日本“晓”号金星探测器正式谢幕:超期服役十年后失联终结使命

B站影视 内地电影 2025-10-31 19:09 1

摘要:经过近十年超期服役的卓越表现,日本宇宙航空研究开发机构正式宣布"晓"号金星探测器任务结束。这颗原计划仅运行四至五年的探测器,在金星轨道上坚守了近十年,为人类深入了解这颗被称为"地狱行星"的邻居做出了不可磨灭的贡献。

经过近十年超期服役的卓越表现,日本宇宙航空研究开发机构正式宣布"晓"号金星探测器任务结束。这颗原计划仅运行四至五年的探测器,在金星轨道上坚守了近十年,为人类深入了解这颗被称为"地狱行星"的邻居做出了不可磨灭的贡献。

2025年9月18日,日本宇宙航空研究开发机构启动了"晓"号探测器的关闭程序。此前,该机构已于2024年4月底与探测器失去联系,尽管进行了多次恢复尝试,但通信始终无法重新建立。考虑到探测器已大幅超越其设计寿命,JAXA最终做出了结束任务的艰难决定。

这一决定标志着当前金星探索时代的结束。随着"晓"号的退役,目前没有任何活跃的探测器正在研究金星,这颗距离地球最近的行星再次陷入了探测空白期。

从失败到辉煌的逆转之路

"晓"号探测器的故事本身就是一部充满戏剧性的太空史诗。2010年5月21日,这颗重约500公斤的探测器从日本种子岛航天中心升空,承载着日本首次金星探测任务的重任。然而,命运似乎并不青睐这次雄心勃勃的尝试——2010年12月的首次轨道插入尝试因主推进器故障而宣告失败。

面对这一重大挫折,JAXA工程师们并未放弃。他们巧妙地利用了天体力学原理,制定了一个大胆的备用计划:让探测器在太阳系中进行一次长达五年的"太空漫游",等待下一次金星会合的机会。这一决策不仅体现了日本航天工程师的技术实力,更彰显了他们面对困难时的坚韧不拔。

2015年12月7日,经过五年的耐心等待,"晓"号终于成功进入金星轨道。这一刻不仅是日本航天史上的里程碑,也开启了金星科学研究的新纪元。从技术角度看,这次成功的轨道插入证明了小型探测器在行星际任务中的可行性,为后续的深空探测任务提供了宝贵经验。

重新定义金星大气科学

"晓"号探测器搭载的五台科学仪器覆盖了从紫外线到红外线的广泛光谱范围,使其能够对金星大气进行前所未有的三维立体观测。这种多波段、多角度的观测方法为金星大气科学带来了革命性进展。

探测器最重要的发现之一是金星大气层的"超自转"现象。观测数据显示,金星云层以每小时约400公里的速度绕行星运动,这一速度比金星自转速度快约60倍。这种极端的大气动力学现象长期困扰着行星科学家,而"晓"号的详细观测为理解这一现象提供了关键数据。

更令科学界震惊的是,探测器发现了一个横跨金星大气层的巨型驻波结构。这个被称为"重力波"的大气现象宽度超过10000公里,几乎覆盖了整个行星的夜面。这种规模的大气波动在太阳系中极为罕见,其形成机制涉及行星表面地形与大气层之间的复杂相互作用。

英国帝国理工学院行星科学教授科林·威尔逊评价说:"'晓'号的观测结果彻底改变了我们对金星大气动力学的理解。这些发现不仅对金星科学具有重要意义,也为研究其他行星的大气演化提供了新的视角。"

金星探测的未来挑战

"晓"号的退役恰逢金星探测领域面临严峻挑战的关键时刻。美国国家航空航天局原计划于2020年代末发射两项重要的金星任务:DAVINCI+和VERITAS。前者旨在通过大气探测器深入研究金星大气层的化学组成和演化历史,后者则计划利用轨道器对金星表面和内部结构进行详细勘测。

然而,这两项任务目前面临严重的预算威胁。根据白宫提出的2026年预算案,NASA的资金将从2025年的约248亿美元削减至188亿美元,降幅达24%。海军分析中心的报告警告说,这种大幅削减可能会"摧毁美国的金星科学研究"。

面对美国金星探测计划的不确定性,欧洲航天局的EnVision任务显得尤为重要。这项计划于2030年代初发射的任务将利用先进的雷达系统和光谱仪器,对金星的地质结构、大气演化和可能的过去海洋进行综合研究。

与此同时,私人航天公司也开始涉足金星探测领域。火箭实验室公司与麻省理工学院合作的"金星生命探测器"项目计划向金星大气层的宜居带发射小型探测器,专门搜寻可能存在的生命迹象。这一任务的科学价值在于验证近年来在金星大气中发现磷化氢的争议性观测结果。

科学遗产与技术启示

"晓"号任务的成功不仅在于其科学发现,更在于其展示的技术韧性和创新精神。探测器在设计寿命结束后仍能继续工作近十年,这主要得益于日本工程师在系统冗余设计和能源管理方面的精心考虑。

更重要的是,"晓"号证明了小型化探测器在行星科学中的巨大潜力。相比于动辄数十亿美元的大型任务,"晓"号以相对较低的成本实现了高质量的科学产出,为未来的行星探测任务提供了可借鉴的模式。

美国行星学会的执行主任比尔·奈评价说:"'晓'号的成功故事告诉我们,即使面临重大技术挫折,只要保持科学热情和工程创新,依然能够实现突破性的科学发现。这种精神对于未来的太空探索事业具有重要的启示意义。"

随着"晓"号探测器的谢幕,金星——这颗曾经可能拥有温和气候和液态水海洋的行星——再次被神秘面纱所覆盖。然而,"晓"号留下的科学遗产将继续指引人类探索这颗邻居行星的未来征程,直到新一代探测器能够接过探索金星奥秘的接力棒。

来源:人工智能学家

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