Сколько лететь до Венеры
Самым первым летательным аппаратом, достигшим Венеры, стала американская исследовательская станция «Маринер-2», запущенная 27 августа 1962 г. Чтобы долететь до цели, ей потребовалось 110 суток. В 2005 г. был отправлен последний межпланетный корабль «Венера-Экспресс», который, несмотря на последние достижения космической отрасли, добирался до объекта исследований 153 дня.
https://youtube.com/watch?v=arOH4wq2LxA
https://youtube.com/watch?v=arOH4wq2LxA
Такая разница объясняется целым рядом параметров, среди которых важнейшими являются определение скорости запуска и расчет траектории полета. Минимум времени потребуется аппарату для достижения Венеры, если он будет выведен на смежную орбиту, догонит объект и после этого сможет осуществить посадку или стать его искусственным спутником. Однако для того, чтобы сделать полет дешевле, а проект экономически выгодным, необходимо сокращение количества топлива в разгонном блоке, что ведет к увеличению времени в пути.
Положение Меркурия в солнечной системе
После того как Международный астрономический союз изменил статус Плутона, признав его малой планетой относящейся к поясу Койпера, самым малым из основных космических тел в Солнечной системе стал считаться Меркурий.
Занимательные факты:
- Меркурий в 18 раз меньше Земли по массе и почти в 17,8 раз – по объему. Скорость движения Меркурия 38,7–56,6 км/с (зависимо от положения на орбите).
- Год на Меркурии — самой маленькой планете солнечной системы длится всего 88 земных суток – за это время она успевает сделать полный оборот вокруг звезды.
- Одни звездные сутки на планете Меркурий длятся почти 2/3 его года. Солнечные – занимают целых два. Она вращается вокруг своей оси в 59 раз медленнее, чем Земля.
Меркурий относится к планетам земной группы, расположенным во внутренней части Солнечной системы, ограниченной широким поясом астероидов. В нее входят ближайшие соседи Меркурия Земля и Венера, а также Марс. Из всех крупных объектов, вращающихся вокруг «материнской» звезды, он обладает самой большой угловой скоростью.
Расстояние до Солнца
Расстояния между космическими объектами измеряются в астрономических единицах (а. е.). Величина 1 а. е. – 149,6 миллионов километров равна расстоянию от Солнца до Земли.
Дистанция от центра планетарной системы до внутренних планет в астрономических единицах:
- Меркурий – 0,38 а. е.
- Венера – 0,72 а. е.
- Земля – 1,0 а. е.
- Марс – 1,52 а. е.
Удаленность Меркурия от Солнца – величина непостоянная. В среднем она составляет 57 910 006 км. Орбита его движения эллиптическая. Она сильно вытянута и в ближайшей точке это значение уменьшается до 45,9 млн. км, а в наиболее удаленной – составляет 69,7 млн. км.
Средняя дистанция от центра планетарной системы до ближайших планет:
- Меркурий – 57,9 млн. км.
- Венера – 108 млн. км.
- Земля – 150 млн. км.
- Марс – 228 млн. км.
Оценить, насколько дальше Земля отстоит от Солнца, чем Меркурий, можно по таблице расстояний:
| Планета | Меркурий | Венера | Земля | Марс |
| Расстояние в км | 57 910 006 | 108 199 995 | 149 599 951 | 227 939 920 |
| Расстояние в св. годах | 0,0000061 | 0,0000114 | 0,0000158 | 0,0000240 |
Расстояние до Земли
Все планеты нашей системы вращаются по гелиоцентрическим орбитам с разным эксцентриситетом (степенью отклонения от окружности). Скорость их вращения также различна.
Наибольшее расстояние от Меркурия до Земли – 217 млн. км – достигается на момент противостояния, когда Солнце находится между Землей и Меркурием, находящимся в афелии своей орбиты, где он пребывает в полтора раза дальше от звезды, чем в перигелии.
Несмотря на то, что самой близкой по среднему значению к Земле планетой является Венера, из-за высокой скорости движения, Меркурий чаще других находится от нее на минимальной дистанции. Каждые 116 земных дней он подходит к нашей планете так же близко, как к Солнцу.
Наименьшее расстояние от Меркурия до Земли – всего 82, 2 млн. км – наблюдается во время схождения орбит небесных тел. Это значение непостоянно и постепенно уменьшается из-за движения Земли. Каждые 600 лет интервал сокращается на 100 000 км. По предварительным оценкам, максимальное схождение составит 80 млн. км. Оно наступит не ранее 29 012 года, после чего планеты снова начнут отдаляться.
Расстояние до Венеры
Минимальный промежуток между орбитами Меркурия и Венеры почти равен среднему расстоянию от Земли до Венеры. Если планеты встретятся в афелии, дистанция между ними сократится до 50,3 млн. км. Когда они разойдутся на максимальное расстояние, его значение составит около 166 млн. км.
Атмосфера Меркурия сильно разрежена. Она не защищает поверхность от охлаждения и позволяет ей отражать большую часть инфракрасных лучей. Вот почему более далекая Венера горячее Меркурия, находящегося ближе к источнику тепла. Венерианская атмосфера на 96,5% состоит из углекислого газа. Диоксид серы (0,018%) образует плотный облачный покров над всей планетой, препятствующий рассеиванию инфракрасных лучей. Благодаря парниковому эффекту, температура на всей поверхности планеты примерно одинакова (+464оС). Ее маленький сосед Меркурий остывает на «ночной» стороне до -173оС; на «дневной» – нагревается до +427оС.
Обе планеты слабо наклонены к плоскости эклиптики, не имеют естественных спутников, медленнее остальных вращаются вокруг своей оси, однако движутся по орбите в разных направлениях. Эти факты породили гипотезу о том, что первая планета изначально являлась спутником Венеры, впоследствии утраченным из-за столкновения. Гипотеза до сих пор не подтверждена.
Космическая скорость планеты
Космической скоростью планеты обозначается наименьшая скорость, с которой любой объект в космосе может:
- Первая космическая скорость – объект становится спутником объекта, находится на орбите изучаемого тела и сможет не упасть на поверхность небесного тела.
- Вторая космическая скорость – объект сможет пройти гравитационное поле объекта.
- Третья космическая скорость – тело способно преодолеть солнечную силу притяжения и покинуть Солнечную систему.
Первая космическая скорость – скорость, которую следует дать объекту, не принимая в расчет сопротивление атмосферы и вращение изучаемого светила. Целью придания скорости является вывод на круговую орбиту, радиус которой равен радиусу планеты.
Вторая параболическая скорость – наименьшая скорость, необходимая для объекта, чья масса настолько меньше изучаемого тела, что его вес не принимается в расчет.
Считается, после достижения объектом минимальной скорости убегания, оно не может приобрести ускорение негравитационного характера.
Параболической вторая космическая скорость зовется из-за того, что объекты, получившие ее, двигаются по параболической орбите.
- Первая космическая скорость равна 7,9 км/с.
- Вторая космическая скорость равна 10,3 км/с.
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.
Соединения
Диаграмма прохождений Венеры и угол между орбитами Венеры и Земли
В большинстве случаев, когда Земля и Венера образуют нижнее соединение, они не располагаются на одной линии с Солнцем. Орбита Венеры находится под углом в 3,4° к орбите Земли, так что обычно она проходит чуть выше или чуть ниже Солнца. Хотя наклон орбиты Венеры только 3,4°, в нижнем соединении планета может быть видимой с Земли на расстоянии в 9,6° от Солнца. Так как угловой диаметр Солнца около 0,5°, получается, что Венера может появляться выше или ниже него на расстоянии 18 солнечных диаметров. Однако когда нижнее соединение Земли и Венеры происходит вблизи линии, по которой пересекаются их орбиты, то есть вблизи либо восходящего, либо нисходящего узлов орбиты Венеры, тогда и наблюдается прохождение Венеры по диску Солнца.
Если воображаемый наблюдатель находится в центре Земли и над головой у него — Северный полюс мира (т. н. геоцентрическое положение), то во время прохождения Венера будет двигаться по диску Солнца слева направо (поскольку в нижнем соединении она движется попятно) и сверху вниз в случае нисходящего узла (июньские прохождения, например, в 2004 и 2012 гг.), либо слева направо и снизу вверх в случае восходящего узла (декабрьские прохождения, например, в 1874 и 1882 гг.). При реальном наблюдении с поверхности Земли направление движения Венеры при её прохождении по диску Солнца зависит от координат точки наблюдения.
Последовательность прохождений повторяется каждые 243 года, по два (через 8 лет) с промежутками 121,5 и 105,5 года. Это объясняется тем, что 243 сидерических орбитальных периодов Земли (каждый — по 365,25636 дня, что чуть больше тропического года) составляют 88 757,3 дня, и 395 сидерических орбитальных периодов Венеры (224,701 дня) составляют 88 756,9 дня. Таким образом, через этот промежуток времени и Венера, и Земля возвращаются почти на ту же точку в своих орбитах. Этот период соответствует 152 синодическим периодам Венеры.
Последовательность промежутков «105,5 — 8 — 121,5 — 8» — не единственная возможная в 243-летнем цикле вследствие небольших несоответствий в периодах возвращения планет к точкам соединения. До 1518 года эта последовательность выглядела как «8 — 113,5 — 121,5», а до 546 года произошло 8 прохождений, промежутки между которыми равнялись 121,5 году. Существующая сейчас последовательность сохранится до 2846 года, после чего её сменит другая: «105,5 — 129,5 — 8». Получается, что период в 243 года относительно стабилен, но число прохождений внутри него и длительность промежутков могут меняться с течением времени.
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.
Период Венеры
Рельеф Венеры[править | править код]
Файл:Mgn p39146.png
Кратеры на поверхности Венеры
Файл:Maat Mons on Venus.jpg
«Венера-15» и «Венера-16» в году произвели с помощью радиоволн картографирование большей части северного полушария. Американский «Магеллан» с по 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. Поверхностный слой (кора) очень тонок; ослабленный высокой температурой, он даёт много возможностей лаве вырваться наружу. Венера – самое активное небесное тело, вращающееся вокруг Солнца. Два венерианских континента – Земля Иштар и Земля Афродиты – по площади не меньше Европы каждая.
Равнины восточной Афродиты простираются на 2200 км и находятся ниже среднего уровня. Низменности, похожие на океанские впадины, занимают на Венере только одну шестую поверхности. А горы Максвелла на Земле Иштар возвышаются на 11 км над средним уровнем поверхности. Кстати, горы Максвелла, а также области Альфа и Бета являются единственным исключением 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 равнину Бабы-Яги.
Был изучен рельеф 55 районов Венеры. Среди них имеются участки как сильно всхолмлённой местности, с перепадами высот на 2 — 3 км, так и относительно ровной. В северном полушарии планеты выявлен огромный круглый бассейн протяжённостью около 1500 км с севера на юг и 100 км с запада на восток. Обнаружена большая равнина длиной около 800 км, ещё более гладкая, чем поверхность лунных морей. Удалось обнаружить гигантский разлом в коре длиной 1500 км, шириной 150 км и глубиной 2 км. Выявлен дугообразный горный массив, пересечённый и частично разрушенный другим. На поверхности Венеры было обнаружено около 10 кольцевых структур, подобных метеоритным кратерам Луны и Меркурия, диаметром от 35 до 150 км, но сильно сглаженных, уплощенных. На планете часто встречаются щитовые вулканы, такие, как гора Шапаш (шириной 400 км и высотой 1,5 км).
Ударные кратеры – редкий элемент венерианского пейзажа. На снимке два кратера диаметрами около 40 — 50 км. Внутренняя область заполнена лавой. Торчащие наружу лепестки обнаружены только на Венере. Они представляют собой кучи раздробленной породы, выброшенной при образовании кратера наружу.
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).
|
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.
| 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° |
Поверхность и внутреннее строение[править | править код]
Атмосфера и другие параметры планет
Атмосферы этих планет радикально различаются по составу. Ключевыми элементами воздуха Земли являются азот и кислород. На Венере преобладает углекислый газ. Его объем составляет более 96% от общей массы. Кроме него, обнаружены незначительные примеси азота.
В то время как на Земле воздушная масса относительно спокойна, на Венере отмечаются сильные циркуляции и вращения. Это приводит к тому, что атмосфера делает полный оборот вокруг планеты за 96 земных часов, тогда как самому небесному телу на этот путь требуется 243 земных дня.
Самое важное различие между 2 атмосферами — создаваемое ими давление. На Венере оно выше в 93 раза
Это приводит к еще одной ключевой разнице в свойствах планеты — температуре поверхности. Венера разогрета в среднем до 462°С. Это значение совпадает с измеренным на обращенной к Солнцу стороне Меркурия. Достигается такой жар за счет парникового эффекта.
Сравнение характеристик с другими планетами
Из представленных планет Солнечной системы, Венера больше похожа на Землю, так как имеет высокую плотность. Поэтому второе космическое тело от Солнца с женским именем относится к земной группе. Исследование Венеры показали схожесть с нашей Землей, но в остальном, она отличается:
- Ось ее вращения (по часовой стрелке) противоположна планетам системы, от чего ее называют ретроградной;
- Не имеет спутников, по сравнению с Юпитером, у которого их 63, у Урана – 27, у Марса – 2, Нептуна — 14;
- Высокая плотность покрытия, Уран – ледяная планета, Юпитер – газовый гигант;
- Совершенная округлая форма (по причине медленного оборота вокруг своей оси – 243 земных дня). По этой причине Юпитер отличается от Венеры своей «широкой талией», так как его полный оборот составляет 10 часов, но его размер в 1400 раз больше;
- По некоторым характеристикам (температуре), Венера схожа с Меркурием, температуре. Меркурий нагревается до 425 градусов, Венера сохраняет 462 градуса по Цельсию;
- Относительно массы Венера занимает третье место из всех планет солнечной системы;
- Юпитер также лидирует среди космических представителей системы среди физических размеров.
Венера – необычная представительница Солнечной системы, которая, путем эволюции подвергалась переменам. По догадкам, ранее на ней было множество действующих вулканов, а также вода. Сейчас доказать этот факт нельзя. Но эти догадки дают почву для составления версии, что ранее здесь могла быть жизнь, ведь вода служит ее основой. Но, исходя из ее нынешних физических характеристик, можно быть уверенным, что Венера до сих пор мертва. Относительно возможных будущих перемен на планете информации нет.
Общее описание Венеры:
Beнepa – вторая планета от Солнца, считается caмой гopячей в Coлнeчнoй cиcтeмe.
В древности Beнepa для людей былa нeизмeннoй cпутницeй. За ней нaблюдaли eщё задолго до того, как признали плaнeтapную пpиpoду. Это объясняет, почему Венера фигурирует в мифологии и отмечается в разных народах и культурах. С каждым веком интерес к Венере возрастал, а полученные наблюдения помогали учёным разбираться в структуре нашей системы.
Среднее расстояние между Венерой и Солнцем равняется 108 млн км (или 0,723 а.е.). Расстояние между Венерой и Землёй варьируется в диапазоне от 38 до 261 млн км. Период обращения Венеры вокруг Солнца составляет 224,7 земных днeй.
Венеру классифицируют как землеподобную планету, иногда даже называя «сестрой Земли», поскольку обе планеты схожи размерами и по составу. Радиус Венеры составляет всего 6051,8 ± 1,0 км (95 % земного), Земли – 6371,0 км. Масса Венеры – 4,87·1024 кг (81,5 % земной). Средняя плотность Венеры – 5,24 г/см³, Земли – 5,5153 г/см³. Ускорение свободного падения на Венере равно 8,87 м/с², на Земле – 9,81 м/с2. Вторая космическая скорость на Венере – 10,36 км/с, на Земле – 11,19 км/с.
Тем не менее, условия на этих планетах значительно отличаются.
В состав атмосферы Венеры входит очень много углекислого газа. Поверхность планеты недоступна взгляду из-за облаков из серной кислоты. Споры относительно того, что располагается под этой густой облачностью, велись вплоть до XX века. Атмосфера Венеры оказалось прозрачной для дециметровых радиоволн, с помощью которых в результате и удалось провести исследование планеты.
Благодаря пpиближённocти к Земле, a тaкжe cxoдcтву двух планет пo oпpeдeлённым пapaмeтpaм, находились тe, ктo paccчитывaли oбнapужить нa Beнepe жизнь. Ceйчac учёные знaют oб её aдcкoм гocтeпpиимcтвe. Ho ecть мнeниe, что раньше на Венере были такие же океаны, как и на Земле. По одной из теорий, в глубокой древности Венера так сильно разогрелась, что океаны полностью испарились и оставили после себя лишь пустынный пейзаж с большим количеством плитоподобных скал. Согласно другой теории, водяной пар, который из-за слабости магнитного поля был расщеплён солнечным излучением на элементы, унёсся в межпланетное пространство солнечным ветром. Учёные установили, что атмосфера Венеры и сейчас терпит потери водорода и кислорода в соотношении 2:1.
Атмосферное давление на поверхности Венеры превышает земное в 93 раза. Картографирование поверхности Венеры проводили последние 22 года — в частности, этим занимался проект «Магеллан». На поверхности планеты наблюдаются яркие признаки вулканической деятельности, а в состав её атмосферы входит сера. Также присутствуют некоторые признаки вулканической деятельности в настоящее время, но достоверных доказательств тому нет. Низкое число ударных кратеров позволяет сделать вывод о том, что поверхность Венеры относительно молода: ей присуждают около 500 млн лет. Тектоника плит на планете отсутствует (скорее всего, это следствие вязкой и недостаточно подвижной литосферы, в которой отсутствует вода), однако следы не таких масштабных тектонических движений всё же имеются.
Венера не обладает естественными спутниками. В отличии от Земли Солнце на Венере восходит на западе, а садится на востоке.
Исследование планеты Венера космическими аппаратами
Вращение вокруг собственной оси
Вращение планеты по собственной оси проходит по наклонной к плоскости орбиты под углом 177 градусов, поэтому Вечерняя звезда совершает движение вокруг собственной оси в обратном, ретроградном, направлении.
Вращение Венеры вокруг своей оси (иллюстрация из открытых источников)
Стоит обратить внимание, что по отношению к Земле оборот вокруг оси равен 146 дням, звездный период Венеры равен 584 дням, то есть в 4 раза больше. Из-за этого во время каждого нижнего соединения планета повернута к Земле всегда одинаковой стороной
Из-за этого во время каждого нижнего соединения планета повернута к Земле всегда одинаковой стороной.
Причины обратного движения Венеры
Учеными не установлена причина ретроградного венерианского движения.
В настоящий момент существует несколько гипотез:
- Во время образования Солнечной системы все планеты являли собой скопления газа и пыли, которые двигались против часовой стрелки. Считается, в период формирования, произошло столкновение с космическим объектом, который был в разы больше новой планеты. Объект «заставил» планету двигаться в обратном направлении.
- Существует несколько фантастическая теория о причастности Меркурия в ретроградности Венеры. Существует гипотеза о том, что Меркурий являлся спутником Утренней звезды. Спустя время, Меркурий, вероятно, столкнулся с Венерой по касательной, утратив часть массы. Эта теория объясняет искривленность орбиты Меркурия и обратное вращение Венеры.
- На вращение Венеры влияет атмосфера. Атмосферный слой равен 20 км в ширине. Масса Земли немного превышает венерианскую. Существует вероятность, что повышенная атмосферная плотность сдавливает венерианскую поверхность и заставляет планету двигаться в обратном направлении. В пользу этой гипотезы говорит относительно небольшая венерианская скорость вращения.
- На направление вращения влияет солнечная гравитация. Сильные гравитационные бури и трение между венерианским ядром и мантией создают условия для обратного движения.
- Влияние гравитации Земли на Венеру. Часть научного сообщества полагает, что гравитационное поле Земли обладает достаточной силой, которая за миллиарды лет смогла повлиять на направление вращения ближайшего соседа.
Интересные факты о Венере
Астрономические характеристики Венеры:
Размер, масса и орбита планеты Венера
Особенности, орбита и радиус
Орбитальный путь обладает низким эксцентриситетом и является самым круговым среди планетарных объектов Солнечной системы. Средний радиус орбиты Венеры составляет 109 млн. километров. Полный оборот по орбитальному пути она совершает за 224, 6 земных суток, двигаясь со средней скоростью 34,9 км/с.
Особенностью Венеры является то, что она вращается в противоположном для большинства тел направлении – с востока на запад. Самая вероятная причина такого явления – столкновение с крупным астероидом, изменившим направление ее движения.
Венерианские сутки самые длительные во всей Солнечной системе – 243 земных дня. Получается, что год здесь длится меньше, чем один полный день.
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.
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.
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.
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 Medialab
Календарь прохождений
Даты прохождений разбиты по 243-годовым циклам
| Летние циклы | Зимние циклы | |||
|---|---|---|---|---|
| 23 мая 60 | 23 ноября 181 | |||
| 24 мая 303 | 22 ноября 424 | |||
| 24 мая 546 | 22 мая 554 | 23 ноября 667 | ||
| 24 мая 789 | 22 мая 797 | 23 ноября 910 | ||
| 24 мая 1032 | 22 мая 1040 | 23 ноября 1153 | ||
| 25 мая 1275 | 23 мая 1283 | 23 ноября 1396 | ||
| 26 мая 1518 | 23 мая 1526 | 7 декабря 1631 | 4 декабря 1639 | |
| 6 июня 1761 | 3 июня 1769 | 9 декабря 1874 | 6 декабря 1882 | |
| 8 июня 2004 | 6 июня 2012 | 11 декабря 2117 | 8 декабря 2125 | |
| 11 июня 2247 | 9 июня 2255 | 13 декабря 2360 | 10 декабря 2368 | |
| 12 июня 2490 | 10 июня 2498 | 16 декабря 2603 | 13 декабря 2611 | |
| 15 июня 2733 | 13 июня 2741 | 16 декабря 2846 | ||
| 16 июня 2976 | 14 июня 2984 | 18 декабря 3089 | ||
| 20 июня 3219 | 17 июня 3227 | 20 декабря 3332 | ||
| 22 июня 3462 | 19 июня 3470 | 23 декабря 3575 | ||
| 21 июня 3713 | 25 декабря 3818 | |||
| 24 июня 3956 | 26 декабря 4161 | |||
| 26 июня 4199 | 29 декабря 4304 | |||
| 28 июня 4442 | 31 декабря 4547 | |||
| 30 июня 4685 | 2 января 4791 | |||
| 2 июля 4928 | 4 января 5034 | |||
| 5 июля 5171 | 8 января 5269 | 5 января 5277 | ||
| 7 июля 5414 | 12 января 5512 | 9 января 5520 | ||
| 9 июля 5657 | 13 января 5755 | 10 января 5763 | ||
| 11 июля 5900 | 15 января 5998 | 12 января 6006 |
