三、金星和水星的空间探测

九大行星当中，水星和金星绕太阳公转的轨道都在地球轨道之内，所以都叫内行星。

1.水星的空间探测

水星离太阳太近了，从地球上看，它经常和太阳同升同落，经常会被强烈的太阳光辉所淹没。我们要见水星一面很不容易。1973年11月美国发射的“水手”10号探测器对金星探测之后又对水星进行了“顺访”，为我们送回了一大批高质量的水星照片和资料。人们发现，水星酷似月球，它的表面也布满了大大小小、密密麻麻的环形山（图4-7）。

目前人们对水星的了解还比较少。正因为如此，美国宇航局在2004 年8月美国东部时间3日凌晨2时15分56秒发射了“信使”号探测器，准备对水星进行探测。水星离我们约 9100 万千米，“信使”号直接飞到水星只要3个月左右。为了降低费用，“信使”号采取借助地球、金星和水星的引力调整飞行方向和速度，最终进入水星轨道的方法。需要7年的时间才能到达水星。在经历绕太阳15周、飞近地球一次、金星两次、与水星擦肩而过3次的长达79 亿千米的旅程之后，预计于2011 年3 月进入水星轨道。“信使”号进入水星轨道后将对水星展开为期至少1年的科学探测。

“信使”号携带了摄像机、远程化学分析分光仪、磁场强度计以及测量地貌的激光测高计。由于离太阳太近，“信使”号在水星轨道上面临高达370℃的高温，因此携有用陶瓷和纤维复合材料制成的矩形曲面屏，以保护探测仪器。

2.金星的空间探测

金星是全天所有星星当中最明亮的一颗，最亮时可达-4.4 等。我国古代称金星为“太白”。西方把金星叫做“维纳斯”，维纳斯是希腊神话中掌管爱情与美丽的女神，因此人们把金星也看做是爱与美的象征。

金星与太阳的平均距离为1.08 亿千米，是九大行星中距离地球最近的一个。金星的平均直径是12104千米，九大行星中它的大小是与地球最接近的一个。金星被一层厚厚的大气包围着。曾有天文学家把金星和地球看做是非常相似的一对孪生姐妹，他们猜想金星大概具有和地球相似的环境，上面长满了茂盛的植物。地面上最大的望远镜的“视力”穿不透金星那层厚厚的大气，经过多次空间探测之后，人们对金星才有了比较全面的了解。原来，金星与地球的差别实在是太大了，它们真是徒有孪生姐妹的虚名。

从1961年2月12日起，苏联发射了“金星”号系列探测器，但前几个都没有成功。1970年8月发射的“金星”7 号，同年12 月首次在金星表面软着陆成功。从那时起一直到1983年，苏联又陆续发射了9个“金星”号探测器，多次到达金星表面，对金星进行了多方面的考察。1975年12月在金星表面软着陆成功的“金星”9 号探测器拍下了第一张金星地貌照片。1983年10月到达金星表面的“金星”15号和“金星”16号两个探测器拍下了更精细的金星地貌照片，它的分辨率达到1~2千米。

美国从1962年到1973年发射了10 个“水手”号系列探测器，其中有3个是去拜访金星的，2个成功。还有一个对金星和水星进行了双星观测。1962年12月14日发射的“水手”2 号探测器飞掠金星上空时距金星34000 千米，拍下了金星的近距照片（图4-8），还测定了金星大气的化学组成以及温度、压力等情况。1978年，美国又先后发射了两个“先锋金星”号探测器。这两个探测器中的第一个飞到了距离金星150 千米的地方，第二个则在金星上着陆后又工作了1个多小时。1989 年5 月由“亚特兰蒂斯”号航天飞机送“麦哲伦”号探测器去拜访金星。“麦哲伦”号携带了一套先进的电视摄像雷达系统，它能透过金星那厚厚的大气层对金星表面地貌进行探测，分辨率可达到200 米（图4-9）。2005年11月9日欧洲宇航局的“金星快车”探测器发射升空，于2006年4月11日进入环绕金星的椭圆形轨道。5月7日，进入离金星更近的椭圆形轨道。它携带的燃料可够探测器工作1000天。目前正进行为期486天的探测任务。

综合美、苏对金星的探测结果得知，金星上没有高山峻岭，也没有江河湖海，它的表面70%以上的区域是平原，20%以上的区域是低洼地，另外10%的区域是高原。在金星赤道偏北的地区，有两座很大的火山，比周围的平原大约高出4000米，其中一座火山的口径约有700千米，如此巨大的火山口，在太阳系其它天体上也是很少见的。根据探测，这两座火山还不完全是死火山。

探测器在金星表面还发现了一条很深的峡谷，自北至南穿过赤道，绵延1000多千米。还发现了一些由撞击而形成的环形山，直径从20千米到50多千米，其中还有一些令科学家们十分感兴趣的环形山，这些环形山不是圆形的，而是扭曲的，像人的肾脏形的。没有发现金星上有像月球表面一样的直径很小的环形山，这是因为比较小的陨星体在到达金星表面之前早已在浓密的金星大气中燃烧殆尽了。

根据探测得知，金星大气的主要成分是二氧化碳，占大气总量的96%以上。假如站在金星表面上看天空，你绝对不会有在地球上看蔚蓝色的天空那种舒适的心情，因为金星的天空是令人望而生畏的橙黄乃至红褐的颜色。

浓密的大气层对金星表面的压力也是很强的，地球水准面的标准大气压是1个大气压，而金星表面是90个大气压，人在这么大的压力下早已命丧黄泉了。

金星表面温度高达480℃，而且不分白天黑夜，也不分赤道两极，到处都是地狱般的高温世界，任何生物都决不可能在那里生存。是什么原因造成金星的高温呢？原来这是金星大气层在作怪。以二氧化碳为主要成分的金星大气具有温室效应，它允许太阳光自由地穿过大气层到达金星表面，但是却不允许热量再散射出去。久而久之，金星表面的热量越积越多，就使金星成了太阳系中最热的行星。在“水手”2 号之前，人类向金星发射的探测器屡屡遭挫，就与金星的高温有很大关系。

地球大气中的二氧化碳含量很小，只占大气总量的0.033%左右，它当然不会对地球有多大的威胁。然而，地球岩石和海洋中二氧化碳的含量并不比金星少，如果地球变得越来越热，这些二氧化碳就会从岩石和海洋中逐渐释放出来，长期如此，其后果就不堪设想了。因此，我们人类应从金星的温室效应中吸取教训，防止滥用各种燃料，注意保护地球上自然界的平衡，避免金星上的温室效应在地球上发生。 U1P7v2ND2aB3WWLYILhv3v6GjJiqdXMQjMIaU6YiHQWQVCHsvpLAIhuSiGpq3TFL