发现潜在生命迹象,金星探测又要火了!

发现潜在生命迹象,金星探测要火

名为“真理”(VERITAS)的一项任务曾输掉NASA“发现”计划的上一轮选拔,但在眼下的新一轮竞争中又入围了决赛阶段

【《航天新闻》9月15日报道,航小宇翻译】在金星大气中发现与生命相关的一种分子可能会让一些政府和私人金星探测任务的前景变得光明起来。在《自然·天文学》期刊9月14日发表的一篇论文中,天文学家称在金星大气中发现了膦分子。由磷和氢原子构成的这些分子最初由工作在远红外和微波波长上的夏威夷詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜探测到,随后得到了智利阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列望远镜的证实。

在地球上,膦都是由生命在厌氧环境下产生的。金星大气中发现的膦有可能是由高层大气中的生命产生的,但参与这项发现的科学家们称,那里存在生命并无确凿证据。不过他们同时表示,他们尚未发现有别的机理能够产生所探测到的膦。论文共同作者、麻省理工学院的贝恩斯在当天由皇家天文学会(RAS)举办的一场新闻发布会上说,由此只剩下两种可能:要么金星云层中存在某种人类还一无所知、也从来没人推测过的非常奇特、从而也非常令人兴奋的化学过程,要么便是更为令人激动的一种情形,那就是这些膦的确源自生命。

金星云层中可能存在生命并非什么新想法。虽然这颗行星以其酷热而稠密的含硫酸大气而著称,但其大气高层却较为“宜人”,温度和压力都相对较低。包括已故天文学家卡尔·萨根,科学家们几十年来一直推测金星上层大气区域内可能会有生命存在,只是缺少强有力的证据。发现膦有可能会让这种局面发生改变。研究团队成员、麻省理工的西格说,“我们并未宣称已经在金星上发现了生命”。但她说,“在地球上,膦只与生命有关”。

科学家们呼吁开展更多的观测,包括派出探测器,以确定那些膦到底是由生命产生的还是源自某种其它化学过程。西格说:“我们希望看到对金星重新开展任何类型的探测,只要能测量其大气中的气体。”此类任务还可配备质谱仪,以便能识别与生命相关的更复杂的分子。西格说:“我们希望配备的东西很多。”

金星探测任务以往一直难以争取到经费。NASA上一个专用于探测金星的探测器是“麦哲伦”。该雷达测绘轨道器是早在30年前发射的。从全球来看,最近的金星探测任务是欧空局2005年发射的“金星快车”轨道器和日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)2010年发射的“晓”(Akatsuki)轨道器。

在NASA“发现”低成本行星科学任务计划的上一轮选拔中,入围最后阶段争夺的5项任务方案有两项是金星探测任务。不过,NASA于2017年初挑选了两项小行星探测任务,即“露西”和“灵神”,并为另一项名为“近地天体相机”(NEOCam)的近地小行星望远镜任务追加了论证经费。

在眼下的新一轮“发现”级别任务竞争中,入围最后阶段的4项方案又有两项拟前往金星。其中一项称为“金星惰性气体、化学与成像大气深入调查加”(DAVINCI+,简称“达芬奇”+),将派探测器进入金星大气,以研究其成分。另一项称为“金星辐射、射电科学、合成孔径雷达干涉测量、地形学与光谱学”(VERITAS,简称“真理”),为轨道器,将利用雷达对金星表面进行测绘。NASA打算明年从中选出两项任务,以开展研制。

其它国家也在从事或考虑开展火星探测任务。“展望”(EnVision)是入围欧空局下一项中级探测任务最后阶段角逐的一项金星轨道器任务,拟在30年代初发射,以研究金星表面和大气。前苏联时期曾在金星探测领域领跑的俄罗斯正在研究称为“金星”D的一项任务方案,包括轨道器和着陆器,拟不早于2026年发射。印度空间研究组织(ISRO)则在搞称为“金星船”(Shukrayaan)1的轨道器方案,拟不早于2023年发射。

还有至少一项由私人出资的金星探测任务也在研究论证之中。火箭实验室公司首席执行官贝克近几周一直在说要在2023年把一个小型探测器送往金星。那项任务将由该公司自己的“电子”火箭发射,并将采用其“光子”卫星平台的一个型号。“光子”平台已在8月份的一次发射中做了在轨验证。

贝克9月3日在介绍“光子”平台项目进展的一场电话记者会上说,他之所以动了探测金星的心思,是因为他觉得同火星相比,金星被忽视了。他说,“要我说,金星才是更有意思的那颗星”,一来可了解其演化为何与地球不同,二来也可在其大气层内寻找潜在的生命。他说,在政府机构之外开展一项金星探测任务还有望能从更广泛的意义上塑造空间探测的未来。他说,由私人来对另一颗行星开展探测“可为我们的未来发展树立一个方向”;“若私人任务能得以开展,那将成为航天领域一个真正的转折点”。

贝克称他正在组建一支“相当惊人”的科学队伍,但并未透露他正在同谁合作。在上述的皇家天文学会发布会上,西格称,她一直在同贝克商量开展一项金星探测任务。她说,那个探测器重量将在15公斤上下,其中3公斤可用来装载科学载荷。她说,要确保把能用于搜寻生命的一台仪器装到这样一颗卫星上需付出艰苦努力,但“我们对此非常期待”。

其它私人项目也已开始露头。由亿万富豪尤里·米尔纳出资的突破倡议基金会9月15日宣布将会为金星潜在生命研究出钱。根据该基金会发布的消息,那项工作将包括“分析在此类证据被证明很有说服力的情况下开展一项探测任务所要面临的技术挑战”。

膦的发现还可能让政府探测任务的天平出现倾斜。美国新一轮行星科学十年调研工作眼下刚刚启动,负责那项研究的指导委员会于9月14日宣布成立。这项调研定于2022年初完成,将确定下一个十年行星科学任务和相关研究工作的优先次序。

NASA虽未参与这项发现,但该局领导也掺和了进来。局长布莱登斯坦发推特说,“膦这一厌氧生物副产品的发现是在证明地外生命的存在方面迄今最重要的一项进展”;“该是重视金星的时候了”。

 

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注