NASA金星任务重生:DAVINCI与VERITAS发射提前,预算危机解除

NASA金星任务重生:DAVINCI与VERITAS发射提前,预算危机解除

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一代人的等待即将结束。据美国权威科技媒体Ars Technica报道,在经历预算削减、取消威胁与合作破裂等一系列风波后,美国宇航局(NASA)的两项金星探测任务DAVINCI与VERITAS终于重回正轨,发射时间双双提前。在2026年10月于华盛顿举行的金星探索分析组(VEXAG)会议上,科学家们宣布:DAVINCI将于2030年12月发射,比原计划提早整整54周;VERITAS则定于2032年11月升空。加上欧洲航天局的Envision轨道器与私营公司Rocket Lab的探测计划,一场针对“地狱星球”的多国联合科学攻势即将在2030年代初期全面展开。

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DAVINCI:穿越金星大气,带回自1982年以来首张地表照片

DAVINCI(深层大气金星稀有气体、化学与成像调查)是一枚大气进入探测器,它将搭乘降落伞穿过金星浓厚且腐蚀性极强的云层,在约1小时的下降过程中直接拍摄地表图像。项目首席科学家、NASA戈达德航天飞行中心的吉姆·加尔文(Jim Garvin)在VEXAG会议上难掩兴奋:“我们得到了来自NASA总部和行星科学部门的鼓励。现在,我们实现了最具成本效益和科学效率的发射窗口——一个低ΔV轨道,让我们在2030年12月底就能起飞。”

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根据最新方案,DAVINCI将在2032年初飞越金星进行重力辅助,随后于2032年10月3日释放探测器进入大气。加尔文透露,改进后的轨道还能让母舱保留足够燃料,在完成释放后最终进入金星轨道——这一结果此前并不保证。

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VERITAS:从取消边缘到全面加速

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VERITAS(金星辐射率、无线电科学、InSAR、地形与光谱学)是一颗雷达测绘轨道器,目标是以前所未有的分辨率绘制金星表面火山活跃区域的地图。就在两年前,NASA曾因“灵神星”(Psyche)任务严重超支及喷气推进实验室(JPL)裁员风波而考虑直接取消VERITAS。如今该项目却获得了明确资金。

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任务副首席科学家、来自JPL的丹·努涅斯(Dan Nunes)说:“VERITAS现在有了2032年11月的发射日期,这对我们来说真是好消息。我们正在扩充团队,加速推进——虽然不像加尔文那边那么快,但我们确实在行动。”他还表示,VERITAS将于2033年中抵达金星,随后进行气动刹车阶段,再进入科学观测轨道。

欧洲Envision的“单飞”:NASA退出雷达合作

DAVINCI和VERITAS的转机部分源于NASA将原本承诺提供给欧洲航天局(ESA)Envision任务的雷达仪器撤回。2026年9月,Ars Technica率先报道称ESA正在为Envision自研雷达。在VEXAG会议上,NASA行星科学部项目科学家尼克·朗(Nick Lang)证实了这一决定,称“受预算限制,这一选择并不轻松”。

尽管如此,欧洲航天局的Envision轨道器仍定于2032年发射,与VERITAS形成互补。ESA将独自承担雷达系统的开发,这也意味着金星轨道上届时可能同时运行三颗NASA/ESA探测器,数据将极大丰富。

预算博弈:国会两次挽救行星科学经费

金星任务的命运与NASA行星科学预算的剧烈波动紧密相关。下表梳理了三大任务的关键时间节点:

任务原定发射当前发射抵达目标时间核心目标
--------------------------------------------------
DAVINCI2031年底2030年12月2032年10月进入大气直接成像地表、测量大气成分
VERITAS2028年(后推迟)2032年11月2033年中高分辨率雷达测绘、火山活动监测
Envision (ESA)2032年2032年2033年后大气与表面综合观测

预算危机的主要源头是NASA的“灵神星”任务——造价不断攀升,迫使行星科学部门整体削减。特朗普政府曾两次提议大幅削减行星科学经费,但美国国会分别在2026财年与2027财年预算中恢复了大部分资金。最终,终止Mars Sample Return任务与退出Envision合作所释放的资源,被重新分配给DAVINCI和VERITAS。

引语:科学家们如何评价这次“绝地反击”

在VEXAG会议上,多位科学家表达了乐观情绪。加尔文说:“我们得到了一些关于金星的好消息。”而在谈到加速54周时,他补充道:“这是一条能量消耗极低的轨道,让我们能提前一年出发。”

努涅斯则强调:“我们正在加派人手、加快节奏。VERITAS的回归对金星科学界来说是巨大的动力。我们将在2033年中期到达金星,然后开始气动刹车,随后投入日常科学观测。”

NASA行星科学部前副主任、史密森学会科学与研究副部长艾伦·斯托芬(Ellen Stofan)在2021年任务刚遴选时曾说:“金星科学界绝对欣喜若狂,只想立刻投入工作。”尽管随后遭遇波折,但如今她的判断正在应验。

Q1: DAVINCI探测器如何应对金星极端环境?

A1: 金星表面温度约467°C(872°F),气压为地球海平面的93倍。DAVINCI的下降探测器采用钛金属外壳与多层隔热设计,电池仅能支撑约1小时。它将在约60-70公里的高空部署降落伞,穿过硫酸云层,在下降过程中利用相机和光谱仪采集数据。探测器一旦接触地表即停止工作,因此所有科学观测必须在进入大气后的黄金60分钟内完成。

Q2: VERITAS与Magellan相比有何突破?

A2: NASA上一颗金星轨道器是1989年发射的Magellan,其雷达分辨率约为100米,仅能分辨足球场大小的地形。VERITAS搭载的新型合成孔径雷达分辨率将提升至10米以内,足以识别单个火山口、熔岩流与构造形变。同时,VERITAS还将利用红外光谱测量地表矿物质成分,并搜索活火山的热辐射信号。

经过近四十年的沉寂,金星探测终于迎来新一代旗舰任务。DAVINCI和VERITAS的加速推进,加上欧洲Envision与商业任务的多方协同,将系统性地回答金星为何从“地球姐妹”变成地狱般的温室星球。这些耗资数十亿美元的科学工程不仅将重绘人类对金星的认知,更将为我们理解地球气候演化的极端可能性提供关键线索。

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美国宇航局两项金星探测任务DAVINCI和VERITAS在经历预算削减与取消威胁后重回正轨,发射分别提前至2030年和2032年。欧洲Envision任务也将同期发射。本文详解任务细节与科学家引述。

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