重返金星，破解暖化疑雲

GIRLAV

2021-11-01 安德魯斯（Robin George Andrews）

金星與地球的大小和質量相似，為何演變成高溫乾燥的環境？三項太空任務將探測這顆行星的大氣與地表，解答環境劇變的可能緣由。

史瑞卡（Sue Smrekar）就和許多孩子一樣，夢想有朝一日上太空一遊。不過她沒有成為太空人，而是成為美國航太總署（NASA）噴射推進實驗室的行星地球物理學家，研發探索其他星球的探測器。某種意義上，她會參與行星際任務是命中註定：她的父親來自美國賓州的維納斯村（Venus ，亦即金星之名）。

更巧的是，史瑞卡從事的第一項任務，就是NASA的金星軌道衛星麥哲倫號（Magellan orbiter）。麥哲倫號於1989年發射升空，配備一具可看透金星厚重雲層的雷達系統，首度測繪金星表面。史瑞卡回想，最初的雷達影像揭露了一顆奇異的行星，表面有幾處隕石坑、大量火山以及熔岩冷卻後形成的起伏平原。透過麥哲倫號取得的資料，行星科學界最大的未解之謎變得更惱人：金星是最接近太陽的第二顆行星，其大小和組成幾乎與地球相同，它為何有別於地球、轉變成末日地獄？為什麼這兩顆相似的鄰近行星，有著如此驚人的差異？

1994年麥哲倫號結束探索任務，NASA也終止金星的專屬任務。當史瑞卡和同事正著手解決金星剛浮現的謎團時，傳出火星上可能有生物的驚人消息，激發了大眾的想像力。25年後的今天，行星科學界仍持續探索火星生命，卻一無所獲。這期間內，金星這顆又酸又熱又乾且想必沒有生物的行星，在探索火星生命的陰影下，相關任務毫無進展。

今年6月，金星任務出現了轉機，NASA宣佈「發現計畫」（Discovery）中行星際任務的入選提案。他們評估了四項任務，其一是登陸木星的衛星，另一是造訪海王星的衛星，以及兩項以重返金星為目標的任務：「金星深層大氣的惰性氣體、化學和成像調查」（DAVINCI＋，又稱達文西＋）和「金星發射率、無線電科學、合成孔徑雷達干涉量測技術、地形與光譜學」（VERITAS，拉丁文「真理」之意，又稱真理號）。

史瑞卡是真理號的首席研究員，她在NASA宣佈入選提案前說：「我們都非常希望破解『金星魔咒』。」她和同事盼望NASA至少選擇其中一項金星任務。結果令史瑞卡大為驚訝，NASA竟挑選了真理號和達文西＋兩項任務。這兩項互補任務的目標是研究金星過去的適居性（habitability）。這是NASA時隔30年後首度選擇重返金星，並且不只投入一項任務。

好消息不只如此。就在NASA發佈這個備受盼望的訊息一星期後，歐洲太空總署（ESA）宣佈，展望號太空船（EnVision）也將加入重返金星的行列，針對金星的大氣和表面進行科學調查。金星任務復興的時代已經來臨。

失寵的金星

今年年初，金星任務是否重振旗鼓的態勢尚不明朗。回顧往年，金星備受矚目的時代已結束。在1960和1970年代，美國和前蘇聯分別展開多項金星任務，這顆行星宛若冷戰中的行星際戰線。但在任務屢次失利後，情勢越來越明顯：這顆行星非常不適合人類探索。

在金星厚重且令人窒息的大氣中，二氧化碳約佔95%。雲層中大量硫酸可在瞬間侵蝕皮膚、骨頭和金屬。如果你站在金星表面，不會淋到腐蝕的酸雨，但這是因為金星根本沒有降雨：地面氣溫超過480℃，可把太空人或機器人烤焦。就算你奇蹟般熬過高溫，地面大氣壓力相當地球的90倍，就像潛入水下1600公尺處。無論你造訪金星哪個區域，都會死得又快又痛苦。

當麥哲倫號結束任務後，金星便顯得孤單。時隔12年，ESA於2006年發射了金星快遞軌道衛星（Venus Express），服役至2014年。日本破曉號（Akatsuki）於2015年成功進入金星軌道，直到今日仍研究金星大氣，並尋找難以捉摸的閃電。柏恩（Paul Byrne）是美國北卡羅來納州立大學行星科學家，對金星狂熱不已的他表示，若由他決定，現在便有大量太空船繞行或登陸金星。但情況完全相反，30年來僅有兩項金星任務。

主因在於，一群知名科學家於1996年發表了一篇論文：他們在ALH84001這顆火星隕石中發現了微化石。當時，美國總統柯林頓針對這項發現，在美國白宮南草坪發表演講，告訴世界：「美國將在太空計畫上全力以赴，尋找火星生命存在的更多證據。」

然而，探索火星生命的進展並不順利。後續研究報告便顯得低調：「微化石」可能全由非生物性礦物所形成。但探尋火星生命的美夢實在太迷人，令人難以收手。前往火星的任務一個接一個，每項任務都以前一項的研究成果做為基礎，火星成為行星際探索任務的優先選項。柏恩指出：「我不願承認，對大眾而言，火星有難以抗拒的吸引力，實際上真的如此。」他常打趣說，他希望炸毀火星，就像電影「星際大戰」（Star Wars）中死星轟擊奧德蘭星（Alderaan），於是所有人就會重新考慮金星。

即使火星從天空中消失，探索金星還是很困難，因為金星是一座探測船墳場。太空船能安然繞行，但若要研究金星表面，需要借助能看透厚重雲層的絕佳雷達。反觀火星，大氣層較稀薄且容易穿透，地面寒冷乾燥，只有偶爾受大規模沙塵暴侵襲。柏恩說：「火星是大量探索行星表面的理想目標。」但是火星比金星更具科研價值嗎？「我絲毫不認同。」

在科研價值上，火星的一大缺點是它的大小。火星體積只有地球的1/6，質量只有1/10，一點都不像「類地行星」；但金星的各項指標都像是地球的雙胞胎。當然，探索金星的難處在於該行星的環境像探測船墳場。科學家正在開發耐受金星地獄般高溫的耐熱電子設備，但在金星表面，迄今的任何設備都無法執行任務超過數小時。柏恩認為，即使如此，金星與地球非常相似，對於研究類地行星的環境和末日狀態的科學家而言，絕對是更好的選擇。柏恩說：「金星不易探索，但這絕不是放棄的理由。」……

Monfortino

人類不宜居住。

馬甸尼

浩瀚宇宙, 神秘莫測