由美国宇航局戈达德太空飞行中心拍摄
这张金星表面的全球视图以东经180度为中心
麦哲伦合成孔径雷达镶嵌图从麦哲伦测绘的第一个周期被映射到一个计算机模拟的地球仪上，以创建这个图像
数据缺口由先锋金星轨道器数据填补，或者是一个恒定的中距值
模拟颜色用于增强小尺度结构
模拟的色调基于苏联“威尼斯13号”和“威尼斯14号”飞船记录的彩色图像
学分:美国宇航局/喷气推进实验室-加州理工学院 金星的表面完全不适合生命生存:贫瘠、干燥、在大约90倍于地球压力的大气下被压碎，并且被比烤箱热两倍的温度烘烤
但一直都是这样吗？金星可能曾经是地球的双胞胎——一个有液态水海洋的宜居世界吗？这是与我们笼罩的姐妹世界相关的众多谜团之一
自从美国宇航局的麦哲伦号任务最后一次环绕金星飞行以来，已经过去了27年
那是美国宇航局最近一次对地球姊妹行星的任务，尽管从那时起我们已经获得了关于金星的大量知识，但关于这颗行星仍有许多未解之谜
美国宇航局的达芬奇(深空金星惰性气体、化学和成像调查)任务希望改变这种情况
以下是美国宇航局科学家仍在努力解决的十大金星之谜: 一个
金星曾经拥有生命吗？ 在思考其他星球时，经常会问一些大问题:有生命吗？有生命吗？如果是，什么样的生活？类似地球上简单生命的微小微生物？还是像我们从未意识到的那样？ 金星也不例外
“社区已经推测了金星上可能存在的生命，但是在我们知道金星过去是否真的适合居住之前，除了这些推测，很难说得更多，”博士说
贾达·恩
阿妮，马里兰州格林贝尔特美国宇航局戈达德太空飞行中心达芬奇副首席研究员
“达芬奇旨在帮助我们了解金星是否曾经适合居住，这将提供一个更具体的基础，我们可以在此基础上研究它是否可能是一个生命的过去居住地……令人兴奋的是，我们的太阳系可能有两个可居住的世界并排存在，甚至可能存在数十亿年，但我们还不知道是否是这样
" 为了确定金星上是否存在生命，我们首先需要了解金星上过去的环境
这包括研究地球的大气、地质和历史
“我们总是想问生活的问题，但是在我们理解我们问这个问题的背景之前，我们不会知道我们在寻找什么，并且可能会更加困惑或焦虑，”博士解释道
詹姆斯·B
加文，美国宇航局戈达德航天中心首席研究员
2
金星和地球是如何变得如此不同的？ 金星和地球在大小和密度上相似，所以假设这些行星可能非常相似
然而，它们有着惊人的不同
金星表面的气压是地球的90倍，与太阳系的其他行星相比，金星绕着它的轴向后旋转，金星的表面超过900华氏度(超过482摄氏度)，使它成为我们太阳系中最热的行星——热到足以融化铅
金星表面的这种极端高温是由于带有厚厚硫酸云的二氧化碳大气造成的，这可能是金星历史早期失控的温室阶段造成的，它永远改变了我们的姐妹世界
那么，发生了什么？金星总是这么不友好吗？“为什么我们这么好，他们这么坏？”加文说
“这是核心问题，因为从长远来看，这将影响我们自己星球的进化
也许金星是一个命运故事板，将帮助我们填充我们星球的更长的故事
" 金星随时间的演变可能有助于我们理解支配全球范围内行星环境变化的过程，包括行星宜居性的演变，以及我们在太阳系之外可能发现宜居行星的地方
“金星代表了行星环境如何随时间进化的重要例证，理解进化对于我们寻找地球以外生命的思维至关重要，”Dr
斯蒂芬妮·阿
美国宇航局戈达德航天中心副首席研究员盖蒂
三
金星是如何形成的？ 甚至这个关于金星起源的看似基本的问题仍然是个谜
盖蒂说:“令我惊讶的是，我们不知道金星是否是由与地球和火星相同的早期太阳系材料形成的。”
“我们仍然不知道金星是否像地球一样受到富含水的彗星和小行星的轰击
“这些轰击我们母星的彗星和小行星被认为是地球的重要水源
了解水向金星的输送对于评估金星过去容纳海洋的潜力非常重要
四
金星的大气成分是什么？ 金星的大气成分是我们正在寻找的背景的一个重要部分，因为我们的目标是随着时间的推移更好地评估金星的潜在宜居性
“我们真的不知道金星大气中重要的微量化学物质，”加文说
“我们不了解那些为它如何进化提供线索的化学循环，也不了解这些化学循环在金星历史中的作用——这些未知的s是已经丢失太久的指纹
" 达芬奇探测器在金星大气中下降时，将至少每200米(约656英尺)测量一次化学、压力、温度和动力学
金星大气最大的奥秘之一在于最低层或“深层”大气
典型地，行星大气气体的行为类似于我们在高中化学中研究的那些——它们的行为可以被估计为“理想气体”，并且被很好地理解
但是在金星的低层大气(离行星表面最近)中，二氧化碳被加热和加压，其作用更像热液体而不是气体——密度只有液态水的12倍
加文说:“这种奇怪的行为被称为‘超临界’，在金星上，围绕地表景观和岩石晃动的大气是超临界二氧化碳，人们对此知之甚少。”
“我们必须去那里，测量正在发生的事情，以发现这在行星尺度上是如何工作的
这意味着金星上有一个全新的领域
这是一种我们不习惯的新的环境状态
" 荣誉:美国宇航局戈达德太空飞行中心 五
金星的岩石是如何形成的？ 最后一个成功下降穿过大气层并降落在金星上的航天器是1985年的苏联VeGa-2任务，它在这颗行星“夜晚”的荒凉炎热表面上存活了52分钟
在它的着陆点，它被火山活动形成的玄武平原所包围，但是金星上的一些高地地区被认为是不同的
因此，金星的表面仍然是个谜，尤其是在火山平原以外的地区
达芬奇号宇宙飞船将配备一套四个摄像头，称为VISOR(金星观测侦察成像系统)，能够识别行星表面的岩石成分
“金星的大部分表面是由玄武岩构成的，这是由火山活动产生的，”阿恩尼说
“但有一些有趣的山地高地地区被称为‘特瑟雷’(地形严重变形的地区)，暗示着有不同的构成
它们可能是由水-岩相互作用和大陆建造过程形成的岩石组成的(这可能意味着类似地球的板块构造)，如果是这样，那真的很令人兴奋，因为这将暗示金星过去更适宜的条件
“达芬奇号探测器将在其中一个被称为阿尔法·雷乔的‘宇宙魔方’上下降，并将使用金星下降成像仪进行测量。”
“这将有助于我们更好地理解这个‘特塞拉’是由什么组成的，”阿恩尼解释道
六
金星有多少水？ 液态水对生命至关重要
我们无法评估金星过去的宜居性，除非我们知道金星可能有多少水，以及它何时、如何失去这些水
科学家可以利用在金星上发现的岩石的整体化学成分来揭开这颗星球上的水之谜
加文解释说:“如果我们在金星的山脉中发现‘花岗岩’，那么我们可以推断它们一定与金星地壳中的大量水有关，从而让它们像在地球上一样形成。”
科学家也可以利用对大气的测量来了解金星水的历史
达芬奇探测器的金星质谱仪和金星可调激光光谱仪将测量整个下降过程中的大气成分
测量到的大气特征可能为过去水的故事提供线索，这可能有助于科学家确定这颗行星以前是否有海洋
“我们怀疑但不知道金星上是否有海洋，如果有，在金星的历史上什么时候水蒸发了，”盖蒂说
七
金星表面活动的本质是什么？ 科学家们仍在不断发现，以了解金星是否曾有过地球式的板块构造，以及这些造山过程与地球有何相似或不同
地壳是一个由相对较薄的板块组成的网络，这些板块在地球表面不断地水平运动
如果金星上存在类似的板块构造，无论是现在还是过去，这颗行星的地壳都必须经历地质时期的地壳板块运动、洋中脊火山活动(两个板块之间的海洋边界存在火山活动)和俯冲(一个板块下沉到另一个板块之下的运动)
金星构造的历史仍然是一个活跃的研究领域，有许多未解决的问题
一些科学家认为金星保留了地壳横向移动的板块构造，而另一些科学家则假设金星历史上的这一时期很久以前就存在了，也许那时液态水要么在表面，要么在地壳内部很丰富
在某个时候，金星可能有自己的板块构造形式——可能不同于地球上的板块构造
从达芬奇任务中获得的水和岩石测量值，结合美国宇航局维尔塔斯任务(美国宇航局南加州喷气推进实验室管理的另一个最近选定的金星任务)获得的金星全球测绘信息，可以用来破译这些构造模式是如何在金星上运行的，以及为什么这颗行星无法以类似于地球的方式维持它们
金星是一个理想的测试案例，可以用来检验板块构造或其他类型的地壳运动是如何在大的岩石行星上持续或消失的，这些行星有大气层和不断变化(但很大)的地壳和地表水预算
关于金星表面的另一个关键谜团是火山活动
所有的行星都必须摆脱它们的内部热量，而地球这样做的方法包括火山活动作为一个相关的过程
科学家们仍在猜测金星表面目前是否有火山活动，以及今天火山爆发的程度
达芬奇和维尔软件公司的使命希望共同解决这些问题
达芬奇可以测量金星大气中的气体，这可能是火山已经爆发或正在金星上爆发的信号，而VERITAS轨道器将能够看到地壳的变形，最近火山活动的化学特征，以及主要喷发熔岩的热特征
八
金星上的山是什么样子的？ 之前的金星着陆器(Venera & VeGa)在着陆到金星表面的玄武质区域后拍摄了金星平原的照片，但是当探测器下降到崎岖的Alpha Regio高地区域时，DAVINCI的相机将捕捉到有史以来第一张高分辨率的山区tessera表面的航空照片
“我们在金星着陆的地方是在山里，”加文解释道
“以前从来没有人去过山里……当我们从一英里以外的地方看到它们时，它们可能看起来像是女人或男人以前从未见过的东西，因为从来没有人去过那里体验过它们
“这种崎岖不平的山景可能为今天金星上的侵蚀提供线索
同样，它们可能表明沉积岩在金星高地的形成中是否像在地球上一样重要
九
在我们的太阳系(系外行星)之外有类似金星的行星吗？ 科学家们对将我们从金星学到的知识应用于系外行星——太阳系以外的行星——的想法感到兴奋
类似金星的系外行星有望成为即将到来的詹姆斯·韦伯太空望远镜观测到的常见行星类型，对金星更好的测量可能有助于我们了解这些遥远的世界
阿恩尼说:“我们将能够把在金星发现的东西与詹姆斯·韦伯太空望远镜在21世纪20年代观察到的类似金星的系外行星的观察结果联系起来。”
“例如，来自金星的数据可以改进类似金星的系外行星的计算机模型，我们将使用这些模型来解释我们未来的詹姆斯·韦伯观测结果
此外，如果金星在过去是可居住的，这意味着一些“类似金星”的系外行星也可能是可居住的
因此，了解金星的历史可能有助于我们理解和解释在不同年龄和进化阶段观察到的系外金星行星
" 10
我们甚至还没有想到的新秘密 “行星探索最令人兴奋的方面之一是发现我们目前无法预测的新奥秘，”阿恩尼说
“那些我们还无法想象的新谜团是我最期待的
“这是好奇心驱动的探索的本质，达芬奇将为发现甚至解决新的谜团提供大量机会
金星可能隐藏着什么？我们一定要去那里看看！“金星我们来了”是达芬奇团队的口头禅
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