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2020年,美國國家航空航天局(NASA)表示,將從火星收集樣本並將其送回地球,並且公佈了這個計劃的實施過程,期間至少要動用三艘飛船,並且要到2031年才有可能實現。

要知道,火星離地球非常遙遠,它離地球最近的時候也有5500萬公里,而最遠時達到了4億公里。而金星則是離地球最近的行星,它與地球的距離僅為4050萬千米。

那麼,為什麼人類不去金星上挖土,轉而將重心放在了更遙遠的火星呢?

重力

從金星獲取樣品非常困難(也許是我們太陽系中最困難的一個)。第一個問題是金星幾乎與地球一樣大,這意味著返回的飛行器需要攜帶大量的燃料才能克服金星的重力,於是我們需要用一枚超級大的火箭將一枚超級大的宇宙飛船發射到金星軌道。也許離子推進器是一種更實用的解決方案,它消耗的燃料更少,但需要大量的電力。幸運的是,由於金星離太陽很近,所以永遠不會出現任何電力短缺的情況(太陽能發電)。

高溫

進入金星軌道後,航天器需要將著陸器部署到金星地面。於是我們將面對第二個挑戰——高溫。金星的表面溫度約為460攝氏度,在如此高的溫度下電子裝置根本無法正常工作。話雖如此,前蘇聯發射的金星著陸器在冷卻液用完之前在金星表面堅持了兩個小時,這段時間足以挖出一些土壤並將其放入太空艙。

大氣

下一個問題是如何將突然其帶回地球。因為在金星濃厚的大氣層和的高溫下,沒有火箭可以正常運轉。一種更實用的選擇是使用浮力,即氣球。著陸器可以攜帶氣體發生器以產生氫氣之類的輕氣體,從而使氣球膨脹,從而將返回艙吊離地面。然而我們目前還沒有找到一種足夠柔軟並且耐高溫的材料來製作氣球。

總結

一旦氣球衝破金星的雲層(在此高度上,金星大氣的溫度接近地球室溫),我們就可以部署一枚小型火箭,將樣本取回航天器。為避免氣球不被強力噴氣機吹走,火箭需要執行一系列的特技飛行動作以接近氣球並取回樣品。最後,火箭升空進入軌道,然後將樣本轉移到航天器中,後者最終將樣本帶回地球。

因此,儘管從金星表面取回樣本非常困難,但基於現有技術仍然有可能完成。 唯一的問題是,為什麼我們要投入巨大的研發力量來研究一顆在任何可預見的將來對人類都沒有用的死行星呢?

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