在金星上寻找生命

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考虑到当前的“维纳斯”兴奋,我决定在他的著作“维纳斯”中发表两章“云的奥秘”和“二十一世纪实用主义者的二十世纪浪漫主义”两章的汇编。不屈不挠的星球。



在20世纪,我们了解了很多有关金星的知识。终于知道了我们的太空伴侣是什么样子:已绘制出其表面的详细地图,已获得维纳斯景观的全景图。但是,也许读者有一个疑问:“为什么所有这些?为什么国家要花费数亿卢布或美元?只是为了从另一个星球上获取一些照片?这是整个程序的结果吗?”



首先,不要忘记,飞往金星的主要原因仍然不是纯粹的科学,而是先驱者的浪漫。在20世纪60年代初,金星和火星被视为新大陆,发现者尚未航行,因此似乎有必要探索金星和火星,以使这些星球的先驱殖民者尽可能少地遇到问题。这种观点在苏联和美国都很普遍。



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例如,您可以看一下火星和金星探索的苏联时间表(图180)。而且,这个时间表不仅仅是一个人的幻想-不,它说明了苏联领导人在1960年通过的一项真实计划。在AMC之后,载人飞往金星的飞行似乎是合乎逻辑的一步。总体而言,尽管存在融资问题和违反截止日期的问题,但仍朝着这一方向开展了工作。此外,在专门针对Venera-4行动成果的官方新闻发布会上,对载人飞行进行了认真的讨论。然后,凯尔迪什(Keldysh)意识到事件的发展是非常真实的。



我只想提醒您,这是在Venus-4和Mariner-5的联合信息处理显示出《风暴星球》上的真实图片之前发生的。因此,也许这是对该问题的最后一次正式讨论。



las,很快就变得很明显,人类无法降落在金星表面。低于500°C的温度和约100 atm的压力并没有给这个人一次机会。但是问题立即浮出水面:为什么实际上降落在地球本身上?仅仅因为我们习惯了生活在地球表面上吗?什么样的表面沙文主义?假设距金星表面53公里,温度为30度,压力为0.6 atm(表1)。有了这样的参数,一个人可能会活得很好。二氧化碳周围也会有一种气氛,在一定的欲望下,您可以从中获得氧气。几乎没有水,但是通过正确地解决问题,即使在这样的浓度下,大气殖民者进行管理也是很现实的。最主要的是使尽可能多的气氛通过吸水器。



而且,即使在对金星的直接实验和电离层理论的死亡之后,关于金星的生命可能性的假设也没有像人们认为的那样彻底消失。例如,根据Venera 4和Mariner 5的数据在1968年发表的几篇文章。而且,它们根本没有在黄纸上发表。不,这些都是严肃而受人尊敬的期刊:《科学新闻》,《自然》,其信息已在苏联科学院“自然”杂志上发表。



例如,美国宇航局(NASA)领先的生物物理学专家之一哈罗德·莫洛维茨(Harold Morowitz)教授建议,金星上的生命存在,但不存在于表面,而是存在于大气中。云层的温度和压力范围恰到好处,可以终生舒适。他说,有足够的二氧化碳,太阳辐射和水-换句话说,光合作用的所有必要成分。



莫洛维茨认为,生物体的形状像是一个充满氢的漂浮气泡。它们可以在光合作用过程中从水中吸收分子氢-这种生物在陆地条件下是已知的。根据计算,它们的直径直径可能约为4厘米或更大。



“也许金星上的生命,”莫洛维兹写道,“当条件温和时,浮出水面。当条件改变时,生物必须在云中寻找合适的条件。”



总的来说,地表的恶劣条件使浪漫史有些尴尬,在60年代后期,金星大气城市和定居点的许多项目得以成功出现。在如此大气的城市中确实有一些超自然的东西。 las,很快就有可能发现硫酸在金星的大气中起着重要的作用,而这一发现却变得更加令人不快。实际上,它并没有废除浮动定居点的想法,但使执行起来更加困难。



但是,人类思想并没有停滞不前。几乎立即出现了另一个想法:如果人类很难适应金星上的条件,那么金星需要适应人类。这甚至更加困难,但是却带来了惊人的可能性。如果您展望未来并开始幻想,那么金星被视为是一种非常有效的半成品,可用于制造类似于地球的行星。这样的过程甚至有一个特殊的词-地形变形。在这件事上,晨星要比火星好得多,因为后者即使采取最乐观的计划,也无法长时间保持浓密的气氛,类似于尘世的气氛,在这种气氛下,人们无需穿着太空服就可以做到:火星的质量太小了。



金星看起来更适合这些目的。它包含可以创建地球大气层和水圈层的所有元素。没有理由相信当前的金星参数是唯一可能的参数。金星表面的温度高于水星的温度,这实际上更接近太阳,这实际上表明,在理论上,相同的太阳常数可以存在完全不同的条件特征。不仅增加而且降低温度是非常现实的-例如,通过对核冬天的后果的实地计算可以证明这一点。根据这些模型,来自城市大火进入平流层的烟灰应导致地球表面温度降低数十度。



因此,将金星上的条件恢复到通常的陆地条件不应被视为过于宽松的假设。



如何才能做到这一点?到目前为止,只能命名一个路径。上世纪60年代,卡尔·萨根(Carl Sagan)提出将微生物扔到金星上以回收大气(下图)。没错,他当时并不了解硫酸,但是硫酸的存在不会成为障碍。即使在地球上,也存在所谓的硫酸盐还原细菌,它们在硫酸中感觉良好,并在其生命周期中使用它。



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当然,将需要创造可能用于维纳斯大气重构的微生物,并且在地球上执行此类项目没有经验。同样显而易见的是,这将是一个非常大型的项目,甚至没有人类历史上最细微的比喻。但是,如果它得以实现,那么实际上,人类将用自己的双手创造出另一个适合生活的星球。



从安全角度来看,仅不清楚在没有磁场的情况下的辐射防护问题。解决这个问题很可能会严重困扰地形工程师。



但这是遥远的未来。只有我们的曾曾孙子才能看到蓝天和白色的维纳斯云。



现在研究风暴星球有什么意义?还是可以肯定地说我们的天体伴侣不再有白点?



实际上,它们的数量比乍看之下要多得多。我们对行星核心的特性一无所知,我们只有初步模型。有许多事实表明,金星现在在地质意义上是活跃的。麦哲伦的其中一张图像应该显示活火山。在先锋金星的数据中发现了含硫化合物的循环变化,这可能与火山活动有关,而Venera-13地震仪记录了两次小震动。最近,“金星快车”传送了金星区域的热图,该图显示了活火山(图168)。但是,基于这些数据,不可能建立行星内部的详细图表。



为了解决这个问题,需要发动机水平仪。最重要的是-单板漫游车的底部。



还有关于金星的气氛的问题。是的,当然,云层的主要元素之一是硫酸,这一事实毋庸置疑。但是,所有这些保证只能在很小的高度范围内固定。确切的浓度取决于海拔高度,最重要的是,大气中除此以外的其他浓度还未知。金星大气的化学成分显然比地球的化学成分复杂得多。除硫化合物外,还有氯,磷和汞的化合物。



从某种意义上说,提供金星大气样本比提供土壤更有趣。而且更容易。一个长期的气球探针(类似于早期Vega或BVS项目中开发的探针)将非常有趣。 las,没有人正在计划这样的任务。



同样,人们不能不提到我们的邻居仍然生活着这样一种说法。 2012年,文章“金星上可能存在的生命探测”引起了科学界的轰动。它的作者是著名的行星科学家Leonid Ksanfomality,它发表在《科学院报告》上。在一篇有关金星全景图分析的文章中,作者得出结论,图像的某些细节可能是生物存在和活动的证据。此外,在他看来,“ Venera-9”成为了第一次人间侵略的原因:在着陆期间,它压碎了维纳斯生物,并从站内爬行,留下了“血腥”的踪迹。



这篇文章的阅读确实很有趣,但是根据该书的作者,给出的示例仍然不能证明维纳斯生活的存在。对全景图的分析是在远距光度计的分辨率极限下进行的;许多分析对象的大小实际上只有几个像素。在科学家中有这样一条规则:“严肃的陈述需要认真的证据。”金星上的生活是一个非常严肃的发现,与分析几个全景图中的像素数相比,证据需要更多的论据。但是,也许最有趣的问题和发现与金星的现在无关,而与金星的过去有关。



是的,金星现在是炙手可热的地狱。金星离太阳较近,其热量几乎是地球的两倍,这是其表面高温和高压的原因之一。



但是,让我们回顾过去。我们的太阳是一颗普通的恒星,在其发展过程中经历了其他恒星通过的所有变化,这些变化已经被我们很好地研究了。尤其是目前,太阳的光度正在增加。换句话说,曾经有一段时间金星接受的辐射量与地球现在接受的辐射量一样多。因此,其表面条件与地球上的条件非常相似。也许在那里,海洋飞溅,其中很可能有生命,恐龙在陆地上行走,蜥蜴在云层中飞翔。然后,随着温度的升高,海洋干dried,退火后的石灰岩等沉积岩将二氧化碳释放到大气中。



根据这个版本,即使是尘世的生活也可以成为维纳斯人的继承人!早在20世纪初,瑞典科学家Svante Arrhenius计算出细菌孢子在阳光的压力下具有从一个星球飞到另一个星球的相当能力。但是这样的传播只能远离太阳。也就是说,争端不可能从地球飞到金星,但是从金星到地球的道路已经是很可能的。

许多不同的因素令人信服地证明了更早的邻近星球的水和大气完全不同的事实。例如,其救济。实际上没有痕迹可以看到早期的陨石轰击-这种痕迹在水星,月球甚至火星上都清晰可见。地球上没有这样的“疤痕”。当然,它们曾经存在过,但是我们星球活跃的地质生活席卷了它们。是的,金星上有陨石坑,但正如已经提到的,它们都非常年轻。



它们很可能是在行星获得了浓密的大气层并与水圈一起摆脱了生物圈之后才出现的。因此,如果只是为了了解将来我们的星球还在等什么,那么当太阳活动量增加时,它将地球变成第二个金星时,进行研究就很有趣。也许会发明一种方法来避免所有这些情况?



而且,如果生活曾经存在,它的痕迹仍然存在。它们被藏在沉积岩下的维纳斯沉积物中,但是它们必须存在,并且正如作者希望的那样,正在等待他们的科学家。现在可以通过我们的方法检测到它们吗?再次,机会在那里。根据行星学家A. T. Bazilevsky的说法,为此,您需要尝试在tesserae(金星上最古老的地层之一)上取样土壤。实际上,计划在此处进行Venera-D着陆,



更好的是,将至少一小部分碎片运送到地球。即使是一小撮这样的品种,也可能解决许多世界性的问题。有趣的是,还没有地球站降落在该区域。由于多种原因,这是偶然发生的,因为创建站点时,浮雕的呈现非常近似。



但是,我们希望在二十一世纪能够回答所有问题。



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