金星是夜空中除月亮以外最亮的自然天體。它與水星一樣，都在地球的軌道以內(nèi)；在太陽系的八大行星中，是離太陽第二近的行星，因此得以在太陽升起前或落下后的一段時(shí)間里大展神采。金星在中國古代被稱為“太白”，清晨出現(xiàn)在東方天空的時(shí)候，被稱為“啟明”；而黃昏處于天空的西側(cè)時(shí)，被稱為“長庚”。

啟明星升起

幻想的天堂

從我國古人賦予金星的名字中就可以看出，大家對(duì)這顆略帶黃色的明亮行星存在著美麗的想象。在西方，古羅馬人稱金星為“維納斯”，即西方神話故事中的女神。不論是東方還是西方，金星都蒙上了一層浪漫主義色彩。美國科幻小說泰斗阿西莫夫就曾在《幸運(yùn)之星與金星的?！芬粫?，設(shè)想了覆蓋整個(gè)金星的海，以及豐富的水生動(dòng)植物。

阿西莫夫的《幸運(yùn)之星與金星的?！?/p>

這種美麗的遐想在天文學(xué)界也存在過相當(dāng)長的時(shí)間。許多天文學(xué)家曾對(duì)金星上生命的存在寄予厚望。不過人們對(duì)于金星的幻想?yún)s并不像對(duì)水星那樣，被各種戲劇性的巧合誤導(dǎo)著而得出錯(cuò)誤的結(jié)論，因?yàn)榻鹦窃谝欢ǔ潭壬鲜堑厍蛎逼鋵?shí)的“姊妹星”。

金星的半徑約為6052千米，質(zhì)量約為4.9×1024千克，均與地球比較接近。此外，金星的公轉(zhuǎn)軌道半徑也跟地球的相差較小，這意味著兩者的物質(zhì)組成也很可能是相似的，因?yàn)樾行堑奈镔|(zhì)組成跟它在行星盤上所處的位置有關(guān)，位置相近的行星物質(zhì)組成也相近。正是金星與地球的種種相似，讓天文學(xué)家們一度相信，金星與地球有相近的地表環(huán)境。

金星與地球大小對(duì)比圖

事實(shí)上，在日心說提出之后，地球的地位從宇宙的中心驟然降為繞太陽旋轉(zhuǎn)的一顆普通行星。這讓許多人覺得，地球上生命的存在也是一種普遍的現(xiàn)象。隨著對(duì)行星的觀測和對(duì)生命的了解逐漸深入，我們排除了多數(shù)行星存在生命的可能性。然而對(duì)于金星的幻想?yún)s頑強(qiáng)地堅(jiān)持到了20世紀(jì)中葉。

為這種幻想保駕護(hù)航的是金星濃密的大氣層，它像面紗一樣遮住了“女神”的神秘臉龐。它最初被注意到，是在1761年，當(dāng)年發(fā)生了一次著名的金星凌日。俄羅斯科學(xué)家羅蒙諾索夫?qū)@次金星凌日進(jìn)行了觀測，發(fā)現(xiàn)在凌日開始和結(jié)束時(shí)（即金星和太陽的邊緣看起來相交的時(shí)候），相交處附近的光線異常。他認(rèn)為這是由于金星大氣層對(duì)陽光折射而造成的。金星大氣層阻止了人們對(duì)其表面的細(xì)致觀測，而且恰好可以解釋金星明亮的成因之一——行星依靠反射陽光而被我們看到，濃密的大氣層使陽光的反射率較高，因而顯得比較亮。同時(shí)人們想象，由于大氣層的反射作用，金星或許并沒有因?yàn)楸鹊厍螂x太陽近而異常炎熱——這給天堂的幻想又增加了一個(gè)證據(jù)。

詹姆斯庫克和查爾斯格林1769年記載的金星凌日現(xiàn)象

這些幻想的另一個(gè)有趣的佐證與金星的自轉(zhuǎn)周期有關(guān)，我們通常測定一個(gè)行星的自轉(zhuǎn)周期，是依靠對(duì)行星上某個(gè)地標(biāo)的觀測?？墒墙鹦菨饷艿拇髿鈱邮沟梦覀儾荒茉诮鹦巧险业揭粋€(gè)地標(biāo)，金星大氣層本身又沒有明顯的標(biāo)志可供我們觀察，這給我們對(duì)金星自轉(zhuǎn)周期的測定帶來不少困難。不過我們?nèi)祟惖南胂罅ωM是這么容易認(rèn)輸?shù)哪?？一些人依靠臆想出來的金星地貌?duì)其自轉(zhuǎn)周期進(jìn)行了“測定”，其中相當(dāng)一部分的測定結(jié)果還集中在24小時(shí)（是的，這個(gè)熟悉的數(shù)字?。└浇?。這樣一來，人們就更浮想聯(lián)翩了。

對(duì)于金星的幻想持續(xù)了這樣長的時(shí)間，人們?cè)蛩膭?dòng)、興奮。遺憾的是，隨著人們的進(jìn)一步探測，這些幻想，全都破滅了。

地獄般的現(xiàn)實(shí)

1962年，與通過雷達(dá)波測定水星自轉(zhuǎn)周期的方法相同，天文學(xué)家們也測定了金星的自轉(zhuǎn)周期，結(jié)果表明此前對(duì)金星自轉(zhuǎn)周期的“測定”結(jié)果通通都錯(cuò)了，不光是數(shù)值錯(cuò)了，連方向都搞反了。金星是太陽系中唯一一個(gè)自轉(zhuǎn)方向與公轉(zhuǎn)方向相反的行星，自轉(zhuǎn)周期約為243天，這也是太陽系行星中自轉(zhuǎn)周期最長的。結(jié)合它大約225天的公轉(zhuǎn)周期，我們可以推算出，金星的一個(gè)“平均太陽日”大約是117天。這樣長的晝夜周期，如果大氣保溫效果不好的話，金星也難逃水星那般“冰火兩重天”的厄運(yùn)，液態(tài)水的穩(wěn)定存在就更別提了！

美蘇太空競賽期間，兩國曾野心勃勃地對(duì)太陽系天體展開了大量的探測——發(fā)射探測器自然是最重要的手段。金星擁有這么多的美妙幻想，自然是身價(jià)不菲，成為了探測的重要目標(biāo)之一。蘇聯(lián)曾在對(duì)金星的探測中占據(jù)了不小的優(yōu)勢，其中數(shù)個(gè)探測器成功進(jìn)行了軟著陸，為我們傳回了大量第一手資料。只可惜金星的環(huán)境實(shí)在惡劣，我們至今也只對(duì)一小部分進(jìn)行了具體的研究。蘇聯(lián)也被這樣的“低性價(jià)比”坑得不輕，相比之下，把賭注壓在了火星上的美國則收獲較多。

幾十個(gè)探測器的探測結(jié)果表明，金星表面的溫度高達(dá)460攝氏度左右。這應(yīng)當(dāng)歸功于一位我們熟知的“老朋友”——二氧化碳。令我們每日憂心忡忡的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)自诮鹦巧洗笳股硎至?！金星大氣?6.5%是二氧化碳，作為對(duì)比，地球大氣中的二氧化碳比例僅僅為0.04%。要不是因?yàn)闇厥倚?yīng)，金星很可能不至于因?yàn)楸鹊厍螂x太陽更近而過于炎熱——因?yàn)槠浯髿鈱?duì)陽光的反射率很高——甚至比地球還要涼快。二氧化碳“捂熱”了金星，也是金星大氣如此稠密的原因之一。

金星濃密的大氣層

而且，金星上并非之前說的那樣“冰火兩重天”，因?yàn)楦揪蜎]有稍微“涼快”一點(diǎn)的地方或者是時(shí)候！不管是白天還是黑夜，不管是赤道還是兩極，統(tǒng)統(tǒng)都是火爐！金星的自轉(zhuǎn)軸與公轉(zhuǎn)軸的夾角不到3°，這意味著金星上難以察覺到季節(jié)的變化。最重要的仍然是大氣，金星表面的大氣壓強(qiáng)大約有92個(gè)地球大氣壓，大氣密度高達(dá)67千克/米3（大約是地球表面空氣密度的55倍）。盡管金星上的風(fēng)速很慢，約在2米/秒以下，只能算是微風(fēng)的水平，但是這樣稠密的大氣仍然足以飛沙走石。更重要的是，它的傳熱能力堪稱一絕，幾乎使整個(gè)金星表面變成了一個(gè)等溫的不折不扣的地獄！

要說金星上的風(fēng)景呢，那更是給人地獄般的壓迫感。金星上有云，可能也有雨，甚至是雪，但別想什么詩情畫意！金星上的云是黃色的，主要成分則是硫酸。硫酸云下的雨自然是硫酸雨，這些雨點(diǎn)早在下落過程中就會(huì)蒸發(fā)殆盡；雪則可能是硫的金屬化合物等礦物質(zhì)凝結(jié)而成的。不過這些只是假設(shè)，尚未被證實(shí)。此外，探測器還發(fā)現(xiàn)了閃電活動(dòng)存在的證據(jù)，而且可能十分頻繁。金星上天空的色調(diào)偏黃色和紅色，肉眼看不見太陽；到了夜晚，天空也會(huì)泛出淡淡的紅光，而且看不見月亮——水星和金星是太陽系僅有的兩個(gè)沒有天然衛(wèi)星的行星。

金星13、14號(hào)探測器傳回的金星表面數(shù)據(jù)

令人窒息的金星

不得不說，金星上一切的一切，都給人一種地獄的即視感。

不懈的求索

尋找地外生命是人類的夙愿。雖然金星的表面環(huán)境非常惡劣，但生命存在的希望卻并不一定會(huì)落空。生命的出現(xiàn)是和環(huán)境的演化相輔相成的。物競天擇，適者生存。地球生物的進(jìn)化使其存在形式更適應(yīng)地球環(huán)境，同時(shí)也把地球環(huán)境改造成一個(gè)更好的家園。既然如此，不同環(huán)境孕育的生命形式就可能迥然不同。海底熱泉、火山口或是冰天雪地，對(duì)于人類來說是地獄般的存在，其附近卻也可以發(fā)展出繁茂的生物群系。地外生命的存在形式則更可能遠(yuǎn)超人們想象。

《三體》小說描述的三體人進(jìn)化出“脫水”的能力以適應(yīng)“亂紀(jì)元”的變幻無常，金星也有可能誕生獨(dú)特的生命形式。我們不是金星生命，又怎么知道金星不是它們的天堂樂園呢？

抱著這種希望，科學(xué)家也從未停止尋找地外生物。只可惜現(xiàn)在的科技還不能讓我們隨意往返其他行星，自由地探索，只能利用化學(xué)物質(zhì)追蹤可能的生命信號(hào)。那么如果有一種物質(zhì)，很難自然產(chǎn)生，生物活動(dòng)是其唯一已知來源，又不容易在探測的時(shí)候和其他物質(zhì)混淆，我們就可以足不出戶，通過光譜的方式探知其他天體的生命情況。磷化氫（PH3）就是這樣一種物質(zhì)。在地球上它總是出現(xiàn)在與人類或微生物活動(dòng)有關(guān)的地方。同時(shí)它很容易被氧化為其他物質(zhì)——只有生命活動(dòng)源源不斷地產(chǎn)生，磷化氫才能以可觀的量穩(wěn)定存在。

金星大氣中磷化氫（PH3）

英國卡迪夫大學(xué)教授簡·格里夫斯和他的同事們就在金星云層中發(fā)現(xiàn)了磷化氫。盡管金星表面是“人間煉獄”，其云層卻存在溫和的環(huán)境。而且金星云層呈酸性，這正是產(chǎn)生磷化氫的生物活動(dòng)所需要的條件。生物化學(xué)的初步模型也表明金星大氣適合這類生物活動(dòng)。格里夫斯團(tuán)隊(duì)估算了金星云層中的磷化氫含量，分析了氣體反應(yīng)、光化學(xué)反應(yīng)等非生命活動(dòng)機(jī)制，均不能解釋金星大氣中相對(duì)高的磷化氫含量。這可能意味著金星生命的存在。觀測還表明磷化氫在金星上只存在于緯度約60°以下，這與中緯度哈德里環(huán)流圈（Hadleycirculationcell）——此前科學(xué)家設(shè)想的生命宜居地帶——大致吻合。

哈德里環(huán)流圈存在磷化氫示意圖

除了磷化氫，還有一些其他證據(jù)可能證明生命的存在。如同地球上的雨林可以讓地球在太空看起來綠意盎然，如果金星上有生命存在，它們也可能改變金星的顏色。日本的破曉號(hào)金星探測器就正監(jiān)測著金星大氣對(duì)紫外線的透明度的變化——這可能是生物粒子對(duì)金星大氣的“染色”。另一方面，對(duì)金星地質(zhì)和氣候變化的計(jì)算機(jī)模擬表明，大概7億年前，金星表面可能存在液態(tài)水，為生命提供宜居環(huán)境。很可能在那時(shí)金星生命就已經(jīng)出現(xiàn)，隨著地表環(huán)境惡化，它們逐漸“移民”到大氣中去。當(dāng)然，這些我們現(xiàn)在都不得而知。

盡管很多跡象指向金星生命的存在，但它們都太過間接。科學(xué)家們需要像懸疑推理那樣，把這些碎片組合到一起，排除一切不可能，拼成完整的真相。