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探测器列传:20.气球漂流

2024/12/28
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科学史评话最新专辑

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People
主持人
专注于电动车和能源领域的播客主持人和内容创作者。
Topics
主持人: 本期节目回顾了苏联和美国历次金星探测任务的成果与挑战,包括苏联探测器在相机镜头盖设计、着陆器功能等方面遇到的问题,以及美国先驱者探测计划中轨道器和联合探测器的表现。节目还详细介绍了苏联织女星探测器首次在金星大气层中释放气球的创举,以及探测到的高层大气风速和湍流数据。 此外,节目探讨了金星恶劣环境的成因,指出金星自转速度缓慢是关键因素,并介绍了三种可能的解释:大型天体撞击、太阳潮汐锁定以及浓密大气层的影响。这三种解释都有一定的合理性,但都存在一些未解之谜,需要进一步研究。 总而言之,苏联和美国的探测任务为我们提供了大量关于金星的宝贵数据,但金星仍然充满神秘,还有许多未解之谜等待我们去探索。

Deep Dive

Key Insights

为什么在金星上释放气球是一个创举?

在金星上释放气球是人类首次在另一颗行星上释放航空器,标志着人类在行星探测技术上的重大突破。金星的特殊条件,如高层大气的高温和压力,使得气球能够在50公里的高空稳定飘荡几十个小时。

金星高层大气的风速有多快?

金星高层大气的风速非常快,两个气球分别测出了69米/秒和66米/秒的风速,这比地球上的17级大风还要强。

为什么在火星上无法释放气球?

火星的大气密度极低,无法提供足够的浮力来支撑气球飞行,因此在火星上释放气球是不可能的。

金星的气球探测任务是如何进行的?

探测器以18度的角度进入金星大气层,降落伞在65公里的高度展开,随后在54公里的高空开始充气。气球在50公里的高度稳定,通过扔掉配重来调节升降,最终在32摄氏度和半个地球大气压的环境下飘荡。

金星的高层大气湍流情况如何?

金星高层大气的湍流远比预期的要严重,这增加了探测任务的复杂性和挑战性。

Chapters
本章节回顾了苏联在20世纪70年代至80年代进行的金星探测任务,详细描述了探测器在金星高压高温环境下遇到的各种技术难题,以及苏联科学家如何克服这些挑战。
  • 苏联金星探测计划的成功与挑战
  • 金星探测器相机镜头盖反复出现故障的原因分析
  • 金星探测器着陆后遇到的问题以及数据收集情况

Shownotes Transcript

这个探测器是以18度的角度小角度擦进了金星大气层,降落伞在65公里的高度展开,探测器的保护罩也被扔掉了,下一步就要展开浮空气球了。先抛出一个小降落伞,用这个小降落伞把气球拉出来,在54公里的高空开始充气。然后充气装置和小降落伞就被扔掉了。等到了50公里的高度上,着陆器和气球也分离了。着陆器还有自己的工作要去做,气球展开以后,通过扔掉配重来调节升降,最后稳定在了50公里的高空,这里气温32摄氏度,压力大概是半个地球大气压。气球可以在空中飘荡几十个小时。 这也是人类的一个创举,人类第一次在另外一颗行星上上释放了航空器。当然啦,这也是金星特有的条件,在火星上气球是绝对飞不起来的。这两个气球,一个测出来风速的69米/秒,一个测出来是66米/秒,无论是哪个数字,都比地球上的17级大风还要大。高层大气的湍流也远比预计的要严重多了……

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