揭开金星之谜：未来十年五大任务探索地球的“邪恶双胞胎”

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金星刚刚失去了最后一艘活跃的航天器，但未来几年可能会有更多的航天器到来。

日本宇宙航空研究开发机构的晓号任务在金星轨道上于上周被宣布失效，工程师们花了一年多的时间试图与这艘失声的航天器取得联系。晓号在这颗行星上运行了十年，远超其设计寿命，任务结束时为我们提供了前所未有的金星恶劣大气的观察结果。

虽然这项金星任务已经结束，但还有更多的任务在计划中。然而，其中一些任务面临挑战，因为它们依赖于NASA的支持，而此时NASA正面临前所未有的预算削减。特朗普政府提议将NASA的2026财年的预算削减24%，从248亿美元降至188亿美元。尽管美国众议院和参议院已提议为NASA提供更多资金，但由于政府在10月1日财政年度开始后进入第二个月的停摆，美国的预算仍然悬而未决。

以下是拟议的金星任务列表。

NASA的DAVINCI（深层大气金星贵气体、化学和成像调查）

5亿美元的DAVINCI任务计划在2030年代初发射，作为一款轨道器和下降探测器的组合。轨道器将在两次飞越中观察金星的云层以及行星的山脉。直径3英尺（1米）的下降探测器将降落到金星表面，并在此过程中记录其厚重的大气和含有硫酸的云层，同时拍摄金星表面的地形图像。

美国国家航空航天局（NASA）表示，这些航天器将实现多个首次，包括寻找金星上任何古老水循环的痕迹。该任务将重点关注阿尔法高地区（Alpha Regio），这是一个“拼图地形”高地区域，仅通过轨道雷达仪器成像。这些类型的地形可能已有数十亿年的历史，使该地区成为金星上最古老的表面之一。

DAVINCI还将是第一个绘制金星下层大气化学成分的任务，范围在17英里（27.5公里）到金星表面之间，这将帮助科学家更好地了解气体和化学化合物在金星表面，甚至地下的作用。但这还要看航天器是否能够继续进行，因为它在特朗普政府2026年NASA预算的取消任务名单上。

NASA的VERITAS（金星发射率、无线电科学、合成孔径雷达、地形学和光谱学）

VERITAS将于2031年最早发射，以了解金星和地球这两个大致相同大小的行星在行星历史上为何如此不同。科学目标包括了解金星的海洋和磁场是如何消失的，以及板块构造如何改变地形。然而，像DAVINCI一样，如果特朗普的2026年NASA预算得到通过，VERITAS也将被取消。

VERITAS是一个价值五亿美元的任务，基于NASA的MAVEN（火星大气和挥发性演化）航天器的设计，该航天器自2014年以来一直在轨道上环绕火星。该航天器将围绕金星的两极轨道飞行，以便观察到整个行星的景象。最初的轨道是120小时，形状很椭圆，但管理者计划进行第二次发动机点火，使VERITAS能够在仅10小时内环绕行星一周。

VERITAS 将使用一种称为“气动制动”的技术，利用金星上层大气的阻力来降低其轨道，通过降低航天器的速度。这是一个漫长的过程，预计将持续几个月，但这将使航天器前往金星时携带更少的燃料，而将这部分重量优先用于仪器。一旦完成，VERITAS 就能在 1.6 小时内绕行金星，任务预计将持续 2.5 个地球年。

Envision 计划于 2031 年 11 月最早搭乘 Arianespace Ariane 6 火箭发射。该任务由 欧洲航天局 (ESA) 负责，任务将包括来自 NASA 的合成孔径雷达，以及美国航天局的 深空网络 的支持，该网络由三台大型无线电天线组成，负责与遍布 太阳系 的航天器通信。然而，NASA 的贡献面临威胁，因为其 2026 财年预算削减的提案，ESA 官员 今年早些时候向《自然》证实了这一点。

这项耗资 6.1 亿欧元（约 7.05 亿美元）的任务将花费 15 个月飞往金星，然后在大气中进行 11 个月的气动制动，最终达到科学轨道，该轨道大约每 90 分钟绕行一次金星。ESA 表示，该任务将重点研究太阳系中宜居性的起源，因为金星在数十亿年前可能曾拥有与地球相似的气候，直到某种因素导致其表面出现烤箱般的条件。该任务旨在花费四个地球年时间研究金星，从其地下到上层大气，包括了解更多关于该行星的历史，同时绘制其当前气候和活动。

这艘航天器将是一颗轨道飞行器，配备多种仪器，包括：一台 S 波段雷达/微波辐射计和高度计，将绘制行星表面；三台光学光谱仪，旨在检查微量气体（包括火山气体）以及表面的成分；一台地下雷达探测器，将检查地下至多 0.6 英里（1 公里）的深度；以及一项无线电科学实验，研究金星的引力场，以及大气成分和结构。

火箭实验室的金星生命探测任务

被称为首个私人探索金星的任务，火箭实验室与麻省理工学院（MIT）合作，计划发射一艘小型航天器前往金星，寻找生命的基本构件——有机化合物，这些化合物位于金星的云层中。金星生命探测任务预计将使用火箭实验室的电子火箭和光子航天器，绕行金星，距离表面大约30英里（48公里）。最初计划在2025年初发射，但由于延迟，航天器可能会在2026年夏季发射。

该任务的费用（媒体报道估计为仅1000万美元）包括一枚探测器，预计将进入金星的大气层，主要在37到28英里（60到45公里）之间的高度收集数据。选择这个区域是因为那里有磷化氢的迹象，而这个高度范围的温度和压力与地球相似。

根据行星协会的说法，科学采集阶段仅持续三到五分钟，任务的激光科学仪器（一个自发荧光气溶胶仪）将击中大气中的云分子。该仪器随后将检查散射光，以获取有关分子的大小、形状和浓度的更多信息。如果这些分子是有机的，它们可能会发光或自发荧光。

印度空间研究组织的金星轨道探测任务

印度计划在2028年之前发射首个金星任务，此前进行了几次任务，目的是比较太阳系中的行星：三次月球的昌德拉扬航天任务（2008年、2019年和2023年）以及2014年的火星轨道探测任务。金星轨道探测任务，昵称为Shukrayaan，费用为1.47亿美元（123.6亿印度卢比），并已推迟到2023年发射。

在关于该任务的背景信息中，印度空间研究组织表示，金星特别有趣，因为它有着厚厚的二氧化碳大气、高压的表面，以及受太阳风影响的活跃离子层（上层大气），太阳风是来自太阳的持续粒子流。

金星轨道探测器任务的目的是围绕金星运行，研究其表面、大气及与太阳的交互作用，同时测试在大气中进行气动刹车。其16个有效载荷的一些科学目标包括对表面的高分辨率制图、观察大气中的尘埃和“空气发光”、检查表面以下的情况以及观察靠近该行星的太阳辐射的X射线光谱。