撰稿人：Lia ／ 責任編輯：Zaphyra
2021年6月上旬，全球太空探索領域的目光，在長達三十餘年的沉寂後，重新聚焦於那顆被稱作「地球邪惡雙胞胎」的行星－金星－。美國國家航空暨太空總署（NASA）率先於6月2日宣布，將啟動兩項全新的金星探測任務：「DAVINCI」（Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging，金星深層大氣稀有氣體、化學與成像調查）與「VERITAS」（Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy，金星發射率、無線電科學、干涉雷達、地形學與光譜學）。緊隨其後，歐洲太空總署（ESA）亦於6月10日批准了名為「EnVision」的金星探測計畫，形成美歐聯手，共同叩關這顆太陽系中最不友善行星的嶄新局面。這一系列決策不僅標誌著行星科學的重大轉向，也反映出太空強權在探索策略上的典範轉移，從過去數十年對火星的專注，轉向探究一個與地球有著相似起源，卻走向截然不同命運的行星鄰居。
這三項任務的核心科學目標，旨在解答一個困擾科學界已久的根本性問題：為何與地球在體積、質量與構成上如此相近的金星，會演化成一個地表溫度足以熔化鉛、大氣充滿腐蝕性硫酸雲的煉獄？它們將協同運作，以前所未有的精度繪製金星的全球地圖，探測其火山活動是否仍在持續，並分析其複雜的大氣化學成分。其中，VERITAS任務將利用先進的雷達技術穿透濃厚雲層，建構詳細的3D地貌圖，並辨識地表的岩石類型，特別是尋找可能由古代水體作用下形成的「花崗岩」－這被視為尋找過去宜居環境的關鍵指標－。DAVINCI任務則更為大膽，它將發射一個探測器，直接下降穿越金星的稠密大氣，沿途進行精密的化學分析，並在降落過程中拍攝地表古老地質區域「鑲嵌地塊」（Tesserae）的高解析度影像，為科學家提供關於金星失落海洋的直接證據。
然而，宏偉的科學藍圖背後，卻隱含著政策執行與資源分配的現實挑戰。2023年初，NASA宣布由於噴射推進實驗室（JPL）面臨體制性問題與預算超支壓力，原定於2027年底發射的VERITAS任務將無限期推遲，最新的發射時程不會早於2031年。此一決定不僅打亂了全球金星探測的協同步伐，更凸顯了大型科研計畫在面對政府財政緊縮與內部管理問題時的脆弱性。這項政策轉變，使得金星的秘密能否如期揭開，增添了高度不確定性。金星的探索之旅，不僅是對一個行星過去的追溯，亦是對當前地球各國科研政策穩定性與長期承諾的一次檢驗，其結果將深刻影響人類對自身在宇宙中定位的理解，以及對地球氣候變遷未來的警示。
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Lia. Independent Media 台北報導
在浩瀚的太陽系敘事中，金星（Venus）始終扮演著一個既熟悉又陌生的角色。它在體積、質量與地質構成上與地球高度相似，一度被天文學家詩意地稱為地球的「姊妹行星」。然而，這份親緣關係的背後，卻是一段走向極端分歧的演化史詩。今日的金星，被一層由硫酸構成的厚重雲層永久籠罩，地表平均溫度高達攝氏460度，大氣壓力是地球的92倍，這是一個足以讓鉛塊融化、鋼鐵變形的嚴酷世界。為何兩顆條件相仿的行星，一顆孕育了蓬勃的生命，另一顆卻走向了萬物不存的煉獄？這個問題，在人類將目光長久投向火星的紅色荒漠之後，終於重新回到了全球頂尖太空機構的視野中心。
時間回到2021年6月，在一個對行星科學界而言具有里程碑意義的星期，美國國家航空暨太空總署（NASA）與歐洲太空總署（ESA）相繼宣布，將派遣三支全新的探測艦隊，以前所未有的決心與技術深度，重返金星。NASA的「十年金星計畫」由兩個任務構成，分別是「VERITAS」與「DAVINCI」，而ESA則以「EnVision」任務響應。這不僅是自1989年麥哲倫號探測器（Magellan）之後，三十餘年來最大規模的金星探索行動，更象徵著一場科學思維的復興－從單純尋找外星生命，轉向理解行星宜居性的形成、維持與失落的完整過程。金星，這面映照著地球可能未來的鏡子，正等待著被重新擦亮。
探測艦隊的協奏：解構金星的層層謎團
這三項任務雖由不同機構主導，但在科學目標上形成了完美的互補與協同，宛如一場精心編排的交響樂，旨在從地核到大氣層頂端，全方位地解構金星的秘密。
VERITAS任務，可謂艦隊中的「測繪師」。它的核心儀器是一套先進的合成孔徑雷達（SAR），能夠穿透金星永不消散的雲層，以極高解析度繪製全球地表樣貌。其數據將能幫助科學家辨識進行中的火山噴發或板塊運動等地質活動，回答金星是否仍是一個「活著」的行星。更重要的是，VERITAS搭載的多光譜發射率成像儀，能夠辨識地表的岩石種類。科學家尤其希望能找到「花崗岩」（Granite）的蹤跡。在地球上，花崗岩的形成幾乎離不開水的參與，因此，若能在金星的高地－那些可能曾是古代大陸的區域－發現花崗岩，將是金星曾擁有廣闊海洋的強有力證據。正如任務團隊的科學家所述，這些古老高地如同「行星上的諾亞方舟」，可能保存著金星從濕潤溫和走向酷熱乾旱之前的最後線索。為了確保儀器能準確判讀數據，研究團隊在地球的實驗室中，建造了所謂的「金星室」（Venus Chamber），將地球上的岩石樣本加熱至超過攝氏400度，模擬金星地表的極端環境，觀察其在高溫下發出的光譜特徵，為VERITAS的感測器建立一個可靠的岩石光譜資料庫。
DAVINCI任務則是一位勇敢的「深潛者」。它由一個軌道器和一個大氣探測器組成。軌道器將環繞金星，利用光譜儀分析雲層之上的大氣成分，並追蹤大氣的動態。而整個任務的亮點，在於那個將直接挑戰金星極端環境的大氣探測器。這個直徑約一公尺的球體，將在進入金星大氣層後，進行長達一小時的自由落體下降。在此過程中，它會像一座飛行化學實驗室，精密測量從高空到地表各層大氣的化學組成，特別是稀有氣體的比例。這些氣體的同位素特徵，蘊含著金星大氣演化歷史的關鍵訊息，能幫助科學家重建其古代水氣的流失過程。在下降的最後階段，探測器將首次以高解析度拍攝金星最古老、地質最複雜的「鑲嵌地塊」（Tesserae）地貌。科學家推測，這些如同破碎瓦片般堆疊的地塊，可能是古代大陸的殘骸，其地質構成與VERITAS尋找的花崗岩目標不謀而合。
歐洲的EnVision任務，則像是「整合分析師」。它同樣搭載了高解析度雷達，其功能與VERITAS互補，能夠探測地表之下的淺層結構。此外，它的光譜儀將專注於尋找大氣中與火山活動相關的微量氣體，如二氧化硫，為金星的火山活動性提供獨立的證據。EnVision的數據將與NASA的兩項任務整合，共同建構一個關於金星地質、大氣與氣候交互作用的完整模型，描繪出一幅金星從誕生至今的全景歷史畫卷。
政策的轉向與現實的掣肘
在冷戰結束後，NASA的行星探測重心明顯傾向火星，一系列成功的火星車任務，極大地激發了公眾對尋找地外生命的熱情。相較之下，金星由於其惡劣的環境與探測技術上的巨大挑戰，在過去三十年間幾乎被遺忘。2021年這一波「金星復興」的出現，背後反映了更深層的政策考量。首先，隨著系外行星（Exoplanets）的發現數量呈指數級增長，科學家意識到，宇宙中可能存在著無數個「類金星」行星。理解我們的太陽系中，為何一顆行星走向宜居，另一顆走向毀滅，對於評估系外行星的潛在宜居性至關重要。金星不再僅僅是一個研究對象，它成了一個理解生命存在條件的「天然實驗室」。
其次，這也體現了大國之間在太空探索領域的合作與競爭新態勢。美歐的協同行動，展示了西方世界在大型科學項目上的整合能力。然而，這場重返金星的宏偉計畫，很快便遭遇了來自地球本身的挑戰。2023年3月，NASA在一份預算報告中確認，由於其下屬的噴射推進實驗室（JPL）面臨多個項目延遲與成本超支的壓力，機構決定將資源優先分配給火星樣本返回（Mars Sample Return）和歐羅巴快帆（Europa Clipper）等旗艦任務，VERITAS的發射計畫因此被迫推遲至不早於2031年。
這個決定，無疑為全球金星探索的協同藍圖蒙上了一層陰影。它赤裸地揭示了一個現實：即便是最前沿的科學探索，也必須服從於國內政治議程與政府的財政紀律。對於一個需要長達十年甚至更長時間規劃與執行的深空探測任務而言，政策的連續性與穩定的資金支持，其重要性不亞於技術上的突破。VERITAS的延期，不僅可能使其與DAVINCI、EnVision任務的協同觀測效果打上折扣，也向國際合作夥伴發出了一個令人不安的信號。這起事件成為一個縮影，反映出當權者在面對長遠科學願景與短期財政壓力時所做的權衡與抉擇邏輯。
最終，探索金星的意義，已然超越了行星科學本身。它關乎我們如何理解一顆行星的氣候系統如何失控，這對於面臨全球暖化挑戰的地球而言，具有無法估量的警示價值。金星的過去，或許曾有過藍色的海洋與溫和的氣候；而地球的未來，若無法有效控制溫室效應，其終點或許便是金星今日的模樣。因此，當我們抬頭仰望夜空中那顆最亮的星辰時，我們不僅是在探問宇宙中是否孤單，更是在審視自身的命運。這趟跨越數億公里的旅程，最終的目的地，或許是更深刻地理解我們腳下這顆脆弱的藍色星球。
資料來源
NASA：NASA Selects 2 Missions to Study ‘Lost Habitable’ World of Venus
https://www.nasa.gov/news/2021/jun/nasa-selects-2-missions-to-study-lost-habitable-world-of-venus/
European Space Agency (ESA)：ESA selects revolutionary Venus mission EnVision
https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/ESA_selects_revolutionary_Venus_mission_EnVision
Jet Propulsion Laboratory - California Institute of Technology：NASA’s VERITAS Mission to Venus Is Progressing, But Launch Date Still TBD
https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-veritas-mission-to-venus-is-progressing-but-launch-date-still-tbd
Nature：'Catastrophic' NASA budget crisis threatens flagship missions
https://www.nature.com/articles/d41586-023-03580-4
The Planetary Society：NASA’s VERITAS Venus mission officially delayed to 2031
https://www.planetary.org/articles/nasas-veritas-venus-mission-officially-delayed-to-2031
Science：NASA delays Venus mission, blames troubles at Jet Propulsion Lab
https://www.science.org/content/article/nasa-delays-venus-mission-blames-troubles-jet-propulsion-lab
Reuters：Europe picks Envision orbiter to study Venus' secrets
https://www.reuters.com/lifestyle/science/europe-picks-envision-orbiter-study-venus-secrets-2021-06-10/