Венера

Венера

Венера — вторая внутренняя планета Солнечной системы с периодом обращения в 224,7 земных суток. Планета получила своё название в честь Венеры, богини любви из римского пантеона.

По величине Венера очень близка к Земле, её диаметр 12 102 км. Вообще Венера является планетой, наиболее похожей на Землю. Подобно Меркурию, Венера имеет фазы. Так как расстояние от Земли до Венеры сильно изменяется, то видимый диаметр Венеры значительно меняется.

Венера подходит к Земле ближе, чем какая-нибудь другая из больших планет, её ближайшее расстояние от Земли составляет 40 млн. км, но это бывает во время нижнего соединения, когда Венера не видна.

Венера может быть наблюдаема, либо в качестве вечерней, либо в качестве утренней звезды. По своему блеску она превосходит в 13 раз самую яркую звезду неба Сириус. Это происходит потому, что, во-первых, она достаточно велика и близка к нам, а во-вторых, потому, что Венера имеет высокое альбедо. Альбедо характеризует отражательную способность тел и представляет собой отношение количества отражённой от поверхности тела световой энергии к количеству всей падающей на тело световой энергии.

Венера
Венера

Альбедо Венеры составляет 59%. Следует отметить, что наибольшим альбедо, наблюдаемым у нас на Земле, является альбедо облаков. Большое альбедо планет свидетельствует о наличии у них мощных атмосфер.

Первый, кто обнаружил существование плотной атмосферы у Венеры, был великий русский учёный М. В. Ломоносов. Наблюдая в 1761 году редкое явление — прохождение Венеры по диску Солнца, — Ломоносов отметил, что при вступлении планеты на солнечный диск край Солнца сделался неясным. А прежде был весьма чист и везде ровен. То же самое наблюдалось и при схождении Венеры с диска Солнца.

Прохождение Венеры по диску Солнца
Прохождение Венеры по диску Солнца

При наблюдении Венеры в телескоп мы видим белую, ровную поверхность, на которой иногда видны неопределённые и непостоянные пятна. Мы можем наблюдать на Венере лишь верхний облачный покров, никто никогда не видел самой поверхности Венеры; она всегда скрыта от нас толстым слоем облаков.

Отсутствие постоянных пятен на Венере затрудняет определение периода вращения её вокруг оси. Период вращения в 30 суток не представляется надёжным, так как и определение по принципу Допплера-Белопольского также затруднено вследствие малой линейной скорости вращения. Если это число верно, то на Венере год содержит неполных 8 суток.

Определение химического состава атмосфер планет спектральным анализом представляет собой весьма трудную задачу. Планеты светят отражённым от Солнца светом, и спектр таких тел должен в общем совпадать с солнечным, но так как луч света, идущий от Солнца, приходит к нам дважды прошедшим через толщу атмосферы планеты и один раз через земную атмосферу, то в спектре будут изменения, вызванные содержанием газов в атмосферах планет и Земли. Выделение той части спектра, которая вызывается атмосферой Венеры, представляет собой весьма тонкую операцию.

Подробные исследования спектра Венеры показывают, что атмосфера её содержит большое количество углекислого газа. Кислорода же и водяного пара в ней не обнаружено. Из этого многие авторы заключают, что в настоящее время жизнь на Венере едва ли возможна.

Климат

Расчёты показывают, что при отсутствии атмосферы максимальная температура поверхности Венеры не превышала бы 80 °C. В действительности же температура на поверхности Венеры (на уровне среднего радиуса планеты) — около 750 К (477 °C), причём её суточные колебания незначительны.

Топографическая карта Венеры
Топографическая карта Венеры

Давление — около 93 атм, плотность газа почти на два порядка выше, чем в атмосфере Земли. Установление этих фактов явилось разочарованием для многих исследователей, полагавших, что на этой, так похожей на нашу, планете условия близки к тем, что были на Земле в каменноугольный период, а следовательно, там может существовать похожая биосфера. Первые определения температуры, казалось, могли оправдать такие надежды, но уточнения (в частности, при помощи спускаемых аппаратов) показали, что благодаря парниковому эффекту возле поверхности Венеры исключена всякая возможность существования жидкой воды.

Этот эффект в атмосфере планеты, приводящий к сильному разогреванию поверхности, создают углекислый газ и водяной пар, которые интенсивно поглощают инфракрасные (тепловые) лучи, испускаемые нагретой поверхностью Венеры. Температура и давление сначала падают с увеличением высоты. Минимум температуры 150—170 К (−125… −105 °C) определён на высоте 60—80 км, а по мере дальнейшего подъёма температура растёт, достигая на высоте 90—120 км 310—345 К (35—70 °C).

Ветер, весьма слабый у поверхности планеты (не более 1 м/с), в районе экватора на высоте свыше 50 км усиливается до 150—300 м/с. Наблюдения с автоматических космических станций обнаружили в атмосфере грозы.

Поверхность и внутреннее строение

Исследование поверхности Венеры стало возможным с развитием радиолокационных методов. Наиболее подробную карту составил американский аппарат «Магеллан», заснявший 98 % поверхности планеты. Картографирование выявило на Венере обширные возвышенности. Крупнейшие из них — Земля Иштар и Земля Афродиты, сравнимые по размерам с земными материками. На поверхности планеты также выявлены многочисленные кратеры. Вероятно, они образовались, когда атмосфера Венеры была менее плотной. Значительная часть поверхности планеты геологически молода (порядка 500 млн лет). 90 % поверхности планеты покрыто застывшей базальтовой лавой.

Внутреннее строение
Внутреннее строение

В 2009 году была опубликована карта южного полушария Венеры, составленная с помощью аппарата «Венера-экспресс». На основе данных этой карты возникли гипотезы о наличии в прошлом на Венере океанов воды и сильной тектонической активности.

Предложено несколько моделей внутреннего строения Венеры. Согласно наиболее реалистичной из них, на Венере имеется три оболочки. Первая — кора — толщиной примерно 16 км. Далее — мантия, силикатная оболочка, простирающаяся на глубину порядка 3300 км до границы с железным ядром, масса которого составляет около четверти всей массы планеты. Поскольку собственное магнитное поле планеты отсутствует, то следует считать, что в железном ядре нет перемещения заряженных частиц — электрического тока, вызывающего магнитное поле, следовательно, движения вещества в ядре не происходит, то есть оно находится в твёрдом состоянии. Плотность в центре планеты достигает 14 г/см3.

Интересно, что все детали рельефа Венеры носят женские имена, за исключением высочайшего горного хребта планеты, расположенного на Земле Иштар близ плато Лакшми и названного в честь Джеймса Максвелла.

Рельеф

Аппараты «Венера-15» и «Венера-16» в 1983—1984 годах произвели с помощью радиоволн картографирование большей части северного полушария. Американский «Магеллан» с 1989 по 1994 год произвёл более детальное (с разрешением 300 м) и почти полное картографирование поверхности планеты. На ней обнаружены тысячи древних вулканов, извергавших лаву, сотни кратеров, горы.

Изображение поверхности Венеры на основе радиолокационных данных
Изображение поверхности Венеры на основе радиолокационных данных

Поверхностный слой (кора) очень тонок; ослабленный высокой температурой, он даёт много возможностей лаве вырваться наружу. Два венерианских континента — Земля Иштар и Земля Афродиты — по площади не меньше Европы каждый, однако по протяжённости их несколько превосходят каньоны Парнгэ, названные в честь хозяйки леса у ненцев, которые являются деталью рельефа Венеры самого большого диаметра. Низменности, похожие на океанские впадины, занимают на Венере только одну шестую поверхности.

Горы Максвелла на Земле Иштар возвышаются на 11 км над средним уровнем поверхности. Кстати, горы Максвелла, а также области Альфа и Бета являются единственными исключениями из правила, принятого МАС. Всем остальным районам Венеры даны женские имена, в том числе русские: на карте можно найти Землю Лады, равнину Снегурочки и даже каньон Бабы-Яги.

Ударные кратеры — редкий элемент венерианского пейзажа. На всей планете имеется лишь около 1000 кратеров. На снимке два кратера диаметрами около 40—50 км. Внутренняя область заполнена лавой. «Лепестки» вокруг кратеров представляют собой участки, покрытые раздроблённой породой, выброшенной наружу во время взрыва при образовании кратера.

Кратеры на поверхности Венеры
Кратеры на поверхности Венеры

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *