金小飛
金星在人類深空探測領域中并不是熱門的星球,觀察人類探測地球附近的其他行星就會發(fā)現(xiàn),與同樣是地球鄰居的火星相比,它享受到的“待遇”存在很大差別。
實際上,人類不是一開始就對金星缺乏興趣。20世紀六七十年代,美國和蘇聯(lián)就掀起過一輪探測金星熱潮。美國和蘇聯(lián)相繼發(fā)射了“水手”系列探測器和金星系列探測器,并取得了不錯的成績。但是,美國發(fā)射的多顆“水手”系列探測器在探測金星時,只能算作“走馬觀花”式的考察。在美國發(fā)射的一系列金星探測器中,最成功的當屬后來發(fā)射的“麥哲倫號”金星探測器。
1989年5月5日,“麥哲倫號”在美國肯尼迪航天中心由“亞特蘭蒂斯號”航天飛機攜帶升空。當航天飛機飛到太平洋上空時,“麥哲倫號”從“亞特蘭蒂斯號”的貨艙內施放出來,約1小時后,推力約4萬千克的兩級慣性頂級火箭將其送上前往金星的路程,并最終于1990年8月進入金星預定軌道。
金星濃密的大氣和云層使得探測器從外部幾乎完全看不到地面景象。這時,要想觀察金星地表,除了派遣著陸器進行探測外,最好的做法就是發(fā)射雷達成像探測器,利用雷達波波長穿透力較強的特點,穿透金星的厚重大氣,洞察并測繪金星地圖。
“麥哲倫號”的任務正是如此。從它最初的名字“金星雷達繪圖探測器”便可見一斑。1985年,該項目被正式命名為“麥哲倫號”金星探測器,以紀念16世紀葡萄牙的偉大航海家麥哲倫。
“麥哲倫號”是一個重5.55噸,采用三軸穩(wěn)定的航天器,在運行中姿態(tài)控制所用的能與動能均由一對太陽能電池帆板和3個陀螺回轉的動量輪來提供。
從外形上看,該探測器的底部是推進系統(tǒng),中間是多面棱柱體的儀器艙,其表面裝有溫度控制窗、掃描器、平衡航等設備,兩個太陽能電池板如同兩把扇子插在探測器的“腰間”,探測器頂部是大型拋物面形狀的高低頻增益天線。
“麥哲倫號”的科學任務目標主要包括:獲取高分辨率的金星全球地表雷達圖像;獲取金星全球地形數據圖;獲取金星的全球重力場地圖等數據。
美國宇航局為節(jié)約開支,“麥哲倫號”的很多零部件都是從之前執(zhí)行過行星際探測計劃的備件庫里找來的,包括“旅行者”計劃,“水手”系列探測器等?!暗刂骷乙矝]有余糧”,這是各國實現(xiàn)科學與經濟雙贏的一種常用手段。
“麥哲倫號”在金星軌道運行期間,獲取了迄今最好的金星全球高分辨率雷達地圖。探測結果顯示,金星地表基本全部被火山噴發(fā)物覆蓋。而在該探測器前,雖然科研人員已經獲得了分辨率較低的金星全球雷達地圖,但只有在“麥哲倫號”后,科研人員才首次能夠真正對金星地表各項景觀,包括撞擊坑、火山、山脈、峽谷以及疑似板塊運動痕跡等開展各種分析與研究。
1994年10月12日,被譽為人類迄今最成功的金星探測器——“麥哲倫號”與地面失去了最后的無線電通信聯(lián)系。美國宇航局下屬的噴氣推進實驗室隨即宣布“麥哲倫號”發(fā)出的最后信號于當天10時02分抵達地球,對其進行的無線電監(jiān)聽此后還持續(xù)了8個小時。
根據數據判定,“麥哲倫號”與地面失去聯(lián)系的原因是探測器上太陽能電池輸出電壓過低,無線電裝置已無法維持工作。對于失去這顆在飛行最后階段還在為人類航天事業(yè)作出貢獻的探測器,美國宇航局的廣大科研人員十分惋惜。但在傷感之余,他們也在為“麥哲倫號”任務的圓滿成功感到興奮。