咱們書接上文，上文書講到蘇聯人的金星系列探測器算是告一段落。前期主要是玩兒著陸，你定要弄個著陸器降落到金星的表面，但是，這些著陸器即便是能撐一段時間，也長不到哪裡去。所以，後來蘇聯人就開始玩空飄氣球，因為金星高層大氣的溫度和壓力都不高，條件不是那麼苛刻。而且金星的濃密大氣也為氣球的漂浮提供了條件，你要是換到火星，打死它也飄不起來。
不過呢，真正要想透過濃密的大氣層看到金星表面的地形地貌，就只能靠合成孔徑雷達了。金星15號和16號就是專門的雷達衛星,只是掃描範圍有限，只有北緯30度到北極這一塊地區。下一次完成更高解析度的金星全球地圖繪製，要到1989年發射的麥哲倫號探測器了。
麥哲倫號探測器
麥哲倫號還是由噴氣推進實驗室來負責管理，製造承包商是馬丁·瑪麗埃塔。合成孔徑雷達是休斯公司研發的。麥哲倫號很特殊，因為這傢伙是用航天飛機發射的。說實話，用太空梭來發射探測器真是有點划不來，為了這麼個傢伙，讓7個機組人員陪著它上去一趟，相比用一顆火箭發上去，花的錢完全是天差地別。
航天飛機發射深空探測器，或者是高軌道衛星相當麻煩，因為它自己只能飛到近地軌道。也就是說，要發射深空探測器，還需要再加一個小火箭推一把，這個小火箭連帶探測器，一起放在貨艙裡，拉到太空。
這個小火箭叫做慣性號上面級。這個上面級也是一個兩級固體火箭。麥哲倫號探測器裝在慣性號的頭頂上。太空梭需要開啟貨艙的艙門，然後把小火箭+探測器慢慢豎起來，輕輕推一下，讓這個組合體慢慢的飛出去，等到飛得足夠遠，再點火加速。你總不能在大貨倉裡就點火啊，那就啥都燒壞了。
太空梭釋放上面級和探測器
麥哲倫號帶了一個很大的雷達，對金星表面98%的範圍進行了雷達成像，而且還探測了金星的重力分佈。對金星上的地形地貌進行了比較精細的刻畫。解析度比蘇聯人當年的雷達影像解析度高得多了。
美國的探測器壽命一般都比較長，麥哲倫號足足堅持了5年半，麥哲倫號的軌道是個比較偏心的橢圓，就是為了近地點能儘量靠近金星，經過幾次軌道調整，麥哲倫號的近地點甚至達到了距離金星表面180公里的高度，這裡的大氣濃度已經不低了。
最後，JPL決定玩兒一個風車實驗，首先是調整太陽能板方向，幾乎垂直於執行軌跡，說白了就是拿太陽能板當做減速板來使用了。然後呢，開發動機在屁股後邊使勁兒推，反正也就是這點燃料了，燒光了算。這個實驗叫風車實驗，就是用來測試金星高層大氣的空氣動力學。燃料燒光了以後呢，這個探測器就墜入金星大氣層燒掉了，到此為止，任務徹底結束。
等到科學家們把前後那麼多金星探測器的資料拿出來對比，發現這個金星和地球的特質相差非常大。
首先是金星上有大量的岩漿溢流平原，面積非常大，也就是說火山爆發很猛烈。而且盾狀火山也非常的多。這說明啥呢？說明金星的地質相對穩定，沒有地球上那麼多的板塊運動。
我們講火星上的奧林匹斯山的時候也講到過這個問題，這個巨大的盾狀火山可不是短時間內能造就的，需要一個火山噴好長時間，要是遇上板塊運動，這個盾牌剛剛澆築到一半就破相了，外形不可能那麼規矩。
175 公里長的伊莎貝拉火山口
火山多，溢流平原多，那就意味著隕石坑極少。金星上幾乎看不到多少撞擊坑，小的天體在稠密大氣裡燒光了，根本落不了地，自然也就沒有什麼撞擊坑，大天體即便是砸了個坑，過幾天火山爆發，岩漿就把坑給埋了。你也不太看得見。只要火山活動足夠頻繁，隕石坑的痕跡很容易被破壞。
從金星15號和16號的雷達資料上，科學家們數出了150個撞擊坑。後來有了更高解析度的麥哲倫號雷達影像，科學家們從圖片上數出了900個撞擊坑。這個數量相比於火星和月球來講，都算是少的，而且分佈很平均，
金星上的隕石坑都很大，直徑起碼都在兩公里以上，而且往往是成群出現。正式因為小天體根本落不了地，所以不存在小坑，大天體在稠密大氣之中往往會破碎解體，所以一砸就是一大群。
我們大致認為，天上往下掉隕石的機率是平均的，所以一個塊地上撞擊坑層層疊疊，那一定是被砸了很多年才造成的，地面年齡很古老。要是這塊地方沒幾個坑，那就是說明，剛砸了沒幾年，這塊地表的年齡應該不高。新地面是怎麼出現的呢？火山噴發，岩漿澆築了一層唄，這不就跟水泥自流平一個道理嘛。正因為金星上隕石坑少，所以這些熔岩地表都很新，估計年齡不到800萬年。
金星南半球的3個隕石坑，按順時針方向為Saskia、Danilova 和 Aglaonice
正因為金星的整個表面年齡都不大，這就顯得很奇怪了，火山爆發總是有個一般性的時空頻率，今天張莊火山噴了，過半年李莊了火山噴了，再過一陣子馬家河子的火山噴了，無論時間上，還是空間上，都應該是隨機的。只有這些火山商量好了，集中在很短時間內集體噴發，才有可能造成金星表面一茬兒新，而且還很均勻。
所以科學家們就提出了一種假設，是不是3~5億年前，金星曾經發生過全球性表面熔融，才造成這種均勻的局面。地球上是有板塊運動的，也就是說地表在不斷地更新，這個過程也會把地下的熱量給帶出來散掉，可是金星並沒有板塊運動，地下放射性物質發出的熱量散不出去，溫度會越來越高。地幔也會越來越熱，直到大面積火山噴發，才能把肚子裡這股邪火給卸出來，等到噴夠了，肚子裡也涼快了，噴發就此才能消停一陣子。不過這只是個假說，未來還需要更多的證據。
金星最高峰“麥克斯韋·蒙特斯”，高度為11公里
正因為麥哲倫號帶回了比較精細的金星全球高程地圖，大家發現，金星地表最高點和最低點的高差大概是13公里。我們地球最高點珠峰和最低點馬裡亞納海溝，高差差不多19公里。大家都在伯仲之間，這個資料大概可以反映出金星和地球的岩石圈機械強度，這說明，金星和地球大小相仿，而且皮的薄厚也差不多。
金星上的平原和盾狀火山平原佔了大部分面積，怎麼叫盾狀火山平原呢？因為金星上的火山大多數不高，有個幾千米就不得了了，但是這些巨大的盾狀火山的底盤子動輒直徑幾百公里，甚至達到上千公里。所以，這種所謂的火山，你站在上邊根本感覺不出來，就是地面稍微有點傾斜的大面積坡地。基本上還是比較平的，整個金星的地表都比較平坦。
蛛網地形
金星上還有一些特殊結構，地球上找不到，比如蛛網狀結構，地面上有很多細線構成了一張紛亂複雜的大網，這個網到底是怎麼來的呢、現在科學家們也還沒搞清楚。還有所謂的冠狀結構，這是一片圓形的高地，你說它是個環形山吧，它還真有點像，四周的確是有一圈翹邊，但是這個冠狀和結構的內部是一片高地，比圈外的地面高了不少，怎麼看怎麼像是翹邊的比薩餅。
到現在為止，金星上已經發現了500多個這種冠狀地形，也叫冕狀地形。現在科學家們認為，應該是地幔柱給燙出來的。
冕狀地形
總而言之，金星這種地表模式叫“停滯蓋層”，我們地球叫做“板塊運動”。這就是金星和地球最大的區別，那為啥金星就沒有板塊呢？一般來講有幾個說法，首先是金星北表面太熱了，地球這種冷脆表面更容易破裂。其次是金星沒發育出軟流圈，地下必須有個能流動的岩漿層，這個板塊才能漂得起來嘛。同時，地球上水多，水也起著潤滑的作用。這些條件，金星上都不具備。
當然啦，我們地球的早期，其實和金星也很相似，板塊也不是一開始就有的，也是在行星演變過程之中，後來慢慢長出來的。
結合上次我們講到的內容。金星由於某種原因，導致旋轉極其緩慢，所以，內部很難產生磁場，這一點是對金星最不利的因素了。第二個不利因素就是沒有板塊的運動，這一點也很重要。這兩條几乎是就是最致命的因素了。更倒黴的是，金星上火山還特別多。
首先是沒有磁場，導致太陽風高能粒子可以長驅直入。金星早期的成分和早期的地球也是差不多的，也是有水的。高層大氣之中的水蒸氣在紫外線照射之下會分解成氫原子和氧原子，氫原子的質量太小了，遇上高能帶電粒子砸過來，基本上就跟打保齡球差不多，氫原子會被加速到逃逸速度，脫離金星的引力，逸散到太空裡。
現在金星大氣之中還有極微量的氫，主要是氫元素的同位素氘，金星大氣之中的氫氘比要比地球高了150倍。氘原子核因為多帶了一箇中子，比較重，不太容易被砸跑。因此，久而久之，氫和氘的比例就會越來越懸殊。從這一點也能大致推斷出氫元素是從什麼時候開始逸散的。
氫跑了，氧缺了氫，也無法組成水了。氧氣很活潑，很容易就和其他物質組成化合物。火山在不斷地爆發，帶來了大量的二氧化碳，二氧化硫，還有一部分水，但是水的補充兩始終趕不上逸散的量。所以，金星上的水也就越來越少了。
地球板塊運動伴隨著碳迴圈
缺了水，麻煩就更大了。二氧化碳無法溶解在水裡，無法被吸收。所謂的岩石風化吸收二氧化碳，就是矽酸鹽變成碳酸鹽的過程，這樣的話，二氧化碳就被吸收固定成了石頭。空氣中的二氧化碳就少了，但是這個過程離不開水幫忙，二氧化碳不溶解在水裡，形成不了碳酸。其實板塊運動也是一個回收碳元素的過程，碳酸鹽被板塊帶到了地下深處。不知道再過多少年，才能有出頭之日。
就這麼年復一年，日復一日的惡性迴圈，金星上的二氧化碳在大氣之中不斷的積累直到完全熱失控為止。金星也變成了一顆地獄一般的行星。
種種跡象表明金星從很早期開始，水分就已經丟的差不多了。所以金星上是不可能存在液態海洋的。按這一派的說法是從頭到尾都沒有存在過。但是另一派人不同意這種說法。他們注意到金星自轉的速度實在是太慢了，早期大氣也應該是差不多的。轉得這麼慢，不太容易產生地轉偏向力，金星的大氣對流和我們地球完全不是一回事兒。
我們地球上因為有地轉偏向力的存在，所以從高壓區往低壓區刮出的風都根本沒有辦法走直線，一邊兒走，一邊兒轉圈圈。這就導致我們地球上出現了幾個氣候帶。這幾層圈圈就像齒輪套齒輪一樣一層層咬合。可是金星轉的如此之慢。從高壓區吹向低壓區的風基本上是走直線的，人家根本就不拐彎兒。
另外我們還要考慮一種問題，那就是正因為金星傳的特別慢，所以它的陽面兒在很長時間內都是陽面，陰面兒在很長時間內都是陰面，這正反兩面的巨大溫差就導致陽面和陰面兒之間的空氣流動才是主流。這個流動過程依然是不怎麼拐彎兒的。
所以，按照科學家的推算，金星上會在陽面形成大量雲層。這些雲層可以擋掉大部分太陽光。地表溫度也就沒那麼高了。所以還是有可能存在液態海洋的。當然啦，這也只是一種模擬計算。引數稍微改一改，結果就完全不一樣了。
那麼這兩種說法該如何判斷呢？那就需要在金星上去找一找，有沒有殘存的碳酸鹽。當然啦，我們對金星的探測到現在也只能隔靴搔癢，因為金星環境太惡劣，著陸器壽命太短了。不可能像火星那樣，派個小車上去溜達好幾年，到處取樣，進行分析，甚至連安裝星振儀都做不到。
我們瞭解地球的內部結構，靠的就是地震波，這檔子事兒以前我們都講過。我們可以在月球上安裝月震儀，也可以在火星上安裝火震儀。唯獨沒辦法安裝金震儀。因為探測星球的地震必須長期守株待兔，存活時間要長。你不能著陸兩個鐘頭就死啊。正因為金星的星振資料缺失，有關金星內部的結構，只能靠猜，靠模擬計算了。
金星快車探測器
麥哲倫號之後，人類又發射了不少金星探測器，但是大部分不是順道路過，就是到此一遊。正經八百進入環繞軌道的並不多。比較經典的，就是歐空局的金星快車，這顆探測器是個環繞器，2005年發射，主要工作是研究金星的大氣層。這顆探測器是用俄羅斯的聯盟火箭從拜科努爾航天中心發射的。那年頭俄羅斯和歐洲合作還很緊密。現在是想也別想了，當初設想的一系列後續探測計劃，現在也一直在地上等著排隊呢。
金星快車有幾項重大發現，改變了大家的認知，金星的兩極地區都有非常巨大的氣旋存在。其實地球也是有極地渦旋的，只是不像金星這麼奇葩。金星的南極地區是個雙渦旋，兩個氣旋挨在一起。這可真夠奇怪的。
金星南極雙氣旋的藝術想象圖
如果沒有地轉偏向力，也就不會有氣旋，現在的金星高層大氣的旋轉和金星本身的旋轉完全是各走各的。所以大氣層旋轉還是可以產生地轉偏向力的，所以也可以產生持續長久的氣旋。對了，就金星全球的大氣環流來講，曬太陽那一面很規則。但是背光面大氣就開始不老實了，開始亂流。這也是比較奇葩的一點。後來大家發現，背光面的地理形狀會影響到大氣的流動。
當然啦，對比一下麥哲倫號和金星快車的資料，發現金星的自轉速度慢了6分半，相差16年，就能慢個6分半，這個降速有點誇張。不過呢，金星高層大氣的轉速倒是變快了。
金星大氣的古怪之處很多，比如說，在125公里的高空，金星大氣層的溫度是零下175度，這個溫度相當的低，比地球上任何地方的氣溫都要低，大家也都想不通，下邊熱得要死，上邊是冷得要死，在這麼低的溫度下，甚至可能會飄下乾冰組成的雪花。
對了，金星表面100公里的高空也存在臭氧層。高度差不多是地球臭氧層高度的4倍，濃度僅僅達到地球臭氧層的1%。同時，金星快車也發現，到現在為止，金星的水分依然在流失。儘管本來就沒剩下多少水。金星快車探測器也發現，金星存在一個巨大的電場，電壓可以達到10伏特。地球和火星基本上沒發現電場。這一點也可能導致水分的流失加速。
金星快車還用高靈敏度的多光譜相機對錶面進行了掃描，利用紅外線資料，就能測出表面溫度的微小差異。透過和可見光，以及紫外線資料進行比對，就可以測出化學成分。可以判斷出岩漿層的新舊程度。透過對重點地區的掃描，發現這裡的岩漿還沒有完全風華，說明它們還很年輕呢，也就有個幾千歲到幾萬歲吧。這個時間對於太陽系來講，已經很近了。金星的火山依然還活躍。
金星快車曾經發現某一地區的溫度突然升高，到底是不是正好碰上火山噴發，這也不好說。另外，金星高層大氣之中的硫含量也突然發生過波動，也不知道這跟火山爆發能否產生聯絡。反正這都是間接證據，不那麼直接，但是也能說明金星現在還很活躍。
破曉號模型
金星快車足足工作了10年，算是一個很長壽的探測器了。日本也發射了幾個金星探測器，都不大，有些是飛掠而過的，只有破曉號是環繞器，這個探測器是2010年發射的，日本人手比較糙，這個探測器入軌失敗，成了一個環繞太陽執行的人造行星。這個探測器只能傻乎乎的繞著太陽飛了5年，才有機會再一次和金星相遇，這次日本人倒是沒有掉鏈子，發動機反推了20分鐘，總算是進入了環繞金星的軌道。
當然啦，白白浪費了5年時間，機器上的儀器也是有壽命的，有幾臺相機工作了1年，就壞了，只能關掉，其他的幾臺相機工作到了2021年，再此之後，還有一些其他的資料發回來，一直到2024年的5月29號，破曉號徹底沒訊號了，任務壽終正寢。
未來還有幾顆金星探測器要發射，比如印度的舒克拉雅號，這東西也要往金星大氣層裡扔氣球，不過我不太看好三哥的水平。接下來就是俄羅斯的金星-D探測器了，本來計劃是2020年發射，現在推到了2026年了，上邊還有幾樣儀器是來自西方的，現在估計是夠嗆了。家裡打仗，哪有這閒錢呢？
NASA倒是有錢，他們安排了2次金星任務，真相號是去畫地圖的，解析度要比現在的還高才行。達芬奇號是帶著陸器的，美國人還沒怎麼玩過金星著陸器。再下一枚探測器是歐空局的展望號，它的工作也是畫地圖。美國人畫得，歐洲人畫不得？重複建設怎麼啦？
到此為止，金星探測器系列就徹底over啦，下次我們就來繼續講火星探測。我們下次再說。