Відмінні риси Венери. Планети нашої з вами сонячної системи

Друга в Сонячній системі, найяскравіша на небосхилі після Сонця і Місяця планета Венера є музою для численних поетів і романтиків. А також одним з улюблених об'єктів для спостереження серед дослідників космічного простору.

Поверхня Венери важко вивчати через густі кислотних хмар в її атмосфері. Така можливість з'явилася тільки після винаходу космічних апаратів і найпотужніших радіотелескопів, які змогли показати, як виглядає Венера і зібрати найточніші, цікаві відомості про цю дивовижну об'єкті.

Історія відкриття

Яскравість Венери зробило її одним з найбільш досліджуваних небесних тіл у древніх астрономів. До нас дійшли шумерські астрономічні таблиці та календарі майя, в яких описувався повний цикл її руху.

Стародавні римляни ототожнювали зірку з богинею любові (у греків - Афродіта) за яскраве, гарне біле світіння на ранковому і вечірньому небосхилі. При цьому довгий час вважалося, що Ранкова і Вечірня зірки - це різні небесні тіла. Тільки Піфагор зміг довести зворотне, тому вважається, що саме він відкрив планету Венеру.

Історія відкриття Венери не обійшлася без Галілео Галілея. Він першим спостерігав за нею в телескоп і встановив порядок зміни венеріанських фаз. Атмосферу на планеті відкрив в 1761 році Михайло Ломоносов, а ось вивчити її поверхню довгий час було неможливим.

Інтенсивне дослідження Венери почалося з появою радіотелескопів і космічних зондів. 28 радянських і американських апаратів були успішно відправлені в цьому напрямку для дослідження її атмосфери і поверхні. Вони передавали астрономам панорамні зображення, але жоден з тих зондів, які зуміли досягти венеріанській поверхні, не зміг вижити в її суворих умовах більше 2 годин. Останніми космічними апаратами, запущеними до Венери є «Венера-експрес» Європейського космічного агентства, а також «Акацукі» Японського агентства аерокосмічних досліджень.

Найближчим часом Роскосмос планує запуск міжпланетної станції з орбітальним супутником і спускаються модулями, що дозволяють вивчити венерианскую атмосферу. Крім станції для вивчення поверхні в цьому напрямку відправиться зонд, здатний пропрацювати в її суворих умовах близько 4 тижнів.

Особливості, орбіта і радіус

Орбітальний шлях володіє низьким ексцентриситетом і є самим круговим серед планетарних об'єктів сонячної системи. Середній радіус орбіти Венери становить 109 млн. Кілометрів. Повний оборот по орбітальному шляху вона робить за 224, 6 земних діб, рухаючись зі середньою швидкістю 34,9 км / с.

Особливістю Венери є те, що вона обертається в протилежному для більшості тел напрямку - зі сходу на захід. Найвірогідніша причина такого явища - зіткнення з великим астероїдом, який змінив напрямок її руху.

Венеріанські добу самі тривалі у всій - 243 земних дня. Виходить, що рік тут триває менше, ніж один повний день.

Фізико-хімічні характеристики

За своїми фізичними параметрами друга планета від близька до Землі. Її радіус - 6052 км, що становить 85% від земного. Маса - 4,9 * 10 24, а середнє значення щільності - 5,25 г / куб. см. Висока щільність і хімічний склад Венери відносять її до об'єктів землеподібну типу. На відміну від газових гігантів, вони твердотільні і складаються з важких елементів.

З чого ж складається Венера? Її поверхня - застиглі лавові породи, багаті по хімічним складом силікатами, алюмінієм і залізом. Кора йде вглиб всього на 50 км, продовжуючись у масивну силікатну мантію товщиною в кілька тисяч кілометрів. Серце Венери - залізо-нікелеве ядро, що займає чверть її діаметра.

Венеріанський ландшафт довго залишався загадкою, розгадати яку змогли тільки орбітальні супутники, які відправили на Землю достовірні зображення венеріанського рельєфу. Рівнини, що представляють собою гігантські пласти застиглої лави з базальтових порід, займають більшу частину поверхні планети. По сусідству з ними розташовуються стародавні, але ще активні вулкани, арахноїдит і глибокі кратери.

Температура на Венері

Друга від Сонця планета найбільш розігріта в нашій системі. Середня температура біля поверхні Венери наближається до 470 ° за Цельсієм. При цьому протягом доби температурні коливання вкрай незначні.

Чому ж на Венері така висока температура? Розігрів венеріанській поверхні пояснюється не стільки близькістю Сонця, скільки щільною атмосферою, що складається переважно з вуглекислого газу і сірчаної кислоти. В таких умовах виникає парниковий ефект - вуглекислий газ поглинає відбите від грунту інфрачервоне випромінювання, не пропускаючи його назад в космічний простір. При цьому нижні шари атмосфери нагріваються до екстремально високого значення.

Мінімальну температуру на Венері можна зареєструвати в зоні термосфери, віддаленої від на відстані більше 120 км. Вночі температура тут опускається до -170. ° С, а вдень досягає максимуму в 120 ° С. Суворий клімат також обумовлюють вітру. У нижніх шарах вітру практично немає, а ось на рівні тропосфери атмосфера перетворюється в гігантський ураган зі швидкістю вітру понад 359 км / ч. Тут постійно вирують грози і виникають блискавки, а також йде кислотний дощ. Але він випаровується, не досягнувши поверхні, і перетворюється в концентровані кислотні пари.

атмосфера

Найближча до поверхні частина венеріанській атмосфери - тропосфера - є океан вуглекислого газу в стані сверхкрісталліческой рідини. Її висока щільність створює парник у поверхні, розігріваючи Венеру сильніше всіх тіл в Сонячній системі.

На рівні 50-65 км над поверхнею в шарах тропопаузи температура і тиск атмосфери наближається до земних значень. Мінімальні показники температури і тиску реєструються в межах 200 км над поверхнею.

Основними складовими венеріанській атмосфери є напіврідкий CO 2 (більше 96%) і азот (3, 5%). Частина, що залишилася припадає на інертні гази, двоокис сірки і водяні пари. Вкрай тонкий шар озону розташовується на рівні 100 км від поверхні планети.

  • Вона є найближчим планетарним сусідом Землі. Відстань між тілами не перевищує 42 млн. Кілометрів.
  • Венера є найяскравішим небесним тілом після Місяця і Сонця, які спостерігаються з Землі. Побачити її можна навіть вдень, але найкраще спостерігати за нею на тлі ранкових і вечірніх сутінків.
  • Кора планети досить молода - їй всього близько 500 млн. Років. Це підтверджено вкрай малою кількістю ударних кратерів.
  • Більшість фрагментів венеріанського рельєфу носить імена і прізвища жінок. Єдиною «чоловічий» деталлю рельєфу є найвищий гірський хребет, який отримав свою назву на честь англійського фізика і дослідника космосу Джеймса Максвелла.
  • Глибокі венерианские кратери отримали свої назви на честь прізвищ відомих жінок (Ахматова, Барто, Мухіна, Голубкіна і т.д.), а дрібні - на честь жіночих імен. Пагорби рельєфу названі в честь богинь з різних міфологій, а каньйони, борозни і лінії в жерсть войовничих жінок і персонажів казок і міфів.
  • Довгий час вважалося, що венерианский клімат схожий на земні тропіки, а життя на планеті являє собою подобу мезозою на Землі. Але детальне вивчення її атмосфери показало, що зародження життя в таких суворих умовах неможливо.
  • Планета не має магнітного поля. Її магнітосфера індукована.
  • Венера і - єдині планетарні тіла в нашій системі, що не мають природних супутників. Але деякі сучасні теорії говорять про те, що у неї раніше могла бути своя місяць, руйнуючи до виникнення на Землі астрономічних спостережень. Згідно з іншою теорією, Меркурій колись був природним супутників Венери.
  • Планета має високу відбивну здатність (альбедо), тому в безмісячну ніч відкидає тінь на Землю.

Людство завжди цікавила яскрава зірка, яка дарує своє яскраве світло в ранкові години або спостерігається в ранніх сутінках. Це блискуче небесне тіло - Венера - друга планета Сонячної системи. Однак, незважаючи на настільки привабливий вигляд, насправді вабить і далекий світ являє собою пекельний киплячий котел, в якому немає місця нічому живому.

Відкриття планети Венера

Небесне тіло, Яке з'являючись в небі, має яскравість -4,6 видимої зоряної величини, давно відомо людині. За своєю яскравості Венера є третім об'єктом на небосхилі, поступаючись тільки Сонцю і Місяцю. Найбільш зручний час для спостережень за цією красунею - ранкові та вечірні години. Періоди ранкової та вечірньої видимості чергуються протягом 585 діб.

За це її так і прозвали - «ранкова зірка». Як правило, Венеру легко помітити неозброєним оком в західній або в східній частині небосхилу, недалеко від лінії горизонту. Планета з'являється досить часто, радуючи астрономів-любителів своїм блиском. Вражаюче виглядає видовище, коли ранкова зірка з'являлася в компанії з Юпітером. Дві яскраві точки в нічному небі нікого не залишать байдужими.

Вперше спостерігали за другий за рахунком планетою від Сонця ще стародавні китайці і перси. У ті далекі роки Венера служила природним індикатором часу. Час появи ранкової зірки визначало приблизний час доби. Стародавні астрономи і астрологи вважали Венеру планетою. Завдяки своїм астрофізичним параметрам небесне тіло відмінно вписувалося в геліоцентричну систему, запропоновану Аристарх Самоський. Набагато пізніше вже в XVI ст. зусиллями Коперника Венера міцно зайняла почесне друге місце в геліоцентричну систему.

Незважаючи на те, що інформацію про Венеру людство отримало ще в стародавні часи, честь відкрити небесне тіло випала Галілео Галілею. Саме він вперше в 1610 році побачив ранкову зірку в свій телескоп. Вченому вдалося виявити венерианские фази, подібні місячним, що стало підтвердженням теорії геліоцентричної системи руху небесних тіл. Через 29 років, в 1639 році вчені змогли спостерігати Венеру в усій красі. Планета здійснювала свій шлях, проходячи через величезний сонячний диск.

Надалі пильне вивчення другої планети від Сонця давало всі підстави вважати Венеру близнюком нашої Блакитний планети. Зусиллями Михайла Ломоносова «ранкова зірка» обзавелася атмосферою. Довгий час інформація про розміри небесного тіла і астрофізичні дані давали привід вважати планету придатною для існування життя. Однак ранкова красуня наполегливо приховувала свій справжній вигляд. Спостереження за планетою за допомогою потужної і досконалої оптики не пролили цієї світло на природну природу Венери. Тільки польоти перших автоматичних зондів в другій половині двадцятого століття відкрили завісу таємниці.

Загальноприйняті відомості про планету Венера

На сьогоднішній день добре відомі фізичні і астрофізичні параметри найближчій до Землі планети. Цей об'єкт є масивне тверде тіло, Що обертається навколо нашої зірки майже по круговій орбіті. Максимальне видалення «ранкової зірки» від Сонця становить 108 942 109 км. У перигелії Венера наближається до центру Сонячної системи на відстань 107 476 259 км. Незважаючи на майже ідеальні параметри венеріанській орбіти, відстань між ранкової красунею і Землею варіюється в широкому діапазоні - від 36 до 261 млн. Км. При такому розташуванні двох сусідніх планет на подолання відстані між Венерою і Землею піде трохи більше 6 місяців. Запущений 9 листопада 2005 року космічний апарат «Венера-експрес» досяг нашої сусідки через 153 дня.

Рекорд за часом - 97 дня, витраченого на політ до Венери, належить радянської автоматичної міжпланетної станції «Венера-1». На два тижні довше, 110 днів, летів до «ранкову зірку» американський зонд «Маринер-2». Корабель, запущений 8 серпня 1962 року народження, 14 грудня цього ж року досяг околиць іншої планети. Завдяки польоту «Маринер-2», були отримані перші фото об'єкта з космосу.

За допомогою космічних зондів земляни змогли побачити Венеру, планету дуже походжу на нашу Землю, у всій своїй красі. Розмір «ранкової зірки» практично ідентичний розмірами Землі. Середній радіус планетарного диска становить 6051 км, що на 320 кілометрів менше ніж радіус планети Земля (6371 км.). Площа поверхні сусідки Землі з космосу становить 460 млн. Км².

Венера має тверду поверхню і належить до планет земної групи, куди разом з нашою планетою входить Меркурій і далекий Марс. Для порівняння досить поглянути на дані про масу і середньої щільності Венери в порівнянні з іншими планетами земної групи:

  • Меркурій має масу 3,33022 · 10²³ кг і середню щільність 5,427 г / см³;
  • маса Венери становить 4,8675 · 10²⁴ кг, а середня щільність - 5,24 г / см³;
  • маса Землі 5,9726 · 10²⁴ кг при середній щільності 5,5153 г / см;
  • Марс важить 6,4171 · 10²³ кг із середньою щільністю 3,933 г / см³.

З наведених даних добре видно наскільки схожі друга і третя планети Сонячної системи - Венера і Земля. Це зайвий раз підтверджує венерианская сила тяжіння, що дорівнює 8,87 м / с ². На Землі цей параметр становить 9,780327 м / с?.

Що стосується астрофізичних параметрів, то тут починаються відмінності. Найближча сусідка Землі робить повний оборот навколо Сонця за 224 земних діб. Обертання планети навколо власної осі взагалі здійснюється в зворотній бік, тобто Сонце на Венері сходить на Заході, а сідає на Сході. Незважаючи на досить жвавий біг по орбіті - швидкість планети становить 35 км / с - «ранкова зірка» повільніше всіх обертається навколо власної осі. Венеріанські добу становлять 242 земні дні.

Опис планети Венера, цікаві факти

Геофізична характеристика другий за рахунком планети Сонячної системи досить цікава. При зовнішній схожості із Землею «ранкова зірка» має аналогічну будову і структуру.

Венера - найбільш близька нам за будовою планета. Подібність двох небесних тіл пояснюється високою щільністю, яка характерна для всіх планет земної групи. Вчені припускають, що у «ранкової зірки» є важке залізно-нікелеве ядро. Однак, незважаючи на високі температури, ядро \u200b\u200bпланети не має конвекції, що не забезпечує небесному тілу сильного магнітного поля. Діаметр ядра імовірно складає 3000 км.

Мантія у небесній красуні займає досить великий обсяг. Товщина цього шару дорівнює половині радіуса планети - 3000 кілометрів. Тут панують високі температури, що забезпечують постійні виверження на поверхню лавових потоків. Венерианская кора має товщину в середньому 30-50 км і складається з силікатних і кремнієвих порід. Істотною відмінністю будови поверхневого шару другий планети Сонячної системи є відсутність тектоніки. На Венері тектонічна діяльність припинилася мільярди років тому, в той час як на Землі подібні процеси відбуваються постійно. Небесне тіло перетворилося в гарячий кам'яну кулю, що мчиться по орбіті. Зважаючи на відсутність тектонічних процесів у «ранкової зірки» відсутня генерується магнітне поле.

Якщо про глибинну будову земної сусідки ми можемо тільки здогадуватися, дані про поверхню планети досить красномовні. Це саме гаряче місце в Сонячній системі. Виявилося, що температура на поверхні небесної красуні дуже висока і досягає позначки 475⁰ Цельсія. При таких умовах води на планеті немає. Вона відсутня як в рідкому, так і в пароподібному стані. Тут дуже сухо і жарко - справжнісіньке пекло.

Що стосується венеріанського ландшафту, то тут можна бачити типову картину первозданного хаосу. Дві третини поверхні планети покриті плоскими і гладкими рівнинами, освіченими постійними масштабними виверженнями лави. Великі рівнини на «ранкову зірку» за площею можна порівняти з земними континентами. У процесі дослідження венерианские континенти отримали назви на честь богинь любові, взяті з міфів різних країн. Найбільший венерианский вулкан Маат має висоту понад 8 тис. Метрів. Це вище, ніж будь-який земний вулкан. Венеріанські рівнини порізаними лавовими річками, які в деяких місцях досягають довжини в 3-3,5 тис. Кілометрів.

Геологічна минуле планети представлено гірськими районами, серед яких особливо виділяється хребет Максвелл. Максимальна висота гірських вершин становить 11000 метрів.

Склад атмосфери нашої космічної сусідки

Відмінною особливістю поверхні планети стало мале кількість кратерів космічного походження. Надійним захистом цього далекого світу є атмосфера планети. Основний компонент венеріанської повітряної оболонки - вуглекислий газ. Присутній в атмосфері в невеликих кількостях азот, водяна пара, сірчана кислота і молекулярний кисень. Самий нижній шар, товщиною в 65 км, є найбільш щільним. По суті це сірчанокислотний туман, що розтікся по всій поверхні «ранкової красуні». Це підтверджується величезним тиском, яке присутнє на поверхні планети, більше 93 бар. З висотою атмосферний тиск падає і стає схожим на з земні параметри.

Висока концентрація вуглекислого газу в атмосфері планети пояснюється високою вулканічною активністю, яка спостерігалася на планеті в минулому. Вуглекислий газ і сьогодні в великих кількостях продовжує надходити в атмосферу Венери. Цьому процесу сприяють інтенсивні лавові виверження, що не припиняються і в наші дні. Висока концентрація CO₂, водяної пари і сірчистого газу в приземному шарі планети породжують найсильніший парниковий ефект. Сонячна енергія затримується щільною атмосферою, що призводить до значного перегріву поверхні планети. Зважаючи на це, добова різниця температур на Венері незначна. З висотою температура поступово знижується, зменшується з висотою і щільність венеріанських сірчанокислотних хмар.

Дослідження «ранкової зірки»

Перші точні дані були отримані завдяки польоту радянської АМС «Венера-7», яка здійснила 15 грудня 1970 року посадку на поверхню другий планети Сонячної системи. Згодом радянська космічна програма «Венера» була продовжена. Космічні апарати «Венера-9» і «Венера-10» надали науковому співтовариству знімки венеріанського ландшафту. Відмінною особливістю поверхні планети стало мале кількість кратерів космічного походження. Надійним захистом цього далекого світу є атмосфера планети.

Слідом за радянськими АМС «Венера» до «ранкову зірку» вирушили американські зонди «Пинеро-1» і «Піонер-2», які зайнялися картографування поверхні Венери. Далі настала черга радянських апаратів «Вега», запущених в 1984 році.

найбільшу повну інформацію про нашу сусідку вчені отримали з борту станції «Магеллан», яка працювала на орбіті ранкової богині майже п'ять років. Завдяки цьому космічному кораблю тепер ми маємо точну карту венеріанській поверхні. Найсвіжішим знайомством з другої планетою Сонячної системи можна назвати політ космічного апарату ESA «Венера-експрес», що відправився на побачення 9 листопада 2005 року.

Характеристики планети:

  • Відстань від Сонця: 108.2 млн км
  • Діаметр планети: 12 103 км
  • Добу на планеті: 243 діб 14 хв*
  • Рік на планеті: 224,7 діб*
  • t ° на поверхні: +470 ° C
  • атмосфера: 96% вуглекислий газ; 3,2% азот; є трохи кисню
  • супутники: не має

* Період обертання навколо власної осі (в земних добі)
** період обертання по орбіті навколо Сонця (в земних добі)

Венеру дуже часто називають «сестрою» Землі, оскільки їх розміри і маса дуже наближені один до одного, але істотні відмінності спостерігаються в їх атмосфері і поверхні планет. Адже якщо більша частина Землі покрита океанами, то на Венері побачити воду просто неможливо.

Презентація: планета Венера

За припущеннями вчених колись поверхню планети була також представлена \u200b\u200bводним простором, але в певний момент стався сильний незначне підвищення температури всередині Венери і всі океани просто випарувалися, а пари були понесені в космос сонячним вітром.

Венера є другою за ступенем близькості до Сонця планетою, що має форму орбіти, наближену до ідеального кола. Вона знаходиться від Сонця на відстані 108 мільйонів кілометрів. На відміну від більшості планет Сонячної системи її рух відбувається в протилежному напрямку, Ні з заходу на схід, а зі сходу на захід. При цьому поворот Венери по відношенню до Землі відбувається за 146 діб, а оборот навколо власної осі відбувається протягом 243 діб.

Радіус Венери становить 95% від земного і дорівнює 6051,8 км, з яких товщина кори займає близько 16 км, а силікатна оболонка, яка називається мантією, - 3300 км. Під мантією знаходиться залізне ядро, яке не має магнітного поля, на яке припадає чверть маси планети. У центрі ядра щільність становить 14 г / см 3.

Повноцінно вивчити поверхню Венери стало можливим тільки з появою методів радіолокації, завдяки чому були виявлені великі височини, які за величиною можна порівняти з земними материками. Порядку 90% поверхні покрито лавою, що знаходиться в застиглому стані. Особливістю планети є численні кратери, утворення яких можна віднести до того часу, коли щільність атмосфери була значно нижче. На сьогоднішній день тиск у самій поверхні Венери складає близько 93 атм., При цьому у поверхні температура досягає 475 ° С, на висоті близько 60 км вона знаходиться в діапазоні від -125 до -105 ° С, а в районі 90 км починається знову її збільшення до 35-70 о С.

У поверхні планети дме слабкий вітер, який зі збільшенням висоти до 50 км стає дуже сильним і становить близько 300 метрів в секунду. В атмосфері Венери, що тягнеться до висоти 250 км, спостерігається таке явище, як гроза, причому відбувається воно в два рази частіше, ніж на Землі. На 96% атмосфера складається з вуглекислого газу і всього на 4% з азоту. Інші елементи практично не спостерігаються, вміст кисню не перевищує 0,1%, а пари води становлять не більше 0, 02%.

Для людського ока Венера є добре помітною навіть без телескопа, особливо через годину після заходу Сонця і приблизно за годину до його сходу, оскільки щільна атмосфера планети добре відбиває світло. За допомогою телескопа можна легко простежити за змінами, що відбуваються з видимої фазою диска.

Дослідження за допомогою космічних апаратів проводилися ще з сімдесятих років минулого століття різними країнами, Але перші фотографії були отримані тільки в 1975 році, в 1982 році були отримані перші кольорові зображення. Складні умови на поверхні не дозволяють проводити роботу довше, ніж протягом двох годин, але сьогодні планується здійснити в найближчому майбутньому відправку російської станції з зондом, який зможе пропрацювати близько місяця.

Чотири рази на 250 років відбувається проходження Венери по диску Сонця, яке в найближчому майбутньому очікується тепер тільки в грудні 2117 року, оскільки останній раз явище спостерігалося в червні 2012 року.

На далекій зірці Венері
Сонце пламенней і золотистий,
На Венері, ах, на Венері
У дерев сині листя.

Микола Гумільов

Планета римської богині любові і краси, ранкова і вечірня зірка ... Ви напевно її бачили - рано вранці, коли сонце ось-ось зійде, вона останньої зникає на світлішає небі. Або, навпаки, першої загоряється на тлі згасаючого заходу - найяскравіша, якщо не брати до уваги Сонце і Місяць, в 17 разів яскравіше найяскравішої зірки - Сіріуса. Якщо придивитися, вона і не схожа на зірку - не мерехтить, а світить рівним білим світлом.

А ось опівночі ви її ніколи не побачите. Венера для земного спостерігача не віддаляється від Сонця більше, ніж на 48 °, - адже ми дивимося на її орбіту «зовні». Тому Венеру добре видно в двох випадках: коли вона правіше, на захід від Сонця - це називається західна елонгація -в цей час вона сідає раніше Сонця і раніше Сонця встає, тому добре видно перед сходом; і коли вона зліва від Сонця і протягом дня слід по небу за ним, тоді її видно ввечері (рис. 1). Період, коли планета близька до лінії Земля - \u200b\u200bСонце, називається з'єднанням(Планета «з'єднується» з Сонцем), в цей час її не видно.

Втім, не зовсім так. Венеру не видно оком, коли вона близько до Сонця, але в телескоп - якщо точно знати, де її шукати - розгледіти можна. (До речі, завдання - намалюйте, як виглядає в телескоп Венера, наприклад, в східній елонгації.) А зрідка буває, що вона проходить для земного спостерігача ні біля Сонця, а прямо по його диску. Під час такого проходження, спостерігаючи його в телескоп, Ломоносов і відкрив атмосферу Венери. Коли б пробільша частина Венери вже була на диску Сонця, він на мить побачив тонкий світиться обідок навколо іншої частини планети (рис. 2). Цей ободочек бачили багато, але не надали йому значення. І тільки Ломоносов зрозумів, що це косі сонячні промені підсвітили атмосферу планети, як ліхтарик в темряві підсвічує дим і робить його видимим.

Атмосфера ця виявилася зовсім не подарунком. Для початку з'ясувалося, що вона непрозора для «звичайного» (видимого) світла і не дає розгледіти поверхню планети: це все одно що намагатися побачити дно каструлі через шар молока. Але головне люди дізналися, тільки коли на Венеру спробували посадити апарат, що спускається.

За розміром Венера майже як Земля, та й по масі не набагато менше; здавалося б, ці дві планети майже однакові. Так що ще на початку ХХ століття можна було припускати, що на Венері ростуть дерева і взагалі хто-небудь живе. Або що на ній, наприклад, можуть оселитися земляни. Однак ці надії не виправдалися: перший апарат, який спробував сісти на Венеру (в 1967 році), був розчавлений, ще не долетівши до поверхні!

Виявилося, що на Венері - жахливе атмосферний тиск: майже в 100 разів більше, ніж на Землі. На кожен квадратний сантиметр поверхні стовп повітря тисне з такою силою, як якщо б на Землі на цей сантиметр поставили стокілограмову гирю! Щільність венеріанського «повітря» всього в 14 разів менше щільності води. Температура завжди - що вдень, що вночі - дорівнює 470 ° C, більше, ніж в самому жаркому місці Меркурія! До того ж атмосфера, що складається в основному з вуглекислого газу (CO 2), має досить велику кількість отруйних і їдких сполук сірки, в тому числі і сірчану кислоту. До сих пір жоден апарат, що спускається - а було їх близько десятка - не протримався в цій обстановці довше двох годин ...

Спробуйте уявити собі цю картину. Небо на Венері помаранчеве, завжди вкрите хмарами з сірчаної кислоти. Сонця ніколи не видно за суцільним шаром хмар. Ніякої води, природно, немає - при такій температурі вона давно випарувалася (а раніше, схоже, були океани!). Іноді йдуть кислотні дощі (буквально: замість води кислота), але до поверхні не долітають - випаровуються від спеки. Вітру внизу майже немає, всього 1 м / с, але «повітря» до того щільний, що навіть такий слабкий вітер піднімає пил і дрібні камінчики, все це ніби пливе в повітрі. Зате нагорі, на висоті хмар, постійно лютує гігантський ураган - швидкість вітру там сягає 100 м / с, тобто 360 км / год, і навіть більше! (Звідки цей ураган взявся, до сих пір невідомо.)

Як же так вийшло? Чому ця картина так сильно відрізняється від земної? Давайте розбиратися.

Сполуки сірки та вуглекислий газ (якого на Венері 96%) в атмосферу потрапили з вулканів. Вулканів багато - тисячі, вся поверхня покрита застиглою лавою. Можливо, якісь з вулканів діють і зараз, але поки виверження на Венері побачити не вдалося.

У всіх цих «вулканічних» газів молекули важкі: наприклад, молекула вуглекислого газу важить в 1,5 рази більше, ніж молекули азоту і кисню, що становлять земну атмосферу. І їх дуже багато. Тому «повітря» там такий щільний і важкий.

А чому температура така висока? Знову винні вулканічні гази, в першу чергу вуглекислий газ. Він створює так званий парниковий ефект, Суть якого ось в чому. Сонце висвітлює планету (Землю, наприклад) і тим самим її нагріває, передаючи їй кожну секунду (через промені світла) скільки-то енергії. Завдяки цій енергії дмуть вітри, течуть річки, живуть рослини і тварини. Але енергія ніколи не зникає, вона може тільки перетворюватися з одного виду в інший. Ми з'їли бутерброд - захована в ньому (хімічна) енергія витратилася на підігрів нашого тіла. Тече річка - вода вдаряється об каміння і теж їх нагріває. Так що в кінцевому рахунку енергія, передана Сонцем планеті, переходить в тепло - планета нагрівається. А куди дівається енергія далі? Нагріта поверхня планети випускає вже трохи інше випромінювання, невидиме оку, - інфрачервоне. Чим гаряче поверхню, тим сильніше випромінювання. Це випромінювання йде в космос і забирає «зайву» енергію - рівно стільки, скільки її приходить від Сонця. Дотримується рівновага: скільки взяв - стільки поверни.

А якщо повернути (тобто випроменити) менше, ніж взяв (отримав від Сонця)? Енергія почне накопичуватися на планеті, і температура поверхні і повітря буде зростати. Сильніше нагріта поверхня випромінює більше інфрачервоних променів - і скоро рівновагу відновиться, але при більш високій температурі.

Ось парниковий ефект - це перегрів, який виникає якраз від такого тимчасового порушення рівноваги. Справа в тому, що вуглекислий газ поглинає інфрачервоні промені. Поверхня планети їх випромінює, а вуглекислий газ в атмосфері - не випускає назовні, в космос! всередину сонячна енергія з видимим світлом потрапляє, а назовні - атмосфера не пускає. Так і накопичується енергія, поки вся атмосфера не прогріється настільки, що вже верхній її шар зможе нарешті випроменити в космос потрібну кількість енергії і відновити рівновагу. Це і відбулося на Венері - щоб відновити рівновагу, її поверхні довелося нагрітися градусів на 400. Так може статися і з Землею, якщо в її атмосфері накопичиться надто багато вуглекислого та інших «складних» газів!

Є ще одна цікава особливість. Майже все в Сонячній системі - все планети і б пробільша частина астероїдів - обертається навколо Сонця в одну і ту ж сторону. І навколо осі все великі планети обертаються в ту ж сторону - все, крім однієї. Венера обертається «не як усі», правда, дуже повільно: 1 оборот навколо осі за 243 земних діб, в той час як венерианский рік триває 225 земних діб. Тобто Венера обертається навколо Сонця навіть трохи швидше, ніж навколо осі! Натренувавшись на Меркурії, ви, звичайно, без праці розберетеся, скільки часу тривав би день і скільки - ніч на Венері, якби ці два періоди збігалися (ця відповідь майже справжній, так як різниця мала). Резонанс з Сонцем знову неповний - і знову, можливо, причина в Землі: як Меркурій в своєму «вальсі» весь час повертається до нас при зустрічах однієї і тієї ж стороною, так і Венера в кожному з'єднанні з Сонцем повернена до Землі однаково. Так що неточний резонанс з Сонцем - зате є резонанс із Землею.

Чому вона крутиться не в ту сторону? Не зрозуміло. Є різні гіпотези, одна інший сумнівні. Всі вони так чи інакше зводяться до того, що «в дитинстві» з Венерою сталося якесь нещастя. Хтось штовхнув або вдарив ... Зате добре відома відповідь на попереднє запитання - чому всі інші планети так дружно (і все, крім Меркурія, швидко) крутяться в одну і ту ж сторону? Спробуйте здогадатися.

відповіді

1. При погляді в телескоп у Венери добре видно диск, тому видно і фази - як у Місяця. І з тієї ж причини: видно тільки її освітлену сторону. У східній елонгації ми бачимо рівно півкола «у вигляді букви Р» (див. Рис. 1 статті), як Місяць в першій чверті. Але на відміну від Місяця, місяць Венери в цей час не росте, а зменшується: далі Земля і Сонце опиняться по різні боки від неї, і її серп стане дуже вузьким.

2. Якби рік і зоряна доба збігалися, день і ніч тривали б по чверті року - див. Малюнок нижче. Насправді сонячні добу на Венері триває 116 земних діб, тобто більше півроку, але менше половини зоряної доби.

3. Обертання (і річне, і добове) в одну сторону - наслідок загального походження. Всі планети «зліпилися» з грудок (планетезималей) в великому протопланетном хмарі, яке все в цілому нешвидко оберталося в одну (випадкову) сторону, як суп в каструлі, якщо його злегка перешкодити ложкою. Коли утворилося Сонце, все хмара ущільнилося (стислося до центру) і, як фігурист, що притиснув в «гвинті» руки до тулуба, стало обертатися швидше; у фізиці це називається збереженням моменту імпульсу. Окремі грудки теж стискалися (і дуже сильно), утворюючи планети, і їх обертання навколо осі сильно прискорилося. Тому планети крутяться навколо осі швидко; Меркурій загальмувався вже потім.

Художник Марія Усеінова

На Землі такий тиск теж можна знайти - в океані, на глибині 1 км.

Насправді невеликий парниковий ефект (але не через вуглекислого газу, а через водяної пари) на Землі є, і дуже до речі: без нього температура була б градусів на 20-30 нижче, ніж зараз.

Формально «не в ту сторону» крутиться ще Уран, але про нього ми поговоримо окремо.

Потрібно тільки малюнок намалювати ... Якщо не вийде, см. Відповіді.

Друга від Сонця - планета Венера, є найбільш наближеною до Землі і, мабуть, найкрасивішою з планет земної групи. Вона тисячоліттями приковувала до себе цікаві погляди від вчених давнини та сучасності, до простих смертних поетів. Недарма вона носить ім'я грецької богині любові. Але її вивчення скоріше додає питання, ніж дає якісь відповіді.

Один з перших спостерігачів, Галілео Галілей, спостерігав за Венерою за допомогою підзорної труби. З появою в 1610 році більш потужних оптичних пристроїв, таких як телескопи, люди стали відзначати фази Венери, дуже нагадували місячні фази. Венера - одне з найяскравіших світил на нашому небі, тому в сутінках і вранці, можна побачити планету неозброєним оком. Спостерігаючи її проходження перед Сонцем, Михайло Ломоносов в 1761 році розглянув тоненький райдужний ободок, що оточував планету. Так сталося відкриття атмосфери. Вона виявилася дуже потужна: тиск біля поверхні досягало 90 атмосфер!
Парниковий ефект, пояснює високі значення температури нижніх шарів атмосфери. Він є і на інших планетах, наприклад на Марсі, за рахунок нього, температура може підніматися на 9 °, на Землі - до 35 °, а на Венері - він досягає свого максимуму, серед планет - до 480 ° C.

Внутрішня будова Венери

Будова Венери, нашої сусідки, аналогічна іншим планетам. Воно включає в себе кору, мантію і ядро. Радіус рідкого ядра, що містить багато заліза, складає приблизно 3200 км. Структура мантія - розплавлене речовина - одно 2800 км, а товщина кори - 20 км. Дивно, що при такому ядрі, магнітне поле практично відсутня. Швидше за все, це відбувається через повільне обертання. Атмосфера Венери, доходить до 5500 км, верхні шари якої, майже повністю складаються з водню. Радянські автоматичні міжпланетні станції (АМС) «Венера-15» і «Венера-16» ще в 1983 році, виявили на Венері гірські вершини з потоками лави. Зараз кількість вулканічних об'єктів сягає 1600 шт. Вулканічні виверження, свідчать про активність надр планети, які замкнені під товстими шарами базальтової оболонки.

Обертання навколо своєї осі

Більшість планет сонячної системи, роблять оберт навколо своєї осі із заходу на схід. Венера, як і Уран, є винятком з цього правила, і обертається в протилежний бік, зі сходу на захід. Таке нестандартне обертання, названо ретроградним. Таким чином, повний оборот навколо своєї осі, триває 243 діб.

Вчені вважають, що після утворення Венери, на її поверхні була велика кількість води. Але, з появою парникового ефекту, почалося випаровування морів і вивільнення в атмосферу, що входить до складу різних порід, вуглекислого ангідриту. Це призвело до збільшення випаровування води і підвищення температури в цілому. Через деякий час, вода зникла з поверхні Венери і перейшла в атмосферу.

Зараз, поверхня Венери виглядає, як кам'яниста пустеля, з рідкісними горами і хвилеподібними рівнинами. Від океанів, на планеті залишилися лише величезні западини. Радіолокаційні дані, зроблені з міжпланетних станцій, зафіксували слідів не давньої вулканічної активності.
Крім радянських АМС, на Венері побував і американський «Магелан». Він справив практично повне картографування планети. У процесі сканування, виявилося безліч вулканів, сотні кратерів і численні гори. За характерними височин, щодо середнього рівня, вчені виявили 2 материка - земля Афродіти і земля Іштар. На першому материку, розміром з Африку, розташовується 8 кілометрова гора Маат - величезний згаслий вулкан. Материк Іштар, можна порівняти з розмірами США. Його визначною пам'яткою, можна назвати 11 кілометрові гори Максвелл - найвищі вершини планети. Склад гірських порід, нагадує земний базальт.
На венеріанському пейзажі, можна знайти ударні кратери, заповнені лавою і діаметром близько 40 км. Але це є винятком, тому що всього їх, близько 1 тисячі.

характеристики Венери

Маса: 4,87 * 1024 кг (0,815 земних)
Діаметр на екваторі: 12102 км
Нахил осі: 177,36 °
Щільність: 5,24 г / см3
Середня температура поверхні: +465 ° С
Період обертання навколо осі (добу): 244 дня (ретроградний)
Відстань від Сонця (середнє): 0,72 а. е. або 108 млн. км
Період обертання навколо Сонця по орбіті (рік): 225 днів
Швидкість обертання по орбіті: 35 км / с
Ексцентриситет орбіти: e \u003d 0,0068
Нахил орбіти до екліптики: i \u003d 3,86 °
прискорення вільного падіння: 8,87м / c2
Атмосфера: вуглекислий газ (96%), азот (3,4%)
Супутники: немає