3秒概览

传感器在我们的日常生活中随处可见，像是路况传感器，能根据车流量来合理安排通行时间，停车场传感器，能将空位信息传到人们的导航上等等。

但是在环境恶劣的金星上，我们该怎么设计一款能抵御极端环境的传感器呢？为此，科学家们提出了一款名为LEAVES的传感器，能够用于金星极端的大气环境中，从而探索金星的秘密。

3分钟知识拓展

金星是类地行星，其大小、质量、体积、到太阳的距离均与地球相似，因此经常被称为地球的姐妹行星。金星的大气成分以二氧化碳及硫酸云为主，强烈的温室效应让金星成为太阳系最热的行星。金星地表的平均温度在460 左右，大气压高达地球表面的96倍，空气中还时常飘洒着酸雨，而且金星表面还有雷电大风，风速达到了惊人的17级。

虽然目前金星的环境十分恶劣，但科学家们认为远古时期，金星也曾位于太阳系的宜居带中，而且科学家们已经在金星大气中发现了磷分子，因此高度怀疑金星曾存在过生命，所以探索金星有助于揭开太阳系行星的形成和演化之谜和太阳系生命形成、消亡之谜等，不仅如此，对金星大气层及其成分的研究，或许能帮助人类找到应对地球温室效应的办法。

金星的环境

3分钟速读

金星具有极高的探索价值，但是其恶劣的环境却让传统的传感器面临着灭顶之灾，比如，460 的高温环境、极高的大气压强、17级风速和酸雨的腐蚀等，都让传统的传感器毫无发挥空间。

科学家们提出的LEAVES 传感器概念是一种超轻量级，价格低廉的大气传感器，旨在承受恶劣的金星大气层，而且，LEAVES装置上具有高精度、有针对性的化学传感器，能够获得金星大气层动态状态和组成的关键数据。

同时，也为其他传感器对大气层的行星体的原位采样提供了一个通用的平台。LEAVES架构是一种“群体”方法，用于获取关键的原位金星大气数据，从而实现极低的成本和风险。LEAVES通过将小型传感器和电子设备等结合在特质的物理“风筝”上，能够实现对目标区域进行约9小时的探索。

LEAVES装置只需要很少的基础设施，通过在广阔的地理区域部署都相同的单元来实现科学目标。通过可重复使用的生产线和商用组件实现成本节约。

概念图

LEAVES需要抵御金星高温、高压、高腐蚀的环境，所以传感器的外壳一定要够 “坚强”，钛合金材料非常符合这些要求，因其重量轻、强度高、耐腐蚀、耐高温、稳定性好的性能特点，所以钛合金外壳能够保护传感器内部不被金星的恶劣环境严重破坏。

钛合金

3秒挑战

金星具有大气层，探索前景十分可观，但首先要攻克其恶劣的环境，而LEAVES传感器正是担任着这种角色，一旦LEAVES传感器确定了金星大气环境的各种参数，像：气体密度、气体成分、温度、风速等等，就为未来金星探测器的成功着陆提供了保障。我们在传感器上面的技术已经很成熟了，但是在金星的极端环境下，仍有许多的技术问题需要解决，才能真正地开启金星探索之路。