Какое давление на поверхности венеры
Содержание статьи
Особенности атмосферы планеты Венеры
Вторая по счету от Солнца планета земной группы — Венера — ближайшая соседка Земли, в середине XX века рассматривалась учеными как наиболее перспективный объект для колонизации. Но все преимущества: близость орбит; сходная сила тяготения, средний объем и масса (0,867 земной) перечеркивались значительными отличиями химического состава атмосферы Венеры; высокой температурой ее поверхности, атмосферным давлением в 92 раза превышающим земное. Несмотря на очевидную непригодность для земных обитателей, изучение условий существования планеты Венеры в настоящем, и климатических изменений, произошедших в прошлом — позволяет понять механизм развития таких явлений, как «смог» и пылевые концентрации. Успешные попытки анализа строения и состава атмосферы Венеры делаются с середины XX века. Спектрографические, радиологические исследования с Земли и изображения, полученные с борта зонда «Маринер-10» помогли установить химический и структурный состав Венеры. В 2015 году, японской космической экспедицией «Акацуки» были получены новые данные об атмосферных явлениях на Венере.
Состав атмосферы
В отличие от земной, на 78% состоящей из азота, атмосфера Венеры почти полностью состоит из углекислого газа (96,5%). Азота в ней всего лишь 3,5%, а доля остальных компонентов газовой оболочки планеты вместе взятых — составляет менее 0,1% от общего объема.
В миллионных долях (ppm) атмосфера Венеры содержит:
- Неона (Ne) — 17 (ppm);
- Сернистого газа (SO2) — 150 (ppm);
- Аргона (Ar) — 70 (ppm);
- Водяного пара (H2O) — 20 (ppm);
- Угарного газа (CO) — 17 (ppm);
- Гелия (He) — 12 (ppm);
- Хлороводорода (HCl) — 0,1-0,6 (ppm);
- Фтороводорода (HF) — 0,001-0,005 (ppm).
Облака Венеры, закрывающие ее поверхность от наблюдений в спектре видимого света, ядовиты — это испарившийся при температуре 4620C, диоксид серы (SO2) и остатки водяных паров (H2O) — почти серная кислота (H2SO4). Химический состав атмосферы Венеры отличается от состава земного воздуха полным отсутствием свободного кислорода и содержанием большого объема тяжелого изотопа водорода — дейтерия (0,025% от общего количества элемента). Предположительно, наличие тяжелого изотопа — признак того, что до развития тотального парникового эффекта, поверхность Венеры была покрыта жидкой водой, впоследствии испарившейся в космическое пространство.
Структура атмосферы
Основные особенности атмосферы Венеры — плотный облачный слой и непрекращающиеся ураганы, бушующие над всей ее поверхностью. В отличие от земного, «привязанного» к рельефу и суточному вращению планеты — весь воздушный океан Венеры быстро движется независимо от ее поверхности. Сутки на Венере составляют почти 243 земных дня. За это время атмосферные потоки успевают сделать вокруг нее 60 полных оборотов.
Предположительно, именно медленное вращение вокруг своей оси повлияло на форму геоида: у планеты отсутствует полярное сжатие, поэтому рассчитать ускорение свободного падения на Венере — гораздо легче, чем на Земле. Оно будет одинаковым (8,87 м/с) и для полюсов, и для экватора.
Плотные облака из серной кислоты отражают около 75% дневного света. Они образуются под действием солнечного света из углекислоты и сернистого газа. Сконденсировавшиеся на высоте 65 км капли начинают свободное падение, но не достигают раскаленной поверхности планеты, испаряясь еще в тропосфере, образуя Виргу — «дождь в облаках». Среди серных туч регистрируются крупные зоны электрической активности (молнии, геликоны).
Слои атмосферы на Венере
Масса «газовой шубы» Венеры в 93 раза больше массы земной атмосферы — 4,8х1020 кг, а масса самой планеты — меньше (4,8675х1024), всего 0,815 от земной. Вот почему на Венере высокое давление — на поверхности планеты оно в 92,1 раз сильнее нашего. Чтобы испытать подобное на Земле — придется погрузиться под воду на глубину больше 900 м.
Зона «океана»
Слой атмосферы высотой от 0 до 5 км. Углекислый газ (воздух Венеры) здесь находится в состоянии «сверхкритического флюида» — уже не газа, но еще не жидкости с плотностью 67 кг/м3, нагретого до +4620 C. По мере удаления от горячего грунта, эти показатели падают.
Тропосфера Венеры
В зоне от 5 до 30 км над поверхностью планеты сосредоточена практически вся масса ее газовой оболочки — более 90%. Здесь формируется однородный сернокислотный туман, а температура постепенно опускается до 2000 C. От 28 км и выше — в воздушных массах начинают формироваться плотные сернокислые облака, доходящие на дневной стороне до высоты 65 км, а на ночной — местами свыше 90 км. Давление превышает земной показатель всего в 14 раз.
Тропопауза
Верхний «край» тропосферы. Начинается на высоте 50 км над поверхностью, где давление воздуха практически равно земному (1,066 от давления на уровне моря), а температура составляет всего +770 C. На расстоянии в 54 км над грунтом находится наиболее «комфортная» зона с температурой от 00C до +200C. Дальше плотность атмосферы и температура стремительно падают.
Мезосфера
Простирается от верхней границы облачного покрова — 65 км до 95 км. Здесь даже на солнечной стороне максимальная температура составляет -1080C. Зона очень разреженного углекислого газа и водорода. Облачный слой на ночной стороне здесь переходит в туман и простирается до 90 км.
Термосфера
Включает три слоя: первый — 120-130 км; второй — 140-160 км; третий — 200-250 км. Разреженное вещество в этих зонах на дневной стороне значительно ионизируется, вызывая видимые в оптическом диапазоне вспышки и «полярные сияния». Часто ошибочно именуется «ионосферой».
Дальняя граница верхней ионосферы (320-375 км) имеет плотность 3х1011 м3. На «окраине» атмосферы Венеры встречаются ионы атомарного кислорода O2+ и O+.
Ветер и атмосферная циркуляция
Атмосферная циркуляция на Венере происходит в двух направлениях — меридиональном (от экватора к полюсам) и зональном (от нагретой дневной стороны планеты — к ночной).
Тропосферная циркуляция воздуха Венеры идет в направлении противоположном вращению планеты. В метре от грунта скорость перемещения густой пылегазовой массы составляет всего 0,3-1,0 м/с. С каждым километром вверх, она растет на 3 м/с. По мере отдаления от поверхности, скорость ветра линейно возрастает до отметки 50-53 км, а дальше — начинает постепенно убывать вместе с плотностью воздуха. В верхней зоне тропосферы (60-65 км) ветра дуют со скоростью около 100 м/с.
Движение воздушных масс (так называемое Супервращение) на средних широтах в районе 50 параллели идет быстрее, чем на экваторе. К полюсам интенсивность движения снова убывает: потоки образуют S-образные «полярные вихри», соединяющие парные гигантские «глаза» циклонов. Эти облачные массы не меняют положение. Размером они в 4 раза больше земных «собратьев». Вокруг полюсов, на широте 60-70 параллели, образуются кольцевые холодные антициклоны — полярные «воротники», препятствующие проникновению к полюсам нагревшихся в экваториальной зоне масс воздуха. Перепад облаков в «воротниковой» зоне составляет 5 км (выше по сравнению с остальными широтами). По краям «воротников» скорость ветра достигает 140 м/с.
Магнитное поле Венеры
Почему Венера не имеет собственного магнитного поля как у большинства планет нашей системы — точно неизвестно. Существует гипотеза о том, что около 4 млрд лет назад произошло столкновение планеты с крупным небесным телом (возможно Меркурием), из-за чего она изменила траекторию движения и замедлила вращение. Магнитосфера Венеры индуцирована частицами солнечного ветра, вторгающимися в ее экзосферу. На высоте 250 км магнитное поле приобретает локальное усиление — «магнитный барьер», преодолеть который большей части солнечной плазмы не под силу. Барьер имеет напряжение около 40 нТл.
Форма магнитосферы по своей ориентации напоминает «хвост кометы»: минимальная ее толщина (около 1900 км) регистрируется с подсолнечной стороны, а максимальная — вытянутый эллипс (хвост) с противоположной (ночной) стороны планеты. В «хвосте» происходит высокая электрическая активность, из-за которой ионосфера постоянно теряет часть своей массы. Ионы гелия, водорода и кислорода (из водяного пара) получая энергию около 1000 эВ, отрываются и улетают в космическое пространство. Энергия электронов в «хвосте» составляет более 100 эВ.
Парниковый эффект
Венера — самая горячая планета солнечной системы. Находясь в два раза дальше и получая в четыре раза меньше солнечного света, чем Меркурий, она имеет постоянно высокую температуру, примерно одинаковую для «дневной» и «ночной» стороны планеты. Парниковый эффект на Венере обусловлен высокой плотностью газов тропосферы, повышенным содержанием углекислого газа и сплошным покровом плотных желтых облаков. В составе облаков обнаружены частицы хлорного железа, придающего им характерную окраску.
Исследования атмосферы Венеры
Михаил Ломоносов, проводя оптическое наблюдение с помощью телескопа в момент прохождения Венеры по диску Солнца, отметил наличие свечения вокруг небесного тела и счел этот эффект преломлением солнечных лучей, проходящих через верхние слои ее атмосферы.
Окончательно решить вопрос, существует ли на Венере атмосфера и из какого газа она состоит — помогло исследование планеты с помощью мощных спектроскопов. В 1940 г., американский астроном Руперт Вильдт произвел расчет содержания CO2 в газовой оболочке планеты и указал ее оценочную температуру — выше 1000 С.
Наиболее информативными стали исследования атмосферы и поверхности Венеры, проведенные с помощью космических аппаратов. С 1962 г ее орбиту посетили 17 автономных космических станций, 8 из которых выполнили успешную посадку.
Источник
Особенности атмосферы планеты Венера
Венера на ночном небе выглядит как самая яркая звезда. Планета окутана пеленой облаков такой плотности, что они отражают существенную часть солнечного света. Атмосфера Венеры, ее химический состав, характеристики являются объектом исследований, так как эта ближайшая к Земле планета по некоторым параметрам схожа с ней.
Венера — один из наиболее интересных объектов звездного неба, который по яркости свечения уступает лишь Солнцу и Луне. Credit: Stellarium.
Состав атмосферы
Несмотря на то что Венера и по массе, и по габаритам несколько меньше нашей планеты, масса ее атмосферы в 93 раза больше массы земного воздуха.
Атмосфера Венеры состоит:
- Преобладающим веществом, составляющим почти 96,5% атмосферы этой планеты, является углекислый газ.
- Остальные 3,5% занимает азот.
- В крайне маленьких долях прочие вещества:
- диоксид серы — 0,018%;
- аргон — 0,007%;
- водяной пар — 0,003%;
- угарный газ — 0,0017%;
- гелий — 0,0012%;
- неон — 0,0007%.
- фтороводород;
- хлороводород.
Венера вращается вокруг своей оси крайне медленно: один оборот занимает примерно 243 земных суток. При этом атмосфера Венеры движется намного быстрее, совершая полный оборот вокруг планеты лишь за четверо земных суток. Credit: urok.ru.
Структура атмосферы Венеры
Атмосфера Венеры обладает высокой плотностью. Такая особенность газового слоя, по мнению исследователей, объясняет тот факт, что Венера не подвергается ударам астероидов и метеоритов. Эти космические тела просто сгорают, не долетая до поверхности планеты.
Вся атмосфера разделена на слои, имеющие различную плотность.
Особенностью являются облака, состоящие из серной кислоты, которые образуют плотную оболочку, отражающую до 75% солнечных лучей.
В толще этих облаков происходят химические реакции, образуются кислотные дожди, испаряющиеся, не доходя до поверхности, периодически возникают молнии, которые фиксируются приборами земных обсерваторий и космических зондов.
Атмосфера Венеры намного плотнее и горячее атмосферы Земли: её температура на среднем уровне поверхности составляет около 740 К (467 °С), а давление — 93,3 бар. Credit: аппарат «Венера-Экспресс», ESA.
Слои атмосферы на планете
Верхняя граница газовой оболочки планеты достигает высоты 350 км.
От твердой поверхности до верхней границы атмосферные слои располагаются в следующем порядке:
- тропосфера — до 65 км;
- мезосфера — от 65 до 120 км;
- термосфера — от 120 до 250 км;
- ионосфера — оболочка из электрически заряженных частиц, расположенная над основной частью атмосферы, высота 150-300 км (у Венеры толщина ее зависит от интенсивности рентгеновского и ультрафиолетового излучения солнца).
Зона океана
Так принято называть самый нижний участок тропосферы, имеющий высоту 5 км. В этом слое тропосферы двуокись углерода вследствие высокого атмосферного давления находится в промежуточном агрегатном состоянии (между газообразным и жидким).
Ученые называют такую субстанцию «сверхкритическим» флюидом. Движение воздуха у поверхности из-за большой вязкости характеризуется низкими скоростями — всего 1-3 м/сек.
На Венере нет воды. Двуокись углерода образует «сверхкритический флюид» — состояние вещества, при котором исчезает различие между жидкой и газовой фазой. Credit: spacegid.com.
Тропосфера Венеры
Это самая плотная часть атмосферы. Начинается этот слой у поверхности и распространяется до высоты 65 км. У поверхности давление достигает 93,3 бар, а температура 467°C.
В зоне 5-30 км от поверхности сконцентрировано более 90% массы всей атмосферы Венеры. Эта часть тропосферы выглядит как гомогенный сернокислотный туман.
Чем больше удаление от поверхности планеты, тем ниже значения температуры и давления.
В верхних отделах тропосферы эти параметры близки к средним значениям на Земле. Скорость ветра на этой высоте достигает 100 м/сек.
Японский зонд сфотографировал исполинский феномен в атмосфере Венеры. «Горная волна» — особый тип атмосферной гравитационной волны, который появляется, когда ветер особым образом пролетает через горную местность. Credit: межпланетная станция Akatsuki, JAXA.
Тропопауза
Этим термином называют пограничную область, пролегающую между тропосферой и мезосферой. Она начинается несколько выше 50 км от поверхности.
Здесь проходит нижняя граница зоны, где условия относительно схожи с земными: температура около 20°C и давление около 1 бар.
Мезосфера
Начинается этот слой над облаками на высоте 65 км. Состоит мезосфера из находящихся в разреженном состоянии углекислого газа и водорода.
Непрозрачность атмосферы Венеры объясняется не столько массой или очень высокой плотностью газовой оболочки, сколько главным образом постоянно закрытым слоем облаков. Основной составной частью слоя облаков являются капельки серной кислоты, содержание которых достигает приблизительно 75 массовых процентов. Credit: аппарат «Венера-Экспресс», ESA.
Термосфера
Зона термосферы занимает пространство от высоты 120 км над поверхностью планеты и до верхней границы атмосферы — 220-350 км. От мезосферы этот слой отделен мезопаузой, занимающей уровень 95-120 км.
На ночной стороне термосфера — это наиболее холодная область на Венере; здесь температурный показатель опускается до -173°C.
Ветер и атмосферная циркуляция
Скорость ветра на Венере возможно измерить лишь в тропопаузе (60-70 км от поверхности планеты). Эта граница совпадает с верхним слоем облаков.
Линейная скорость ветра на этой высоте — от 100 до 110 м/сек. Замер был сделан несколько ниже широты 50°. С увеличением широты скорость ветра снижается вплоть до полного исчезновения на полюсах.
В связи с особенностью скорости ветра возникло интересное явление, названное «супервращением атмосферы». Оно заключается в том, что ветра, дующие у верхней границы облаков, облетают вокруг планеты быстрее, чем она сама оборачивается вокруг своей оси.
Супервращение атмосферы на Венере дифференцировано: в зоне экватора тропосфера вращается медленнее, чем такой же слой в средних широтах.
Полярные вихри — это гигантские торнадо, подобные земным, однако на Венере они в четыре раза больше. Ураганы на Венере образуются когда потоки раскаленной атмосферы из экваториальных широт сходятся на полюсах и закручиваются. Credit: ESA — AOES lab
Магнитное поле Венеры
В отличие от большинства планет Солнечной системы, магнитного поля Венера не имеет.
Магнитосфера планеты индуцируется частицами солнечного ветра, прилетающего из космоса.
Парниковый эффект
Наличие выраженного парникового эффекта обусловлено высоким содержанием углекислого газа, наличием водяных паров и сернистого газа.
Слой облаков, состоящих из этой смеси, и делает Венеру наиболее горячей из всех планет Солнечной системы. Высокая плотность тропосферы обеспечивает постоянную температуру в любое время суток. Температура на дневной и ночной сторонах отличается незначительно.
Парниковым газом выступает углекислый. Сквозь него проходят разные длины волн, но ему удается эффективно накапливать тепло, функционируя в качестве своеобразного одеяла.
Credit: 900igr.net.
Исследования атмосферы Венеры
За планетой наблюдают длительное время:
- Первые наблюдения.
В XVIII в. Михаил Ломоносов, наблюдая за движением Венеры на фоне солнечного диска, заметил и смог правильно истолковать оптический эффект в виде светлого ореола. По его мнению, это была рефракция солнечных лучей в атмосфере Венеры.
- Начало исследований.
С середины XX в. началось исследование Венеры. Мощные спектроскопы позволили определить Руперту Вильдту, что химический состав атмосферы резко отличается от земного, и что количество углекислого газа в ней свидетельствует о высокой температуре.
- Радары и телескопы на Земле.
Исследования проводились с помощью наземных радаров и телескопов в разных диапазонах волн. Это позволило заглянуть под облака и сфотографировать элементы рельефа планеты.
- Выход в космос.
С помощью космических зондов серий «Венера» и «Маринер» удалось изучить все слои атмосферы. Некоторые устройства достигли поверхности Венеры и передавали данные на Землю.
Источник
Планета Венера
Солнечная система > Планета Венера
Исследование | Фотографии
- Введение
- Размер, масса и орбита
- Состав и поверхность
- Атмосфера и температура
- История изучения
- Исследование
Венера — вторая планета Солнечной системы: масса, размер, расстояние от Солнца и планет, орбита, состав, температура, интересные факты, история исследования.
Венера — вторая планета от Солнца и самая горячая планета в Солнечной системе. Для древних людей Венера была неизменной спутницей. Это вечерняя звезда и ярчайший сосед, за которым наблюдали еще за тысячи лет после признания планетарной природы. Именно поэтому она фигурирует в мифологии и отметилась во многих культурах и народах. С каждым веком интерес возрастал, и эти наблюдения помогли разобраться в структуре нашей системы. Перед тем, как приступить к описанию и характеристике, узнайте интересные факты о Венере.
Интересные факты
День длится дольше года
- На ось вращения (сидерический день) уходит 243 дней, а орбитальный путь охватывает 225 дней. Солнечный день длится 117 дней.
Вращается в противоположной направленности
- Венера бывает ретроградной, то есть вращается в обратную сторону. Возможно, в прошлом произошло столкновение с крупным астероидом. Также отличается отсутствием спутников.
На втором месте по яркости в небе
- Для земного наблюдателя ярче Венеры лишь Луна. С величиной от -3.8 до -4.6 планета настолько яркая, что периодически показывается посреди дня.
Атмосферное давление в 92 раза больше земного
- Хотя по размеру они похожи, но поверхность Венеры не такая кратерная, так как плотная атмосфера стирает входящие астероиды. Давление на ее поверхности сопоставимо с тем, что ощущается на большой глубине.
Венера — земная сестра
- Разница их диаметров — 638 км, а масса Венеры достигает 81.5% земной. Также сходятся по структуре.
Именовали Утренней и Вечерней Звездой
- Древние люди считали, что перед ними два разных объекта: Люцифер и Веспер (у римлян). Дело в том, что ее орбита обгоняет земную и планета появляется ночью или днем. Ее детально описали майя в 650 г. до н.э.
Самая раскаленная планета
- Температурный показатель планеты поднимается до 462°C. Венера не наделена примечательным осевым наклоном, поэтому лишена сезонности. Плотный атмосферный слой представлен углекислым газом (96.5%) и удерживает тепло, создавая парниковый эффект.
Изучение завершилось в 2015 году
- В 2006 году к планете отправили аппарат Венера-Экспресс, который вышел на ее орбиту. Изначально миссия охватывала 500 дней, но потом ее растянули до 2015 года. Ему удалось отыскать более тысячи вулканов и вулканических центров с протяжностью в 20 км.
Первая миссия принадлежала СССР
- В 1961 году к Венере отправился советский зонд Венера-1, но контакт быстро оборвался. То же самое произошло с американским Маринер-1. В 1966 году СССР умудрились опустить первый аппарат (Венера-3). Это помогло рассмотреть поверхность, скрытую за плотной кислотной дымкой. Продвинуться в исследованиях удалось с появлением радиографического картирования в 1960-х гг. Полагают, что в прошлом планета обладала океанами, которые испарились из-за роста температуры.
Размер, масса и орбита
Между Венерой и Землей наблюдается много сходства, поэтому соседку часто именуют сестрой Земли. По массе — 4.8866 х 1024 кг (81.5% от земной), поверхностная площадь — 4.60 х 108 км2 (90%), а объем — 9.28 х 1011 км3 (86.6%).
Расстояние от Солнца до Венеры достигает 0.72 а. е. (108 000 000 км), а мир практически лишен эксцентриситета. Ее афелий достигает на 108 939 000 км, а перигелий — 107 477 000 км. Так что можно считать, что это наиболее круговой орбитальный путь среди всех планет. На нижнем фото удачно продемонстрировали сравнение размеров Венеры и Земли.
Сравнение размеров Венеры и Земли
Когда Венера располагается между нами и Солнцем, то подходит к Земле ближе всех планет — 41 млн. км. Подобное случается раз в 584 дней. На орбитальный путь тратит 224.65 дней (61.5% от земного).
Физические характеристики планета Венера
| Экваториальный радиус | 6051,5 км |
|---|---|
| Средний радиус | 6051,8 км |
| Площадь поверхности | 4,60·108 км² |
| Объём | 9,38·1011 км³ |
| Масса | 4,86·1024 кг |
| Средняя плотность | 5,24 г/см³ |
| Ускорение свободного падения на экваторе | 8,87 м/с² 0,904 g |
| Первая космическая скорость | 7,328 км/с |
| Вторая космическая скорость | 10,363 км/с |
| Экваториальная скорость вращения | 6,52 км/ч |
| Период вращения | 243,02 дней |
| Наклон оси | 177,36° |
| Прямое восхождение северного полюса | 18 ч 11 мин 2 с 272,76° |
| Склонение северного полюса | 67,16° |
| Альбедо | 0,65 |
| Видимая звёздная величина | −4,7 |
| Угловой диаметр | 9.7″-66.0″ |
Венера — не совсем стандартная планета и многим выделяется. Если почти все планеты по порядку в Солнечной системе совершают обороты против часовой стрелки, то Венера делает это по часовой. К тому же процесс происходит медленно и один ее день охватывает 243 земных. Выходит, что сидерический день превосходит по длительности планетарный год.
Орбита и вращение планеты Венера
| Перигелий | 107 476 259 км 0,71843270 а. е. |
|---|---|
| Афелий | 108 942 109 км 0,72823128 а. е. |
| Большая полуось | 108 208 930 км 0,723332 а. е. |
| Эксцентриситет орбиты | 0,0068 |
| Сидерический периодобращения | 224,698 дней |
| Синодический периодобращения | 583,92 дней |
| Орбитальная скорость | 35,02 км/с |
| Наклонение | 3,86° (относительно солнечного экватора); 3,39458° (относительно эклиптики); 2,5° (относительно инвариантной плоскости) |
| Долгота восходящего узла | 76,67069° |
| Аргумент перицентра | 54,85229° |
Состав и поверхность
Полагают, что внутренняя структура напоминает земную с ядром, мантией и корой. Ядро должно быть хотя бы частично в жидком состоянии, потому что обе планеты остывали практически одновременно.
Но о различиях говорит тектоника плит. Кора Венеры слишком прочная, что привело к уменьшению тепловой потери. Возможно, это стало причиной отсутствия внутреннего магнитного поля. Изучите строение Венеры на рисунке.
Внутренняя структура Венеры: кора, мантия и ядро
На создание поверхности повлияла вулканическая активность. На планете присутствует примерно 167 крупных вулканов (больше, чем на Земле), высота которых превосходит 100 км. Их присутствие базируется на отсутствии тектонического движения, из-за чего мы смотрим на древнюю кору. Ее возраст оценивается в 300-600 миллионов лет.
Есть мнение, что вулканы все еще могут извергать лаву. Советские миссии, а также наблюдения ЕКА подтвердили наличие грозовых штормов в атмосферном слое. На Венере нет привычных осадков, поэтому молния способна создаваться вулканом.
Также отметили периодический рост/спад количества диоксида серы, что говорит в пользу извержений. ИК-обзор улавливает появление горячих точек, намекающих на лаву. Можно заметить, что поверхность идеально сберегает кратеры, которых насчитывают примерно 1000. Могут достигать 3-280 км в диаметре.
Трехмерная перспектива вулкана Гора Маат, добытая в радиолокационном обзоре миссии Магеллана
Более мелких кратеров вы не найдете, потому что небольшие астероиды просто сгорают в плотной атмосфере. Чтобы добраться до поверхности, необходимо превосходить по диаметру 50 метров.
Атмосфера и температура
Рассмотреть поверхность Венеры ранее было крайне трудно, потому что вид загораживала невероятно плотная атмосферная дымка, представленная двуокисью углерода с небольшими примесями азота. Давление — 92 бара, а атмосферная масса превосходит земную в 93 раза.
Не будем забывать, что Венера — самая горячая среди солнечных планет. Средний показатель — 462°C, который стабильно удерживается ночью и днем. Все дело в присутствии огромного количества СО2, который с облаками из двуокиси серы формирует мощный парниковый эффект.
Поверхность характеризуется изотермичностью (вообще не влияет на распределение или перемены в температурном показателе). Минимальный наклон оси — 3°, что также не позволяет появляться сезонам. Перемены в температуре наблюдаются только с высотой.
Стоит отметить, что температура на наивысшей точке Горе Максвелла достигает 380°C, а атмосферное давление — 45 бар.
Если окажитесь на планете, то сразу же столкнетесь с мощными ветровыми потоками, чье ускорение достигает 85 км/с. Они обходят всю планету за 4-5 дней. Кроме того, плотные облака способны формировать молнии.
История изучения
Люди в древности знали о ее существовании, но ошибочно полагали, что перед ними два разных объекта: утренняя и вечерняя звезды. Стоит отметить, то официально стали воспринимать Венеру как единый объект в 6 веке до н. э., но еще в 1581 году до н. э. существовала вавилонская табличка, где доходчиво объясняли истинную природу планеты.
Для многих Венера стала олицетворением богини любви. Греки именовали в честь Афродиты, а для римлян утреннее появление стало Люцифером.
Транзит Венеры перед Солнцем в 2012 году
В 1032 году Авиценн впервые наблюдал за проходом Венеры перед Солнцем и понял, что планета расположена к Земле ближе Солнца. В 12 веке Ибн Баджай отыскал два черных пятна, которые позже объяснились транзитами Венеры и Меркурия.
В 1639 году за транзитом следил Джеремия Хоррокс. Галилео Галилей в начале 17-го века использовал свой прибор и отметил фазы планеты. Это было крайне важное наблюдение, которое говорило о том, что Венера обошла Солнце, а значит Коперник был прав.
В 1761 году Михаил Ломоносов обнаружил атмосферу на планете, а в 1790 году ее отметил Иоганн Шретер.
Художественная интерпретация поверхности Венеры
Первое серьезное наблюдение провел Честер Лайман в 1866 году. Вокруг темной стороны планеты отметилось полное световое кольцо, что еще раз намекало на наличие атмосферы. Первый УФ-обзор выполнили в 1920-х гг.
Об особенностях вращения поведали спектроскопические наблюдения. Весто Слайфер пытался определить доплеровское смещение. Но когда ему это не удалось, он начался догадываться, что планета выполняет обороты слишком медленно. Более того, в 1950-х гг. поняли, что имеем дело с ретроградным вращением.
Радиолокацию использовали в 1960-х гг. и получили близкие к современным показателям вращения. О деталях, вроде Горы Максвелл, смогли говорить благодаря Обсерватории Аресибо.
Исследование
За исследование Венеры активно принялись ученые СССР, которые в 1960-х гг. отправили несколько космических кораблей. Первая миссия закончилась неудачно, так как она даже не долетела до планеты.
Космические аппараты Маринер 1 и 2 пробились к планете
То же самое случилось с американской первой попыткой. Но Маринеру-2, отправленному в 1962 году, удалось пройти на удаленности в 34833 км от планетарной поверхности. Наблюдения подтвердили присутствие высокого нагрева, что сразу же оборвало все надежды на наличие жизни.
Первым аппаратом на поверхности стал советский Венера-3, совершивший посадку в 1966 году. Но информацию так и не добыли, потому что связь сразу же прервалась. В 1967 году примчалась Венера-4. По мере спуска механизм определил температуру и давление. Но батареи быстро разрядились и связь потерялась, когда он еще находился в процессе спуска.
Космический аппарат Маринер-10
Маринер-10 пролетел на высоте в 4000 км в 1967 году. Он получил сведения о давлении, атмосферной плотности и составе планеты.
В 1969 году также прибыли Венера 5 и 6, которые успели передать данные за 50 минут спуска. Но советские ученые не сдавались. Венера-7 разбилась об поверхность, но умудрилась 23 минуты передавать информацию.
С 1972-1975 гг. СССР запустили еще три зонда, которым удалось раздобыть первые снимки поверхности.
Снимок поверхности Венеры, добытый в 1977 году Венерой-10
Более 4000 снимков по пути к Меркурию получил Маринер-10. В конце 70-х гг. НАСА подготовили два зонда (Пионеры), один из которых должен был изучать атмосферу и создать поверхностную карту, а второй войти в атмосферу.
В 1985 году стартовала программа Вега, где аппараты должны были исследовать комету Галлея и отправиться к Венере. Они сбросили зонды, но атмосфера оказалась более турбулентной и механизмы снесло мощными ветрами.
Первые изображение поверхности Венеры в цвете, снятые на Венеру-13
В 1989 году к Венере со своим радаром отправился Магеллан. Он провел на орбите 4.5 лет и отобразил 98% поверхности и 95% гравитационного поля. В конце его отправили на смерть в атмосферу, чтобы получить данные о плотности.
Мимолетом за Венерой наблюдали Галилео и Кассини. А в 2007 году отправили MESSENGER, который смог сделать некоторые измерения по пути к Меркурию. За атмосферой и облаками также следил зонд Венера-экспресс в 2006 году. Миссия закончилась в 2014 году.
Японское агентство JAXA отправило в 2010 году зонд Акацуки, но ему не удалось выйти на орбиту.
В 2013 году НАСА отправило экспериментальный суборбитальный космический телескоп, который изучал УФ-свет атмосферы планеты, чтобы точно расследовать водную историю Венеры.
Также в 2018 году ЕКА может запустить проект BepiColombo. Ходят слухи и о проекте «Venus In-Situ Explorer», который может стартовать в 2022 году. Его цель — изучение характеристики реголита. Россия также в 2024 году может отправить корабль Венера-D, который планируют опустить на поверхность.
Художественная интерпретация миссии к Венере, которую могут запустить в 2022 году
Из-за приближенности к нам, а также сходству по определенным параметрам, были те, кто рассчитывали обнаружить на Венере жизнь. Сейчас мы знаем о ее адском гостеприимстве. Но есть мнение, что когда-то она располагала водой и благоприятной атмосферой. Тем более, что планета пребывает внутри зоны обитаемости и обладает озоновым слоем. Конечно, парниковый эффект привел к исчезновению воды миллиарды лет назад.
Однако это не значит, что мы не можем рассчитывать на человеческие колонии. Наиболее подходящие условия расположены на высоте в 50 км. Это будут воздушные города, основанные на прочных дирижаблях. Конечно, все это сделать сложно, но эти проекты доказывают, что нам все еще интересен этот сосед. А пока мы вынуждены наблюдать на нее на удаленности и грезить о будущих поселениях. Теперь вы знаете какая именно планета Венера. Обязательно перейдите по ссылкам, чтобы узнать больше интересных фактов, и рассмотрите карту поверхности Венеры.
Карта поверхности
Нажмите на изображение, чтобы его увеличить
Полезные статьи:
Источник