- атмосфера Венери
- хмари Венери
- поверхня Венери
- Геологія Венери
- Орбіта і обертання Венери
- Цікаві факти про Венеру
- фото Венери
Венера є другою планетою від Сонця, найближчої планетою до землі і третім за яскравістю об'єктом на небосхилі після Сонця і Місяця. Іноді цю планету називають сестрою Землі, що пов'язано з певною схожістю за масою і розмірами. Поверхня Венери покрита повністю непроникним шаром хмар, основним компонентом яких є сірчана кислота.
Називання Венера планета отримала в честь римської богині любові і краси. Ще за часів давніх римлян люди вже знали, що ця Венера є однією з чотирьох, що відрізняються від Землі планет. Саме найвищий показник яскравості планети, помітність Венери, зіграв свою роль в тому, що вона була названа в честь богині любові, і це дозволило роками асоціювати планету з любов'ю, жіночністю і романтикою.
Довгий час вважалося, що Венера і Земля - це планети близнюки. Причиною тому було їх схожість за розмірами, щільності, масою і об'ємом. Однак пізніше вчені з'ясували, що не дивлячись на очевидну схожість даних планетарних характеристик, планети дуже сильно відрізняються один від одного. Йдеться про такі параметри як атмосфера, обертання, температура поверхні і наявність супутників (у Венери їх немає).
Земля і Венера
Дивіться також: Роскосмос планує відновити польоти на Венеру
Як і у випадку з Меркурієм знання людства про Венеру значно зросли в другій половині двадцятого століття. До того як США і Радянський Союз почали організовувати свої місії з 1960-х років, у вчених ще була надія на те, що умови під неймовірно щільними хмарами Венери можуть бути придатні для життя. Але дані, зібрані в результаті цих місій, довели зворотне, - умови на Венері дуже суворі для існування на її поверхні живих організмів.
атмосфера Венери
Істотний внесок у вивчення як атмосфери, так і поверхні Венери внесла місія СРСР з однойменною назвою. Першим космічним кораблем, відправленим до планети і що зробив проліт повз планету був «Венера-1» розроблений ракетно-космічною корпорацією «Енергія» імені С.П. Корольова (сьогодні НВО «Енергія). Незважаючи на те, що з цим кораблем, як і з дещо іншими апаратами місії зв'язок було втрачено, були ті які змогли не тільки вивчити хімічний склад атмосфери, а й навіть досягти самої поверхні.
Першим кораблем, запущеним 12 червня 1967 року, що зміг провести дослідження атмосфери був «Венера-4». Спусковий апарат корабля був у буквальному сенсі роздавлений тиском в атмосфері планети, проте орбітальний модуль встиг зробити цілий ряд найцінніших спостережень і отримати перші дані про температуру Венери, щільності і хімічний склад. Місія дозволила визначити, що атмосфера планети складається на 90% з вуглекислого газу з незначним вмістом кисню і водяної пари.
Прилади орбітального апарату вказали на те, що у Венери відсутні радіаційні пояси, а магнітне поле в 3000 разів слабкіше магнітного поля Землі. Індикатор ультрафіолетового випромінювання Сонця на борту корабля дозволив виявити водневу корону Венери, вміст водню в якій було приблизно в 1000 разів менше, ніж у верхніх шарах атмосфери Землі. Дані були в подальшому підтверджені місіями «Венера-5», «Венера-6».
Дивіться також: Починається період спостереження Венери - астрономи
Завдяки цим та наступним дослідженням, сьогодні вчені можуть виділити в атмосфері Венери два широких шару. Перший і основний шар - це хмари, які непробивною сферою охоплюють всю планету. Другий - це все, що нижче цих хмар. Хмари, що оточують Венеру, простягаються від 50 до 80 кілометрів над поверхнею планети і складаються в основному з двоокису сірки (SO2) і сірчаної кислоти (H2SO4). Ці хмари настільки щільні, що вони відображають назад в космос 60% всього сонячного світла, який отримує Венера.
Другий шар, який знаходиться під хмарами, має дві основні функції: щільність і склад. Спільний ефект цих двох функцій на планеті величезний, - він робить Венеру найгарячішою і найменш гостинною з усіх планет в Сонячній системі. Через парникового ефекту температура шару може досягати 480 ° С., Що дозволяє нагрівати поверхню Венери до максимальних в нашій системі температур.
хмари Венери
На підставі спостережень супутника Venus Express, роботу якого курирує Європейське космічне агентство (ЄКА) вченим вперше вдалося показати, яким чином погодні умови в товстих шарах хмар Венери пов'язані з топографією її поверхні. Виявилося, що хмари Венери здатні не тільки перешкоджати спостереженню за поверхнею планети, а й давати підказки про те, що саме на ній розташоване.
Вважається, що на Венері дуже жарко через неймовірну парникового ефекту, який нагріває її поверхню до температур в 450 градусів за Цельсієм. Клімат на поверхні гнітючий, а сама вона дуже слабо висвітлена, так як укрита неймовірно товстим шаром хмар. При цьому вітер, який присутній на планеті має швидкість не перевищує швидкість легкої пробіжки - 1 метр в секунду.
Рекомендуємо: Представник РАН розповів про життя на Венері
Однак при погляді здалеку, планета, яку також називають сестрою Землі, виглядає зовсім інакше - планету оточують гладкі, яскраві хмари. Ці хмари утворюють товстий Двадцятикілометровий шар, який знаходиться над поверхнею і, таким чином набагато холодніше, ніж сама поверхня. Типова температура цього шару близько -70 градусів за Цельсієм, що можна порівняти з температурами, на хмарних вершинах Землі. У повернемо шарі хмари погодні умови набагато більш екстремальні, вітер дме в сотні разів швидше, ніж на поверхні і навіть швидше за швидкість обертання самої Венери.
За допомогою спостережень Venus Express вченим вдалося значно поліпшити кліматичну карту Венери. Вони змогли виділити відразу три аспекти хмарної погоди планети: наскільки швидко здатні циркулювати вітри на Венері, яка кількість води міститься в хмарах і яким чином яскраві ці хмари розподілені по всьому спектру (в ультрафіолетовому світлі).
«Наші результати показали, що всі ці аспекти: вітер, вміст води і склад хмар так чи інакше пов'язані з властивостями самої поверхні Венери», - зазначив Жан-Лу Берто з обсерваторії LATMOS у Франції, провідний автор нового дослідження Venus Express. «Ми використовували спостереження з космічного корабля, які охоплюють період в шість років, з 2006 по 2012 рік і це дозволило нам вивчити закономірності довгострокових зміни погоди на планеті».
поверхня Венери
До проведення радіолокаційних досліджень планети, найцінніші дані про поверхні були отримані за допомогою все тієї ж радянській космічній програмі «Венера». Першим апаратом, який здійснив м'яку посадку на поверхню Венери, був космічний зонд "Венера-7», запущений 17 серпня 1970 року.
Незважаючи на те, що ще до посадки багато приладів корабля вже вийшли з ладу, йому вдалося виявити показники тиску і температури на поверхні, які склали 90 ± 15 атмосфер і 475 ± 20 ° C.
Венера-7
1 - спусковий апарат;
2 - панелі сонячних батарей;
3 - датчик астроорієнтації;
4 - захисна панель;
5 - коригувальна рухова установка;
6 - колектори пневмосистеми з керуючими соплами;
7 - лічильник космічних частинок;
8 - орбітальний відсік;
9 - радіатор-охолоджувач;
10 - малонаправленная антена;
11 - гостронаправлених антена;
12 - блок автоматики пневмосистеми;
13 - балон стисненого азоту
Подальша місія «Венера-8» виявилася ще більш успішною, - вдалося отримати перші проби ґрунту поверхні. Завдяки встановленим на кораблі гамма-спектрометру вдалося визначити вміст у породах радіоактивних елементів, таких як калій, уран, торій. З'ясувалося, що грунт Венери нагадує за своїм складом земні породи.
Перші чорно-білі фотографії поверхні були зроблені зондами «Венера-9» і «Венера-10», які були запущені практично один за одним і зробили м'яку посадку на поверхню планети 22 і 25 жовтня 1975 року відповідно.
Після цього були отримані перші радіолокаційні дані венеріанській поверхні. Знімки були зроблені в 1978 році, коли перший з космічних американських апаратів Pioneer Venus прибув на орбіту планети. Створені на підставі знімків карти, показали, що поверхня, складається в основному з рівнин, причиною утворення яких є потужні потоки лави, а також двох гірських регіонів, які отримали називання Іштар Терри і Афродіти. Дані були згодом підтверджені місіями «Венера-15» і «Венера-16», які зробили картування північної півкулі планети.
Перші кольорові зображення поверхні Венери і навіть запис звуку були отримані за допомогою спускається модуля «Венера-13». Камера модуля здійснила 14 кольорових і 8 чорно-білих фотографій поверхні. Також для аналізу зразків ґрунту вперше був використаний рентгенівський флуоресцентний спектрометр, завдяки чому вдалося виявити пріоритетну породу в місці посадки - лейцітовий лужний базальт. Середня температура поверхні в під час роботи модуля становило 466,85 ° C, а тиск 95,6 бар.
Модуль запущеного слідом корабля «Венера-14» зміг передати перші панорамні знімки поверхні планети:
Не дивлячись на те, що отримані за допомогою космічної програми «Венера» фотографічні зображення поверхні планети до сих пір є єдиними і унікальними, представляють цінний науковий матеріал, ці фотографії не могли дати масштабне уявлення про рельєфі планети. Проаналізувавши отримані результати, космічні держави зосередилися на радіолокаційному дослідженні Венери.
У 1990 році свою роботу на орбіті Венери почав космічний апарат під назвою Magellan. Йому вдалося зробити більш якісні радіолокаційні знімки, які виявилися набагато більш детальними і інформативними. Так, наприклад, з'ясувалося, що з 1000 ударних кратерів, які виявив Magellan, жоден за своїм діаметром не перевищував двох кілометрів. Це навело вчених на думку, що будь-який метеорит діаметром менше двох кілометрів, просто напросто згорав при проходженні через щільну венерианскую атмосферу.
Через густий хмарності, що огортає Венеру, деталі її поверхні можна розглянути за допомогою простих фотографічних засобів. На щастя, вчені змогли використати метод радарів для отримання необхідної інформації.
Незважаючи на те, що і фотографічні засоби, і радіолокатори працюють шляхом збору випромінювання, яке відбивається від об'єкта, у них є велика різниця і полягає вона в відображенні форм радіації. Фото фіксує видиме світлове випромінювання, а радіолокаційне картографування відображає мікрохвильове випромінювання. Перевага використання радарів у випадку з Венерою виявилося очевидним, так як мікрохвильове випромінювання може проходити крізь товсті хмари планети, тоді як світло, необхідний для фотозйомки не в змозі зробити це.
Таким чином, додаткові дослідження розмірів кратерів допомогли пролити світло на фактори, що говорять про вік поверхні планети. З'ясувалося, що невеликі ударні кратери практично відсутні на поверхні планети, але при цьому немає і кратерів великого діаметру. Це навело вчених на думку про те, що поверхня була сформована після періоду важкого бомбардування, в проміжку від 3,8 до 4,5 мільярда років тому, коли утворилися велика кількість ударних кратерів на внутрішніх планетах. Це вказує на те, що поверхні Венери має відносно невеликий геологічний вік.
Дослідження вулканічної активності планети дозволило виявити ще більш характерні риси поверхні.
Першою особливостей, є вищеописані величезні рівнини, створені лавовими потоками в минулому. Ці рівнини охоплюють близько 80% всієї венеріанській поверхні. Другою характерною особливістю є вулканічні освіти, які досить численні і різноманітні. Крім щитових вулканів, які існують і на Землі (наприклад, Мауна-Лоа), на Венері були виявлено безліч плоских вулканів. Ці вулкани відрізняються від земних, так як вони мають відмінну плоску диск-подібну форму через те, що відбувалося виверження відразу всієї лави, що міститься в вулкані. Після подібного виверження, лава виходить назовні єдиним потоком, поширюючись круговим способом.
Геологія Венери
Як і у випадку з іншими планетами земної групи, Венера по суті складається з трьох шарів: кори, мантії і ядра. Однак є і те, що досить інтригує - надра Венери (на відміну від Меркурія або Марса ) Дуже схожі на надра Землі. Через те, що поки неможливо порівняти справжній склад двох планет, такі висновки були зроблені на підставі їх характеристиках. На даний момент вважається, що кора Венери має товщину 50 кілометрів, товщина мантії 3000 км, а ядро має діаметр 6000 км.
Крім того у вчених до цих пір немає відповіді на питання про те, чи є ядро планети рідким або ж являє собою тверде тіло. Все що залишається, це на увазі схожість двох планет припускати, що воно таке ж рідке як у Землі.
Однак деякі дослідження вказують на те, що ядро Венери тверде. На доказ цієї теорії дослідники наводять те, що планеті істотно не вистачає магнітного поля. Простіше кажучи, планетарні магнітні поля є результатом перенесення тепла зсередини планети на її поверхню, а необхідним компонентом цієї передачі є рідке ядро. Недостатня потужність магнітних полів, згідно з цією концепцією, вказує на те, що існування рідкої серцевини у Венери просто неможливо.
Орбіта і обертання Венери
Найбільш примітним аспектом орбіти Венери є її рівномірність віддалення від Сонця. Ексцентриситет орбіти становить лише .00678, тобто орбіта Венери є найбільш кругової всіх планет. Більш того, настільки маленький ексцентриситет вказує на те, що різниця між перигелієм Венери (1,09 х 108 км.) І його афелием (1,09 х 108 км.) Складає всього 1,46 х 106 кілометрів.
Інформація про обертання Венери, як і дані про її поверхні залишалися загадкою до другої половини двадцятого століття, коли були отримані перші радіолокаційні дані. З'ясувалося, що обертання планети навколо своєї осі здійснюється проти годинникової стрілки, якщо дивитися з «верхньої» площині орбіти, але насправді обертання Венери є ретроградним або за годинниковою стрілкою. Причина цього в даний час невідома, але існує дві популярні теорії, що пояснюють це явище. Перша вказує на 3: 2 спін-орбітальний резонанс Венери з Землею. Прихильники теорії вважають, що протягом мільярдів років сила гравітації Землі змінила обертання Венери до його нинішнього стану.
Прихильники іншої концепції сумніваються, що сила тяжіння Землі була досить велика для того, щоб змінити обертання Венери таким фундаментальним чином. Замість цього вони посилаються на ранній період існування Сонячної системи, коли відбувалося формування планет. Відповідно до цієї точки зору, оригінальний оборот Венери був схожий на обертання інших планет, але був змінений на поточну орієнтацію при зіткненні молодої планети з великим планетезімалямі. Зіткнення було такої сили, що перевернуло планету «з ніг на голову».
Другим несподіваним відкриттям, пов'язаним з обертанням Венери, є її швидкість.
Для того, щоб зробити повний оборот навколо своєї осі планеті потрібно близько 243 земних днів, тобто день на Венері довше, ніж на всіх інших планетах і день на Венері порівняємо з роком на Землі. Але ще більше вчених вразив той факт, що рік на Венері майже на 19 земних днів менше ніж один день Венери. Таких властивостей, знову ж таки, немає ні в однієї іншої планети Сонячної системи. Цю особливість вчені пов'язують саме зі зворотним обертанням планети, особливості дослідження якого були описані вище.
Цікаві факти про Венеру
- Венера є третім за яскравістю природним об'єктом на небосхілі Землі после Місяця и Сонця. Планета має зоровий величину від -3.8 до -4.6, что Робить ее видимою даже в ясний день.
• Венеру іноді назівають «ранкової зіркою» и «вечірньої зіркою». Це пов'язано з тим, что представник древніх цівілізацій брали Цю планету за две Різні зірки, в залежності від часу доби.
• Один день на Венері довше, чем один рік. Через повільне Обертаном вокруг своєї осі день триває 243 земних днів. Оборот по орбіті планети займає 225 земних днів.
• Венера названа в честь римської богіні любові і краси. Вважається, что Стародавні римляни назвали ее так через скроню яскравості планети, что в свою черга могло прийти від часів Вавилона, жителі которого називали Венеру «Яскрава королева неба».
• У Венери немає супутніків и кілець.
• Мільярді років тому, клімат Венери МІГ буті схожий на земний. Вчені вважають, що Венера колись володіла великою кількістю води і океанами, проте через високу температуру і парникового ефекту вода википіла, і поверхня планети в даний час занадто розпечена і ворожа для підтримки життя.
• Венера обертається в протилежному напрямку по відношенню до інших планет. Більшість інших планет обертаються навколо своєї осі проти годинникової стрілки, проте Венера, як і уран , Обертається за годинниковою стрілкою. Це відомо як ретроградний обертання і, можливо, було викликано зіткненням з астероїдом або іншим космічним об'єктом, який змінив напрямок її обертання.
• Венера є найгарячішою планетою в Сонячній системі з середньою температурою поверхні 462 ° C. Крім того, Венера не має нахилу своєї осі, що означає, що на планеті немає сезонів. Атмосфера дуже щільна і містить 96,5% вуглекислого газу, який затримує тепло і викликає парниковий ефект, який випарував джерела води мільярди років тому.
• Температура на Венері практично не змінюється при зміні дня і ночі. Це відбувається через занадто повільного руху сонячного вітру по всій поверхні планети.
• Вік венеріанській поверхні становить близько 300-400 мільйонів років. (Вік поверхні Землі становить близько 100 мільйонів років).
• Атмосферний тиск Венери в 92 рази сильніше, ніж на Землі. Це означає, що будь-які невеликі астероїди, що входять в атмосферу Венери будуть розчавлені величезним тиском. Це пояснює фактор відсутності невеликих кратерів на поверхні планети. Дане тиск еквівалентно тиску на глибині близько 1000 км. в океанах Землі.
• Венера має дуже слабке магнітне поле. Це здивувало вчених, які очікували, що у Венери магнітне поле, аналогічне за силою земного. Однією з можливих причин цього є те, що Венера має тверде внутрішнє ядро або, що воно не охолоджується.
• Венера єдина планета в Сонячній системі названа в честь жінки.
• Венера - найближча до Землі планета. Відстань від нашої планети до Венери становить 41 мільйон кілометрів.
фото Венери
Перші і єдині на сьогоднішній день фотографічні знімки поверхні Венери були отримані космічними кораблями радянської космічної програми «Венера». Але є ще і знімки планети, отримані зондом Akatsuki.
Перші фото Венери, зняті японським зондом Akatsuki