.55噸，采用三軸穩定的航天器，在運行中姿態控制所用的能與動能均由一對太陽能電池帆板和3個陀螺回轉的動量輪來提供。

從外形上看，該探測器的底部是推進系統，中間是多面棱柱體的儀器艙，其表面裝有溫度控制窗、掃描器、平衡航等設備，兩個太陽能電池板如同兩把扇子插在探測器的“腰間”，探測器頂部是大型拋物面形狀的高低頻增益天線。

“麥哲倫號”的科學任務目標主要包括：獲取高分辨率的金星全球地表雷達圖像;獲取金星全球地形數據圖;獲取金星的全球重力場地圖等數據。

美國宇航局為節約開支，“麥哲倫號”的很多零部件都是從之前執行過行星際探測計劃的備件庫里找來的，包括“旅行者”計劃，“水手”系列探測器等。“地主家也沒有余糧”，這是各國實現科學與經濟雙贏的一種常用手段。

“麥哲倫號”在金星軌道運行期間，獲取了迄今最好的金星全球高分辨率雷達地圖。探測結果顯示，金星地表基本全部被火山噴發物覆蓋。而在該探測器前，雖然科研人員已經獲得了分辨率較低的金星全球雷達地圖，但只有在“麥哲倫號”后，科研人員才首次能夠真正對金星地表各項景觀，包括撞擊坑、火山、山脈、峽谷以及疑似板塊運動痕跡等開展各種分析與研究。

1994年10月12日，被譽為人類迄今最成功的金星探測器——“麥哲倫號”與地面失去了最后的無線電通信聯系。美國宇航局下屬的噴氣推進實驗室隨即宣布“麥哲倫號”發出的最后信號于當天10時02分抵達地球，對其進行的無線電監聽此后還持續了8個小時。

根據數據判定，“麥哲倫號”與地面失去聯系的原因是探測器上太陽能電池輸出電壓過低，無線電裝置已無法維持工作。對于失去這顆在飛行最后階段還在為人類航天事業作出貢獻的探測器，美國宇航局的廣大科研人員十分惋惜。但在傷感之余，他們也在為“麥哲倫號”任務的圓滿成功感到興奮。