Как нашли массу венеры

Венера Venus symbol (bold).svg
Планета

Venus from Mariner 10.jpg

Венера в видимом и ультрафиолетовом свете, снимок сделан АМС Маринер-10 7 февраля 1974 года

Орбитальные характеристики
Эпоха: J2000.0
Перигелий 107 476 259 км
0,71843270 а.е.
Афелий 108 942 109 км
0,72823128 а.е.
Большая полуось (a) 108 208 930 км
0,723332 а.е.
Эксцентриситет орбиты (e) 0,0068
Сидерический период обращения 224,701 сут[1]
Синодический период обращения 583,92 сут
Орбитальная скорость (v) 35,02 км/с
Наклонение (i) 3,86° (относительно солнечного экватора);
3,39458° (относительно эклиптики);
2,5° (относительно инвариантной плоскости)
Долгота восходящего узла (Ω) 76,67069°
Аргумент перицентра (ω) 54,85229°
Чей спутник Солнце
Спутники нет
Физические характеристики
Полярное сжатие 0
Средний радиус

6051,8 ± 1,0 км[2]

0,9499 земных

Площадь поверхности (S) 4,60⋅108 км²
0,902 земных
Объём (V) 9,38⋅1011 км³
0,857 земных
Масса (m) 4,8675⋅1024 кг[3]
0,815 земных
Средняя плотность (ρ) 5,24 г/см³[3]
Ускорение свободного падения на экваторе (g) 8,87 м/с²
0,904 g
Первая космическая скорость (v1) 7,328 км/с
Вторая космическая скорость (v2) 10,363 км/с
Экваториальная скорость вращения 6,52 км/ч
Период вращения (T) 243,023±0,002 дней[4]
Наклон оси 177,36°[3]
Прямое восхождение северного полюса (α) 18 ч 11 мин 2 с
272,76°[2]
Склонение северного полюса (δ) 67,16°[2]
Альбедо 0,67 (геометрическое),
0,77 (Бонда)[3]
Видимая звёздная величина −4,6[3]
Угловой диаметр 9,7″–66,0″[3]
Температура
На поверхности 737 К[3][5]
(464 °C)
Атмосфера[6]
Атмосферное давление 9,3 МПа (93 бар)

Состав:

~96,5 % углекислый газ (CO2)
~3,5 % азот (N2)
0,018 % диоксид серы (SO2)
0,007 % аргон (Ar)
0,003 % водяной пар (H2O)
0,0017 % угарный газ (CO)
0,0012 % гелий (He)
0,0007 % неон (Ne)
следы хлороводорода (HCl), фтороводорода (HF), криптона (Kr), ксенона (Xe) и др.

Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
Логотип Викиданных Информация в Викиданных 

Вене́ра — вторая по удалённости от Солнца и шестая по размеру планета Солнечной системы, наряду с Меркурием, Землёй и Марсом принадлежащая к семейству планет земной группы. Названа в честь древнеримской богини любви Венеры[7]. По ряду характеристик — например, по массе и размерам — Венера считается «сестрой» Земли[8]. Венерианский год составляет 224,7 земных суток. Она имеет самый длинный период вращения вокруг своей оси (около 243 земных суток, в среднем 243,0212 ± 0,00006 сут[9]) среди всех планет Солнечной системы и вращается в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет.

Венера не имеет естественных спутников. На земном небе Венера является третьим по яркости светилом после Солнца и Луны. Её яркость достигает видимой звёздной величины −4,6m и является достаточной, чтобы ночью отбрасывать различимые тени. Изредка Венера видна невооружённым глазом и в светлое время суток.Перейти к разделу «#Астрономические характеристики»

Венера имеет плотную атмосферу, состоящую более чем на 96 % из углекислого газа. Атмосферное давление на поверхности планеты в 92 раза больше, чем на поверхности Земли, и примерно равно давлению воды на глубине 900 метров. Из-за высокого давления углекислый газ в приповерхностной части атмосферы по агрегатному состоянию является уже не газом, а сверхкритической жидкостью, поэтому эта часть атмосферы представляет собой «полужидкий-полугазообразный» океан из сверхкритического углекислого газа. Средняя температура поверхности Венеры — 735 К (462 °C), что делает её самой горячей планетой в Солнечной системе, несмотря на то, что Меркурий находится ближе к Солнцу. Венера покрыта непрозрачным слоем облаков из серной кислоты с высокой отражающей способностью, что закрывает поверхность планеты от прямой видимости. Высокая температура поверхности обусловлена действием парникового эффекта.Перейти к разделу «#Атмосфера»

В качестве одного из наиболее ярких объектов в небе Венера стала важным элементом в человеческой культуре.Перейти к разделу «#В культуре» Это первая планета, для которой в начале второго тысячелетия до нашей эры было зафиксировано движение по небу. Как ближайшая к Земле планета, Венера была главной целью для ранних межпланетных исследований. Это также первая планета, окрестности которой посетил земной космический аппарат («Маринер-2» в 1962 году), и на поверхность которой была совершена посадка («Венера-7» в 1970 году). Плотные облака Венеры делают невозможным наблюдение её поверхности в видимом свете, поэтому подробные карты её поверхности появились только после выхода в 1991 году на околовенерианскую орбиту космического аппарата «Магеллан», осуществившего радиолокационное исследование поверхности Венеры с высоким разрешением. Существуют проекты по реализации более сложных задач на поверхности Венеры, в том числе с использованием планетоходов, но им мешают тяжёлые условия на поверхности Венеры.Перейти к разделу «#Историография»

Общие сведения[править | править код]

Среднее расстояние Венеры от Солнца — 108 млн км (0,723 а. е.). Расстояние от Венеры до Земли меняется в пределах от 38 до 261 млн км. Её орбита очень близка к круговой — эксцентриситет составляет всего 0,0067. Период обращения вокруг Солнца равен 224,7 земных суток; средняя орбитальная скорость — 35 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 3,4°. По размерам Венера довольно близка к Земле. Радиус планеты равен 6051,8 км (95 % земного), масса — 4,87⋅1024 кг (81,5 % земной), средняя плотность — 5,24 г/см³. Ускорение свободного падения равно 8,87 м/с², вторая космическая скорость — 10,36 км/с[3].

Венера классифицируется как землеподобная планета, и иногда её называют «сестрой Земли», потому что обе планеты похожи размерами и составом[10]. Однако условия на двух планетах очень разнятся. Атмосфера Венеры, самая плотная среди землеподобных планет, состоит главным образом из углекислого газа[10]. Поверхность планеты полностью скрывают облака серной кислоты, непрозрачные в видимом свете. Споры о том, что находится под густой облачностью Венеры, продолжались до XX века. В то же время атмосфера Венеры прозрачна для дециметровых радиоволн, с помощью которых впоследствии и был исследован рельеф планеты[11]:554.

Атмосферное давление на поверхности Венеры в 92 раза больше, чем на Земле. Подробное картографирование поверхности Венеры проводилось в течение последних 22 лет — в частности, проектом «Магеллан». Поверхность Венеры носит яркие признаки вулканической деятельности, а атмосфера содержит серу. Есть некоторые признаки того, что вулканическая деятельность на Венере продолжается и сейчас[12]. Удивительно низкое число ударных кратеров говорит в пользу того, что поверхность Венеры относительно молода: ей приблизительно 500 миллионов лет. Тектоники плит на Венере нет (вероятно, потому, что её литосфера из-за отсутствия воды слишком вязкая и, следовательно, недостаточно подвижна), но есть много следов менее масштабных тектонических движений[13][14].

Венера вращается вокруг своей оси, наклонённой к плоскости орбиты на 177,36°[3], из-за чего при наблюдении со стороны северного полюса эклиптики планета вращается с востока на запад, то есть в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет. Один оборот вокруг оси по продолжительности равен 243 земным суткам[15]. Комбинация этих движений даёт величину солнечных суток на планете 116,8 земных суток. Один оборот вокруг своей оси по отношению к Земле Венера совершает за 146 суток[комм. 1], а синодический период составляет 584 суток, то есть ровно вчетверо дольше[3]. Поэтому в каждом нижнем соединении (то есть во время максимального сближения с Землёй) Венера обращена к Земле одной и той же стороной. Пока неизвестно, является ли это совпадением, или же здесь действует приливное взаимодействие Земли и Венеры.

Венера в Солнечной системе[править | править код]

Астрономические характеристики[править | править код]

Венера — третий по яркости объект на небе Земли после Солнца и Луны и достигает видимой звёздной величины −4,6m[3]. Поскольку Венера ближе к Солнцу, чем Земля, она никогда не удаляется от Солнца более чем на 47,8° (для земного наблюдателя)[комм. 2][16]. Поэтому обычно Венера видна незадолго до восхода или через некоторое время после захода Солнца, традиционно называясь при этом, соответственно, «утренняя звезда» и «вечерняя звезда».

Венера всегда ярче, чем самые яркие звёзды (кроме Солнца). На этом снимке Венера отражается в водах Тихого океана

Венеру легко распознать, так как по блеску она намного превосходит самые яркие звёзды. Отличительным признаком планеты является её ровный белый цвет. Венера, так же как и Меркурий, не отходит на небе на большое расстояние от Солнца. В моменты элонгаций Венера может удалиться от нашей звезды максимум на 47°[16]. Как и у Меркурия, у Венеры есть периоды утренней и вечерней видимости: в древности считали, что утренняя и вечерняя «Венеры» — разные звёзды[17].

В телескоп, даже небольшой, можно без труда наблюдать изменение видимой фазы диска планеты. Его впервые наблюдал в 1610 году Галилей[18].

Прохождение по диску Солнца[править | править код]

Венера на диске Солнца. Видео

Анимация. Смоделирована поверхность Венеры. Затем — визуальное удаление от Венеры вплоть до Земли. Окончание — прохождение Венеры по диску Солнца

Так как Венера расположена ближе к Солнцу, чем Земля, с Земли можно наблюдать прохождение Венеры по диску Солнца. При этом планета предстаёт в виде маленького чёрного диска на фоне огромного светила. Однако это очень редкое явление: в течение примерно двух с половиной столетий случается четыре прохождения — два декабрьских и два июньских. Последнее произошло 6 июня 2012 года[19]. Следующее прохождение будет 11 декабря 2117 года[20].

Впервые прохождение Венеры по диску Солнца наблюдали 4 декабря 1639 года английский астроном Иеремия Хоррокс (он же предвычислил дату явления) и его друг и коллега Уильям Крабтри. Наблюдения позволили им уточнить оценку размера Венеры и с наилучшей для своего времени точностью определить расстояние от Земли до Солнца[21].

Следующее прохождение было предвычислено на 6 июня 1761 года и с нетерпением ожидалось астрономами всего мира. Наблюдение его из разных точек земного шара было необходимо для определения параллакса, позволявшего уточнить расстояние от Земли до Солнца по методу, разработанному английским астрономом Эдмундом Галлеем[22].

Наблюдения этого прохождения производились в 40 пунктах при участии 112 человек. На территории России организатором их был Михаил Васильевич Ломоносов. Результатом его усилий стало направление экспедиции Никиты Ивановича Попова в Иркутск и Степана Яковлевича Румовского — в Селенгинск. Он также добился организации наблюдений при участии Андрея Дмитриевича Красильникова и Николая Гавриловича Курганова в Академической обсерватории Санкт-Петербурга вопреки нежеланию её директора Франца Эпинуса допускать к наблюдению русских учёных. Задачей наблюдателей было точно отметить время контактов Венеры и Солнца — зрительного касания краёв их дисков[22].

Сам Ломоносов, более всего интересовавшийся физической стороной явления, вёл самостоятельные наблюдения в своей домашней обсерватории. Он обратил особое внимание на сопровождавшие контакты оптические эффекты и описал их в работе «Явление Венеры на Солнце, наблюденное в Санктпетербургской императорской Академии Наук майя 26 дня 1761 года», опубликованной на русском языке 4 июля 1761 года и в августе того же года переведённой на немецкий язык[23].

Один эффект возник незадолго до первого контакта диска Венеры с диском Солнца: «…солнечный край чаемого вступления стал неявственен и несколько будто стушеван»[24]. Эффект повторился и при сходе Венеры с солнечного диска: «…последнее прикосновение Венеры заднего края к Солнцу при самом выходе было также с некоторым отрывом и с неясностию солнечного края». Сам Ломоносов приписал этот эффект вступлению «Венериной атмосферы в край солнечный»[25], однако Александр Иванович Лазарев в 1978 году высказал мнение, что его причиной является зеркальное отражение Солнца от атмосферы Венеры, возникающее при малом угле скольжения[26][неавторитетный источник?]. Другой эффект наблюдался сначала словно «тонкое, как волос, сияние», возникшее в момент близкий к полному вступлению Венеры на диск Солнца. Ломоносову показалось, что сияние отделило ещё не вступившую на Солнце часть диска Венеры[24], но это впечатление оказалось ошибочным (аналогичную ошибку допускали некоторые наблюдатели и при следующих прохождениях Венеры по Солнцу в 1874 и 1882 годах). Более правильное наблюдение этого эффекта удалось сделать в начале схождения Венеры с солнечного диска[27]. Ломоносов описал выступивший при приближении Венеры изнутри к краю солнечного диска «на краю Солнца пупырь, который тем явственнее учинился, чем ближе Венера к выступлению приходила»[25]. Этот эффект был верно истолкован Ломоносовым как следствие преломления солнечного света в атмосфере Венеры, не уступающей по величине атмосфере Земли[28][26]. Впоследствии он был назван «явлением Ломоносова»[26][29].

Оптические эффекты, сопровождавшие моменты контактов Венеры и Солнца, отмечали во время прохождения 1761 года и другие наблюдатели, в частности, Степан Румовский, Шапп д’Отерош, Тоберн Бергман. Однако именно Ломоносов первым определённо объяснил их наличием у Венеры плотной атмосферы[30].

Спутники[править | править код]

Венера рядом с Солнцем, закрытым Луной. Кадр аппарата «Клементина»

Венера, наряду с Меркурием, является планетой, не имеющей естественных спутников[31].

В XIX веке существовала гипотеза, что в прошлом спутником Венеры являлся Меркурий, который впоследствии был ею «потерян»[32]. В 1976 году Том ван Фландерн и Р. С. Харрингтон при помощи численного моделирования показали, что эта гипотеза хорошо объясняет большие отклонения (эксцентриситет) орбиты Меркурия, его резонансный характер обращения вокруг Солнца и потерю вращательного момента как у Меркурия, так и у Венеры. Также объясняется приобретение Венерой вращения, обратного основному в Солнечной системе, разогрев поверхности планеты и возникновение плотной атмосферы[33][34].

В прошлом было сделано много заявлений о наблюдении спутников Венеры, но они всегда оказывались основанными на ошибке. Первые такие заявления относятся к XVII веку. Всего за 120-летний период до 1770 года о наблюдении спутника сообщалось более 30 раз, как минимум 20 астрономами. К 1770 году поиски спутников Венеры были почти прекращены — в основном, из-за того, что не удавалось повторить результаты предыдущих наблюдений, а также в результате того, что никаких признаков наличия спутника не было обнаружено при наблюдении прохождения Венеры по диску Солнца в 1761 и 1769 году.

У Венеры (как и у Марса и Земли) существует квазиспутник, астероид 2002 VE68, обращающийся вокруг Солнца таким образом, что между ним и Венерой существует орбитальный резонанс, в результате которого на протяжении многих периодов обращения он остаётся вблизи планеты[35].

Планетология[править | править код]

Поверхность и внутреннее строение[править | править код]

Внутреннее строение Венеры

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. Ударных кратеров на Венере относительно немного. Значительная часть поверхности планеты геологически молода (порядка 500 млн лет). 90 % поверхности планеты покрыто застывшей базальтовой лавой.

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[36].

Предложено несколько моделей внутреннего строения Венеры. Согласно наиболее реалистичной из них, на Венере есть 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.

Подавляющее большинство деталей рельефа Венеры носит женские имена, за исключением высочайшего горного хребта планеты, расположенного на Земле Иштар близ плато Лакшми и названного в честь Джеймса Максвелла.

Рельеф[править | править код]

Радар АМС «Пионер-Венера-1» в 1970-х годах снимал поверхность Венеры с разрешением 150—200 км. Советские АМС «Венера-15» и «Венера-16» в 1983—1984 годах с помощью радара закартировали большую часть северного полушария с разрешением 1—2 км, впервые засняв тессеры и венцы. 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, арахноиды, горы. Поверхностный слой (кора) очень тонок; ослабленный высокой температурой, он слабо препятствует прорыванию лавы 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 самой большой деталью рельефа Венеры. 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. Горы Максвелла, а также области Альфа и Бета являются единственными исключениями из правила о наименованиях, принятого МАС. Всем остальным районам Венеры даны женские имена, в том числе русские: на карте можно найти Землю Лады, равнину Снегурочки и каньон Бабы-Яги[37].

Ударные кратеры — редкий элемент венерианского пейзажа: на всей планете их лишь около 1000. На снимке справа — кратер Адывар диаметром около 30 км. Внутренняя область заполнена застывшим расплавом пород. «Лепестки» вокруг кратера образованы раздроблённой породой, выброшенной наружу во время взрыва при его образовании.

Особенности номенклатуры[править | править код]

Поскольку облака скрывают поверхность Венеры от визуальных наблюдений, её можно изучать только радиолокационными методами. Первые, довольно грубые, карты Венеры были составлены в 1960-е годы на основе радиолокации, проводимой с Земли. Светлые в радиодиапазоне детали величиной в сотни и тысячи километров получили условные обозначения, причём в то время существовало несколько систем таких обозначений, которые не имели всеобщего хождения, а использовались локально группами учёных. Одни применяли буквы греческого алфавита, другие — латинские буквы и цифры, третьи — римские цифры, четвёртые — именования в честь знаменитых учёных, работавших в сфере электро- и радиотехники (Гаусс, Герц, Попов). Эти обозначения (за отдельными исключениями) ныне вышли из научного употребления, хотя ещё встречаются в современной литературе по астрономии[38]. Исключением являются область Альфа, область Бета и горы Максвелла, которые были удачно сопоставлены и отождествлены с уточнёнными данными, полученными с помощью космической радиолокации[39].

Схема деления карты Венеры на листы (для каждого указано буквенно-цифровое обозначение и латинское название по примечательной детали рельефа)

Первую карту части венерианской поверхности по данным радиолокации составила Геологическая служба США в 1980 году. Для картографирования была использована информация, собранная радиозондом «Пионер-Венера-1» («Пионер-12»), который работал на орбите Венеры с 1978 по 1992 год.

Карты северного полушария планеты (треть поверхности) составлены в 1989 году в масштабе 1:5 000 000 совместно Американской геологической службой и советским Институтом геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского. Использовались данные советских радиозондов «Венера-15» и «Венера-16». Полная (кроме южных полярных областей) и более детальная карта поверхности Венеры составлена в 1997 году в масштабах 1:10 000 000 и 1:50 000 000 Американской геологической службой. При этом были использованы данные радиозонда «Магеллан»[38][39].

Правила именования деталей рельефа Венеры были утверждены на XIX Генеральной ассамблее Международного астрономического союза в 1985 году, после обобщения результатов радиолокационных исследований Венеры автоматическими межпланетными станциями. Было решено использовать в номенклатуре только женские имена (кроме трёх приведённых ранее исторических исключений)[38]:

  • Крупные кратеры Венеры получают названия, в которых увековечены фамилии знаменитых женщин, а малые кратеры — женские имена (нередко уменьшительные). Примеры крупных: Ахматова, Барсова, Барто, Волкова, Голубкина, Данилова, Дашкова, Ермолова, Ефимова, Клёнова, Мухина, Обухова, Орлова, Осипенко, Потанина, Руднева, Русланова, Федорец[40], Яблочкина. Примеры мелких: Аня, Гульнара, Джина, Джоди, Исако, Катя, Оля, Света, Таня, Хадича, Эсмеральда и т. д.[38][39]

Некратерные формы рельефа Венеры получают имена в честь мифических, сказочных и легендарных женщин: возвышенностям даются имена богинь разных народов, понижениям рельефа — прочих персонажей из различных мифологий:

  • земли и плато получают название в честь богинь любви и красоты; тессеры — по имени богинь судьбы, счастья и удачи; горы, купола, области называются именами различных богинь, великанш, титанид; холмы — именами морских богинь; уступы — именами богинь домашнего очага, венцы — именами богинь плодородия и земледелия; гряды — именами богинь неба и женских персонажей, связанных в мифах с небом и светом;
  • борозды и линии получают названия воинственных женщин, а каньоны — имена мифологических персонажей, связанных с Луной, охотой и лесом[38][39].

Индуцированная магнитосфера[править | править код]

Индуцированная магнитосфера Венеры имеет ударную волну, магнитослой, магнитопаузу и хвост магнитосферы с токовым слоем[41][42].

В подсолнечной точке ударная волна находится на высоте 1900 км (0,3Rv, где Rv — радиус Венеры). Это расстояние измерялось в 2007 году вблизи минимума солнечной активности[42]. Вблизи её максимума эта высота может быть в несколько раз меньше[41]. Магнитопауза расположена на высоте 300 км[42]. Верхняя граница ионосферы (ионопауза) находится вблизи 250 км. Между магнитопаузой и ионопаузой существует магнитный барьер — локальное усиление магнитного поля, что не позволяет солнечной плазме проникать глубоко в атмосферу Венеры, по крайней мере, вблизи минимума солнечной активности. Значение магнитного поля в барьере достигает 40 нТл[42]. Хвост магнитосферы тянется на расстояние до десяти радиусов планеты. Это наиболее активная часть венерианской магнитосферы — здесь происходит пересоединение силовых линий и ускорение частиц. Энергия электронов и ионов в хвосте магнитосферы составляет около 100 эВ и 1000 эВ, соответственно[43].

Взаимодействие Венеры с солнечным ветром. Показаны компоненты индуцированной магнитосферы

В связи со слабостью собственного магнитного поля Венеры солнечный ветер проникает глубоко в её экзосферу, что ведёт к небольшим потерям атмосферы[44]. Потери происходят, в основном, через хвост магнитосферы. В настоящее время основными типами ионов, которые уходят из атмосферы, являются O+, H+ и He+. Отношение ионов водорода к кислороду составляет около 2 (то есть почти стехиометрическое), что указывает на непрекращающуюся потерю воды[43].

Атмосфера[править | править код]

Атмосфера Венеры состоит, в основном, из углекислого газа (96,5 %) и азота (3,5 %). Содержание других газов очень мало: диоксида серы — 0,018 %, аргона — 0,007 %, водяного пара — 0,003 %, у остальных составляющих — ещё меньше[6]. В 2011 году учёные, работающие с аппаратом «Venus Express», обнаружили у Венеры озоновый слой[45], который располагается на высоте 100 километров[45]. Для сравнения, озоновый слой Земли располагается на высоте 15—20 километров, а концентрация озона в нём на несколько порядков больше.

Структура[править | править код]

В структуре строения атмосферы Венеры выделяют следующие оболочки[46]:

  • экзосфера — верхняя граница атмосферы, внешняя оболочка планеты на высоте 220—350 км;
  • термосфера — находится на границе между 120 и 220 км;
  • мезопауза — находится между 95 и 120 км;
  • верхняя мезосфера — на границе между 73—95 км;
  • нижняя мезосфера — на границе между 62—73 км;
  • тропопауза — расположена на границе чуть выше 50 и чуть ниже 65 км; область, где условия наиболее похожи на условия у поверхности Земли
  • тропосфера — наиболее плотная часть атмосферы Венеры, самая нижняя приповерхностная часть которой представляет собой «полужидкий-полугазообразный» океан из сверхкритического углекислого газа (то есть CO2, находящегося в агрегатном состоянии сверхкритической жидкости из-за высокого давления и температуры).

Термосфера является разрежённой и сильно ионизированной оболочкой атмосферы. Как и для термосферы Земли, для термосферы Венеры характерны значительные перепады температур. Температура ночной стороны термосферы достигает 100 К (−173 °C). На дневной стороне температура возрастает до 300—400 К (от 27 до 127 °C)[47].

Мезосфера Венеры находится на высотах между 65 и 120 км[46]. В мезосфере Венеры можно выделить два уровня:

  • верхний (73—95 км);
  • нижний (62—73 км)[46].

В верхнем уровне мезосферы на высоте 95 км температура составляет около 165 К (−108 °C).

В нижнем уровне мезосферы температура почти постоянна и составляет 230 К (−43 °C). Этот уровень совпадает с верхней границей облаков[47].

Зависимость температуры атмосферы от высоты

Тропопауза — граница между тропосферой и мезосферой — расположена в районе чуть выше 50 и чуть ниже 65 км[46]. По данным советских зондов (от «Венера-4» до «Венера-14») и американских «Пионер-Венера-2», область атмосферного слоя в районе от 52,5 до 54 км имеет температуру между 293 К (+20 °C) и 310 K (+37 °C), а на высоте 49,5 км давление становится таким же, как на Земле на уровне моря[46][48].

Тропосфера начинается на поверхности планеты и простирается до 65 км. Ветры у раскалённой поверхности слабые[49], однако в верхней части тропосферы температура и давление уменьшаются до земных значений, и скорость ветра возрастает до 100 м/с[46][50].

Плотность атмосферы у поверхности составляет 67 кг/м3, то есть 6,5 % от плотности жидкой воды на Земле[49]. Атмосферное давление на поверхности Венеры составляет примерно 90 бар, что равно давлению на глубине около 910 метров под водой на Земле. При столь высоком давлении углекислый газ (критическая точка которого 31 °C, 73,8 бар) по агрегатному состоянию является уже не газом, а сверхкритической жидкостью. Таким образом, нижние 5 км тропосферы представляют собой горячий полужидкий-полугазообразный океан CO2. Температура здесь составляет 740 К (467 °C)[14]. Это больше температуры поверхности Меркурия, находящегося вдвое ближе к Солнцу. Причиной столь высокой температуры на Венере является парниковый эффект, создаваемый углекислым газом и густыми кислотными облаками. Несмотря на медленное вращение планеты, перепад температур между дневной и ночной стороной планеты (а также между экватором и полюсами) составляет около 1—2 K — настолько велика тепловая инерция тропосферы[14].

Атмосферные явления[править | править код]

Ветра[править | править код]

О нерешённых проблемах, связанных с атмосферой планеты, высказался сотрудник Института исследований Солнечной системы[de] Общества Макса Планка (ФРГ) Дмитрий Титов[51]:

Практически вся её атмосфера вовлечена в один гигантский ураган: она вращается вокруг планеты со скоростью, достигающей 120—140 метров в секунду (432—504 км/ч) у верхней границы облаков. Мы пока совершенно не понимаем, как это происходит, и что поддерживает это мощнейшее движение. Ещё один пример: известно, что основной серосодержащий газ на Венере — это двуокись серы. Но когда мы начинаем моделировать химию атмосферы на компьютере, то выясняется, что двуокись серы должна быть «съедена» поверхностью в течение геологически короткого времени. Этот газ должен исчезнуть, если нет какой-то постоянной подпитки. Её приписывают, как правило, вулканической активности.

Суперротационные ветра приводят к тому, что атмосфера Венеры делает полный оборот за 4 земных дня[52][53]. На ночной стороне в верхних слоях атмосферы Венеры зондом «Venus Express» обнаружены стоячие волны[54][55].

Облака и парниковый эффект[править | править код]

Облачный покров расположен на высотах примерно 48—65 км. Облака Венеры довольно плотны и состоят из сернистого газа и капель серной кислоты[56]. Есть признаки наличия там и других веществ[6]. В частности, известно, что в составе частиц облаков есть хлор. Их желтоватый оттенок может быть вызван примесью серы или хлорного железа[14].

Толщина облачного покрова такова, что поверхности достигает лишь незначительная часть солнечного света, и во время нахождения Солнца в зените уровень освещённости составляет всего 1000—3000 люкс[57]. Для сравнения, на Земле в пасмурный день освещённость составляет 1000 люкс, а в ясный солнечный день в тени — 10—25 тыс. люкс[58]. Влажность у поверхности составляет менее 0,1 %[59]. Из-за высокой плотности и отражающей способности облаков суммарное количество солнечной энергии, получаемое планетой, меньше, чем у Земли.

Густые облака делают невозможным наблюдение поверхности в видимом свете. Они прозрачны лишь в радио- и микроволновом диапазонах, а также в отдельных участках ближней инфракрасной области[60].

Во время пролёта «Galileo» мимо Венеры была проведена съёмка инфракрасным спектрометром NIMS, и неожиданно выяснилось, что на волнах длиной 1,02, 1,1 и 1,18 мкм сигнал коррелирует с топографией поверхности, то есть для соответствующих частот существуют «окна», через которые видна поверхность Венеры.

В ультрафиолетовом свете облачный покров выглядит как мозаика светлых и тёмных полос, вытянутых под небольшим углом к экватору. Их наблюдения показывают, что облачный покров вращается с востока на запад с периодом 4 суток (на уровне облачного покрова дуют ветры со скоростью 100 м/с).

Углекислый газовый океан и плотные облака из серной кислоты создают сильный парниковый эффект у поверхности планеты. Они делают поверхность Венеры самой горячей в Солнечной системе, хотя Венера расположена вдвое дальше от Солнца и получает на единицу площади вчетверо меньше энергии, чем Меркурий. Средняя температура её поверхности — 740 К[6] (467 °C). Это выше температуры плавления свинца (600 К, 327 °C), олова (505 К, 232 °C) и цинка (693 K, 420 °C). Из-за плотной тропосферы разница температур между дневной и ночной сторонами незначительна, хотя солнечные сутки на Венере очень длинны: в 116,8 раз дольше земных[49].

Грозы и молнии[править | править код]

Наблюдения с автоматических космических станций зафиксировали в атмосфере Венеры электрическую активность, которую можно описать как грозы и молнии. Впервые эти явления были обнаружены аппаратом «Венера-2» как помехи в радиопередаче. Вспышки в оптическом диапазоне, предположительно, являвшиеся молниями, были зафиксированы станциями «Венера-9 и -10» и аэростатными зондами «Вега-1 и -2». Аномальные усиления электромагнитного поля и радиоимпульсы, также, возможно, вызванные молниями, были обнаружены ИСВ «Пионер—Венера» и спускаемыми аппаратами «Венера-11 и -12»[61], а в 2006 году аппарат «Венера-Экспресс» обнаружил в атмосфере Венеры геликоны, интерпретированные как результат молний. Нерегулярность их всплесков напоминает характер погодной активности. Интенсивность молний составляет по меньшей мере половину земной[62].

По мнению учёных, облака Венеры способны создавать молнии по тому же принципу, что и облака на Земле[62]. Но молнии Венеры примечательны тем, что они, в отличие от молний Юпитера, Сатурна и (в большинстве случаев) Земли, не связаны с водяными облаками. Они возникают в облаках из серной кислоты[63].

Дожди[править | править код]

Предположительно, в верхних слоях тропосферы Венеры время от времени идут дожди из серной кислоты, которые из-за высокой температуры в нижних слоях атмосферы испаряются, не достигая поверхности (такое явление носит название вирга)[64].

Климат[править | править код]

Топографическая карта Венеры

Расчёты показывают, что при отсутствии парникового эффекта максимальная температура поверхности Венеры не превышала бы 80 °C[уточнить]. В действительности же температура на поверхности Венеры (на уровне среднего радиуса планеты) — около 750 К (477 °C), причём её суточные колебания незначительны. Давление — около 92 атм, плотность газа почти на два порядка выше, чем в атмосфере Земли. Установление этих фактов разочаровало 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 по причине парникового эффекта 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[65], а по мере дальнейшего подъёма температура растёт, достигая на высоте 90—120 км 310—345 К (35—70 °C)[66].

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.

В глубокой древности Венера, как полагают, настолько разогрелась, что подобные земным океаны, которыми, как считается, она обладала, полностью испарились, оставив после себя пустынный пейзаж со множеством плитоподобных скал. Одна из гипотез полагает, что из-за слабости магнитного поля водяной пар (расщеплённый солнечным излучением на элементы) был унесён солнечным ветром в межпланетное пространство. Установлено, что атмосфера планеты и сейчас теряет водород и кислород в соотношении 2:1[67].

Магнитное поле[править | править код]

Собственное магнитное поле Венеры очень слабо[41][42]. Причина этого не установлена, но, вероятно, связана с медленным вращением планеты или отсутствием конвекции в её мантии. Как следствие, Венера имеет только индуцированную магнитосферу, образованную ионизированными частицами солнечного ветра[41]. Этот процесс можно представить в виде силовых линий, обтекающих препятствие — в данном случае, Венеру.

Историография[править | править код]

Исследование с помощью оптических телескопов[править | править код]

Первые наблюдения Венеры с помощью оптического телескопа были сделаны Галилео Галилеем в 1610 году[18]. Галилей установил, что Венера меняет фазы. С одной стороны, это доказывало, что она светит отражённым светом Солнца (насчёт чего в астрономии предшествующего периода не было ясности). С другой стороны, порядок смены фаз соответствовал гелиоцентрической системе: в теории Птолемея Венера как «нижняя» планета была всегда ближе к Земле, чем Солнце, и «полновенерие» было невозможно.

В 1639 году английский астроном Джереми Хоррокс впервые наблюдает прохождение Венеры по диску Солнца[68].

Атмосферу на Венере открыл М. В. Ломоносов во время прохождения Венеры по диску Солнца 6 июня 1761 года (по новому стилю)[69].

Исследования с помощью космических аппаратов[править | править код]

Фотография поверхности Венеры, сделанная спускаемым аппаратом «Венера-13»

Венера интенсивно исследовалась советскими и американскими космическими аппаратами в 1960-х — 1980-х годах. Первым аппаратом, предназначавшимся для изучения Венеры, была советская «Венера-1», запущенная 12 февраля 1961 года; эта попытка оказалась неудачной. После этого к планете направлялись советские аппараты серии «Венера», «Вега», американские «Маринер», «Пионер-Венера-1», «Пионер-Венера-2». В 1975 году космические аппараты «Венера-9» и «Венера-10» передали на Землю первые фотографии поверхности Венеры; в 1982 году «Венера-13» и «Венера-14» передали с поверхности Венеры цветные изображения[комм. 3]. Впрочем, условия на поверхности Венеры таковы, что ни один из космических аппаратов не проработал на планете более двух часов.

С 1990-х годов интерес к исследованиям Венеры несколько угас, особенно по сравнению с Марсом. За последние 30 лет у Венеры работали всего 3 космических аппарата (в сравнении с 15 марсианскими): американский «Магеллан» (1989—1994), европейский «Венера-экспресс» (2006—2014) и японский «Акацуки» (с 2015). Кроме этого, Венера регулярно используется для гравитационных манёвров на пути к другим телам Солнечной Системы, как внутренней, так и внешней. В частности, мимо Венеры пролетали и проводили её попутные исследования американские аппараты Галилео (в 1989 на пути к Юпитеру), Кассини (в 1997 на пути к Сатурну), Мессенджер (в 2006 и 2007 на пути к Меркурию) и солнечный зонд Паркер (в 2018 и 2019). Последний будет осуществлять такие пролёты регулярно на протяжении нескольких лет. Кроме этого, в ближайшее время гравитационные манёвры у Венеры с попутными исследованиями будут осуществлять европейско-японский меркурианский спутник BepiColombo (уже осуществил два пролёта Венеры в октябре 2020 года и в августе 2021 года) и европейский солнечный Solar Orbiter (запущен 10 февраля 2020 года[70], планируются регулярные пролёты Венеры для увеличения наклонения орбиты относительно эклиптики).

В нынешнее время интерес к Венере существует, и несколько космических агентств разрабатывают проекты венерианских космических аппаратов. Например, Роскосмос разрабатывает программу «Венера-Д» с посадочным аппаратом[71], Индия — орбитальный аппарат Shukrayaan-1[72], NASA — проекты DAVINCI+ и VERITAS[73], ESA — аппарат EnVision[74]. Все эти проекты находятся на ранних стадиях разработки, сроки их реализации — не ранее конца 2020-х.

Хронология[править | править код]

Список успешных запусков космических аппаратов, передавших сведения о Венере[75][76]:

Страна или
космическое
агентство
Название Запуск Примечание
 СССР Венера-1 12 февраля 1961 Первый пролёт мимо Венеры. Из-за потери связи научная программа не выполнена
 США Маринер-2 27 августа 1962 Пролёт. Сбор научной информации
 СССР Зонд-1 2 апреля 1964
 СССР Венера-2 12 ноября 1965
 СССР Венера-3 16 ноября 1965 Достижение Венеры. Сбор научной информации
 СССР Венера-4 12 июня 1967 Атмосферные исследования и попытка достижения поверхности (аппарат раздавлен давлением, о котором до этих пор ничего не было известно)
 США Маринер-5 14 июня 1967 Пролёт с целью исследований атмосферы
 СССР Венера-5 5 января 1969 Спуск в атмосфере, определение её химического состава
 СССР Венера-6 10 января 1969
 СССР Венера-7 17 августа 1970 Первая мягкая посадка на поверхность планеты. Сбор научной информации
 СССР Венера-8 27 марта 1972 Мягкая посадка. Пробы грунта[нет в источнике][77].
 США Маринер-10 4 ноября 1973 Пролёт к Меркурию, научные исследования
 СССР Венера-9 8 июня 1975 Мягкая посадка модуля и искусственный спутник Венеры. Первые чёрно-белые фотографии поверхности.
 СССР Венера-10 14 июня 1975 Мягкая посадка модуля и искусственный спутник Венеры. Чёрно-белые фотографии поверхности.
 США Пионер-Венера-1 20 мая 1978 Искусственный спутник, радиолокация поверхности
 США Пионер-Венера-2 8 августа 1978 Вхождение в атмосферу, научные исследования
 СССР Венера-11 9 сентября 1978 Мягкая посадка модуля, пролёт аппарата
 СССР Венера-12 14 сентября 1978
 СССР Венера-13 30 октября 1981 Мягкая посадка модуля. Первая запись звука на поверхности, бурение грунта и дистанционное исследование его химического состава, первая передача цветного панорамного изображения
 СССР Венера-14 4 ноября 1981 Мягкая посадка модуля. Бурение грунта и дистанционное исследование его химического состава, передача цветного панорамного изображения
 СССР Венера-15 2 июня 1983 Искусственный спутник Венеры, радиолокация
 СССР Венера-16 7 июня 1983
 СССР Вега-1 15 декабря 1984 Исследование атмосферы зондом-аэростатом, бурение грунта и дистанционное исследование его химического состава, пролёт аппарата к комете Галлея
 СССР Вега-2 21 декабря 1984
 США Магеллан 4 мая 1989 Искусственный спутник Венеры, подробная радиолокация
 США Галилео 18 октября 1989 Пролёт мимо на пути к Юпитеру, научные исследования
 США Кассини-Гюйгенс 15 октября 1997 Пролёт мимо на пути к Сатурну
 США Мессенджер 3 августа 2004 Пролёт мимо на пути к Меркурию, фото издалека
ESA LOGO.svg ЕКА Венера-экспресс 9 ноября 2005 Искусственный спутник Венеры, радиолокация южного полюса
 Япония Акацуки 21 мая 2010 Исследование атмосферы. Попытка выхода на орбиту Венеры в 2010 году закончилась неудачей. После повторной попытки 7 декабря 2015 года аппарат смог удачно выйти на заданную орбиту
 США Паркер 12 августа 2018 Несколько гравитационных манёвров для уменьшения перигелия, попутное изучение ударной волны магнитосферы

В культуре[править | править код]

Венера занимает второе место среди планет Солнечной системы после Марса по той роли, которую она играет в литературе и других жанрах искусства[78][79][80].

В первой половине/середине XX века условия на поверхности Венеры ещё не были известны даже приблизительно. Невозможность наблюдения в оптический телескоп поверхности планеты, постоянно закрытой облаками, оставляла простор для фантазии писателей и режиссёров. Даже многие учёные того времени, исходя из общей близости основных параметров Венеры и Земли, считали, что условия на поверхности планеты должны быть достаточно близки к земным. С учётом меньшего расстояния до Солнца допускалось, что на Венере будет заметно жарче, но считалось, что там вполне может существовать жидкая вода и, следовательно, биосфера — возможно, даже с высшими животными. В связи с этим, в массовой культуре сложилось представление, что мир Венеры представляет собой аналог «мезозойской эры» Земли — влажный тропический мир, населённый гигантскими ящерами[78].

Во второй половине XX века, когда Венеры достигли первые АМС, оказалось, что эти представления находятся в разительном несоответствии с реальностью. Как было установлено, условия на поверхности Венеры исключают не только возможность существования жизни, подобной земной, но даже представляют серьёзные затруднения для работы автоматических роботов из титана и стали[78][нет в источнике].

Венера в мифологии[править | править код]

В древнесемитской мифологии[править | править код]

У древних семитов термин ˈас̱тар, обозначал планету Венеру в одном из двух аспектов, передаваемых, соответственно, как ˈАс̱тар (утренняя звезда, мужской персонаж) и ˈАс̱тарт (вечерняя звезда, женский персонаж)[81][82][83]. От этого имени происходит имя аккадской богини Иштар[84].

В Вавилоне[править | править код]

Вавилонские астрономы уделяли большое внимание планете Венере.

В астрономических клинописных текстах она именовалась Дилбат[85] и сопоставлялась с богиней Иштар[86].

В текстах позднего периода она, вместе с Луной и Солнцем, составляет триаду. Согласно некоторым предположениям, вавилонские астрономы знали, что в период своей большой яркости после или до нижнего соединения Венера кажется серпом[86]. Согласно этой версии, вавилонские астрономы уделяли столь большое внимание Венере именно из-за этой её особенности, поскольку эта особенность делала её сестрой Луны. Поэтому в интересах древних культов вавилонские астрономы внимательно наблюдали за Венерой, а в поздний период (1500—1000 годы до н. э.) даже пытались использовать величину периодов её исчезновений и появлений для астрологических предсказаний[87].

В Древней Греции[править | править код]

В зависимости от философской школы, в античной древнегреческой культуре можно выделить два основных представления о планетах — как материальный объект природы (небесное светило, укреплённое на небесной сфере), либо как личность божества. Таким образом, планета Венера представлялась в древнегреческой культуре либо как светило, либо как божество[88][89][90][91][92][93].

По Цицерону, древние греки называли утреннюю звезду Фосфор (др.-греч. Φωσφόρος — «несущий свет»), когда она всходила перед Солнцем, и Эосфор (др.-греч. ἑωσφόρος — «зареносец»), когда она всходила после него[94].
В древности её считали разными планетами.
Когда было установлено, что Вечерняя и Утренняя звёзды — одно и то же светило (по Плинию, это открытие принадлежало Пифагору, по другим источникам — Пармениду[95]), Фосфор был отождествлён с Геспером (др.-греч. Ἓσπερος; Вечер[96])[95] — Венерой, наблюдаемой как Вечерняя звезда.

В Древнем Риме[править | править код]

В античном трактате «Астрономия», авторство которого приписывается Юлию Гигину[комм. 4], Венера названа звездой Юноны, а также Люцифером и Геспером, причём особо подчёркивается, что оба эти имени принадлежат одной планете[98].

У майя[править | править код]

Венера являлась наиболее приоритетным астрономическим объектом для астрономов цивилизации майя. Её календарь можно обнаружить на листах 24 — 29 в Дрезденского кодекса[99]. Они называли планету Нох Эк — «Великая звезда», или Шуш Эк — «Звезда Осы»[100]. Они верили, что Венера олицетворяет бога Кукулькана (также известного как Гукумац или Кетцалькоатль в других частях древней Центральной Америки). В рукописях майя описан полный цикл движений Венеры[101].

Оккультизм[править | править код]

В оккультизме Венера соотносится со сфирой Нецах. (См. также Халдейский ряд)[102].

См. также[править | править код]

  • Жизнь на Венере
  • Венера (космическая программа)
  • Терраформирование Венеры
  • Люцифер
  • Денница
  • Вечерница
  • Фосфор
  • Геспер
  • Правило Тициуса — Боде

Примечания[править | править код]

Комментарии
  1. Угловая скорость обращения Земли 0,986 град/сутки, а вращение Венеры 1,481 град/сутки. Итоговая угловая скорость 2,467 град/сутки. Или оборот — 145,92 суток.
  2. Если из точки внешней окружности провести касательную к внутренней окружности, то r/R=sin(a), где a — угол между касательной к малой окружности, и линии, проходящей через данную точку и центр обеих окружностей. Перигелий земли 147 098 тысяч км, афелий Венеры 108 942 тысяч км. Из этого следует, что максимально возможный угол между Солнцем и Венерой равен arsin(108 942/147 098)=47,8°
  3. Панорамы поверхности Венеры, полученные советскими спускаемыми аппаратами и обработанные с помощью современных методов Доном Митчеллом, находятся здесь Архивная копия от 27 сентября 2010 на Wayback Machine.
  4. Об авторе известно только имя, которое может быть не настоящим. Отождествление автора «Астрономии» с Гаем Юлием Гигином, Гигином Громатиком (землемером) или одноимённым автором античного сборника «Басни» (лат. Fabulae) — сомнительно[97].
Источники
  1. David R. Williams. Venus Fact Sheet (англ.). NASA (27 сентября 2018). Дата обращения: 16 июля 2020. Архивировано 11 мая 2018 года.
  2. 1 2 3 Archinal, B. A.; A’Hearn, M. F.; Bowell, E. et al. Report of the IAU Working Group on Cartographic Coordinates and Rotational Elements: 2009 (англ.) // Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy : journal. — Springer Nature, 2011. — Vol. 109, no. 2. — P. 101—135. — doi:10.1007/s10569-010-9320-4. — Bibcode: 2011CeMDA.109..101A. Архивировано 7 сентября 2015 года. (Erratum. Архивировано из оригинала 7 сентября 2015 года., Bibcode: 2011CeMDA.110..401A)
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Williams, David R. Venus Fact Sheet. NASA (29 февраля 2016). Дата обращения: 10 марта 2016. Архивировано 10 марта 2016 года.
  4. Mueller, N. T.; Helbert, J.; Erard, S.; Piccioni, G.; Drossart, P. Rotation period of Venus estimated from Venus Express VIRTIS images and Magellan altimetry (англ.) // Icarus : journal. — Elsevier, 2012. — Vol. 217, no. 2. — P. 474—483. — doi:10.1016/j.icarus.2011.09.026. — Bibcode: 2012Icar..217..474M.
  5. Space Topics: Compare the Planets: Mercury, Venus, Earth, The Moon, and Mars (недоступная ссылка — история). Planetary Society. Дата обращения: 12 апреля 2007. Архивировано 21 августа 2011 года.
  6. 1 2 3 4 Taylor F. W., Hunten D. M. Venus: atmosphere // Encyclopedia of the Solar System / T. Spohn, D. Breuer, T. Johnson. — 3. — Elsevier, 2014. — P. 305–322. — 1336 p. — ISBN 9780124160347.
  7. Venus (англ.). — статья из Encyclopædia Britannica Online. Дата обращения: 26 июля 2019.
  8. Галкин И. Н. Внеземная сейсмология. — М.: Наука, 1988. — С. 165. — 195 с. — (Планета Земля и Вселенная). — 15 000 экз. — ISBN 502005951X.
  9. Сергей Кузнецов. Астрономы уточнили значение длины дня на Венере. Ftimes.ru (21 октября 2019).
  10. 1 2 Venus. NASA Solar System Exploration. Дата обращения: 26 декабря 2021. Архивировано 19 октября 2021 года.
  11. Радиолокационная астрономия / Ржига О. Н. // Физика космоса: Маленькая энциклопедия : [арх. 1 апреля 2022] / Редкол.: Р. А. Сюняев (Гл. ред.) и др. — 2-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1986. — С. 552—559. — 783 с. — 70 000 экз.
  12. Filiberto J., Trang D., Treiman1 A. H., Gilmore M. S. Present-day volcanism on Venus as evidenced from weathering rates of olivine (англ.) // Science Advances. — 2020. — 3 January (vol. 6, no. 1). — doi:10.1126/sciadv.aax7445. Архивировано 25 мая 2020 года.
  13. Smrekar S. E., Stofan E. R., Mueller N. Venus: Surface and Interior // Encyclopedia of the Solar System / T. Spohn, D. Breuer, T. Johnson. — 3. — Elsevier, 2014. — P. 323–342. — 1336 p. — ISBN 9780124160347.
  14. 1 2 3 4 Basilevsky, Alexandr T.; Head, James W. The surface of Venus // Reports on Progress in Physics. — 2003. — Т. 66, № 10. — С. 1699—1734. — doi:10.1088/0034-4885/66/10/R04. — Bibcode: 2003RPPh…66.1699B.
  15. Squyres, Steven W. Venus. Encyclopædia Britannica Online (2016). Дата обращения: 7 января 2016. Архивировано 30 апреля 2015 года.
  16. 1 2 Espenak, Fred Venus: Twelve year planetary ephemeris, 1995–2006. NASA Reference Publication 1349. NASA/Goddard Space Flight Center (1996). Дата обращения: 20 июня 2006. Архивировано 17 августа 2000 года.
  17. Burkert, Walter. Lore and Science in Ancient Pythagoreanism (англ.). — Harvard University Press, 1972. — P. 307. — ISBN 978-0-674-53918-1.
  18. 1 2 Венера | Планеты Земной Группы. Дата обращения: 8 августа 2011. Архивировано 11 ноября 2011 года.
  19. Boyle, Alan Venus transit: A last-minute guide. NBC News (5 июня 2012). Дата обращения: 11 января 2016. Архивировано 18 июня 2013 года.
  20. Espenak, Fred Transits of Venus, Six Millennium Catalog: 2000 BCE to 4000 CE. Transits of the Sun. NASA (2004). Дата обращения: 14 мая 2009. Архивировано 2 мая 2019 года.
  21. Paul Marston. Jeremiah Horrocks – young genius and first Venus transit observer (англ.). — University of Central Lancashire, 2004. — P. 14—37.
  22. 1 2 Ломоносов, 1955, Примечания к работе 9, с. 769.
  23. Ломоносов, 1955, Примечания к работе 9, с. 767—768.
  24. 1 2 Ломоносов, 1955, с. 367.
  25. 1 2 Ломоносов, 1955, с. 368.
  26. 1 2 3 Лазарев А. И. Второе «явление Ломоносова» // Земля и Вселенная : журнал. — 1978. — № 4. — С. 33—35.
  27. Ломоносов, 1955, Примечания к работе 9, с. 770.
  28. Ломоносов, 1955, с. 368—370.
  29. Зверева С. В. Явление Ломоносова // В мире солнечного света. — Л.: Гидрометеоиздат, 1988. — С. 115—116. — 160 с. — ISBN 5-286-00078-9.
  30. Ломоносов, 1955, Примечания к работе 9, с. 771—772.
  31. Sheppard, Scott S.; Trujillo, Chadwick A. A Survey for Satellites of Venus (англ.) // Icarus. — Elsevier, 2009. — July (vol. 202, no. 1). — P. 12—16. — doi:10.1016/j.icarus.2009.02.008. — Bibcode: 2009Icar..202…12S. — arXiv:0906.2781.
  32. С. А. Язев. «Лекции о Солнечной системе: Учебное пособие», — СПб: Лань, 2011, С. 57-75. ISBN 978-5-8114-1253-2
  33. Бывший спутник Венеры? Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 20 июня 2017 года.
  34. T. C. van Flandern, R. S. Harrington. A Dynamical Investigation of the Conjecture that Mercury is an Escaped Satellite of Venus (англ.) // Icarus. — Elsevier, 1976. — Vol. 28. — P. 435—440. — doi:10.1016/0019-1035(76)90116-0. — Bibcode: 1976Icar…28..435V.
  35. Discovery of the first quasi-satellite of Venus Архивная копия от 3 марта 2016 на Wayback Machine (англ.)
  36. На Венере в прошлом были океаны и вулканы — учёные. РИА Новости (14 июля 2009). Архивировано 21 августа 2011 года.
  37. Venus gazetteer (англ.). Архивировано из оригинала 29 августа 2007 года.
  38. 1 2 3 4 5 Имена на карте Венеры (galatreya.ru). Архивировано из оригинала 12 октября 2011 года.
  39. 1 2 3 4 Ж. Ф. Родионова «Карты Венеры». Дата обращения: 13 ноября 2011. Архивировано 8 сентября 2011 года.
  40. Имена харьковчан во Вселенной. Астероиды, кратеры на планетах | Харьковский планетарий. planetarium-kharkov.org. Дата обращения: 19 сентября 2019. Архивировано 25 сентября 2020 года.
  41. 1 2 3 4 Russell, C.T. Planetary Magnetospheres // Rep. Prog. Phys.. — 1993. — Т. 56, № 6. — С. 687—732. — doi:10.1088/0034-4885/56/6/001. — Bibcode: 1993RPPh…56..687R.
  42. 1 2 3 4 5 Zhang, T.L.; Delva, M.; Baumjohann, W.; et al. Little or no solar wind enters Venus’ atmosphere at solar minimum (англ.) // Nature : journal. — 2007. — Vol. 450, no. 7170. — P. 654—656. — doi:10.1038/nature06026. — Bibcode: 2007Natur.450..654Z. — PMID 18046399.
  43. 1 2 Barabash, S.; Fedorov, A.; Sauvaud, J.J.; et al. The loss of ions from Venus through the plasma wake (англ.) // Nature : journal. — 2007. — Vol. 450, no. 7170. — P. 650—653. — doi:10.1038/nature06434. — Bibcode: 2007Natur.450..650B. — PMID 18046398.
  44. 2004 Venus Transit information page. Архивировано из [sunearth.gsfc.nasa.gov/sunearthday/2004/vt_venus_planetary_2004.htm оригинала] 29 июня 2012 года., Venus, Earth, and Mars, NASA
  45. 1 2 У Венеры нашли озоновый слой: Наука и техника: Lenta.ru. Дата обращения: 8 марта 2017. Архивировано 21 апреля 2014 года.
  46. 1 2 3 4 5 6 Patzold, M.; Hausler, B.; Bird, M.K.; et al. The structure of Venus’ middle atmosphere and ionosphere (англ.) // Nature : journal. — 2007. — Vol. 450, no. 7170. — P. 657—660. — doi:10.1038/nature06239. — Bibcode: 2007Natur.450..657P. — PMID 18046400.
  47. 1 2 Bertaux, Jean-Loup; Vandaele, Ann-Carine; Korablev, Oleg; et al. A warm layer in Venus’ cryosphere and high-altitude measurements of HF, HCl, H2O and HDO (англ.) // Nature : journal. — 2007. — Vol. 450, no. 7170. — P. 646—649. — doi:10.1038/nature05974. — Bibcode: 2007Natur.450..646B. — PMID 18046397.
  48. Venus Atmosphere Temperature and Pressure Profiles. Shade Tree Physics. Архивировано 31 января 2012 года.
  49. 1 2 3 Basilevsky, Alexandr T.; Head, James W. The surface of Venus // Rep. Prog. Phys.. — 2003. — Т. 66, № 10. — С. 1699—1734. — doi:10.1088/0034-4885/66/10/R04. — Bibcode: 2003RPPh…66.1699B. (недоступная ссылка)
  50. Svedhem, Hakan; Titov, Dmitry V.; Taylor, Fredric V.; Witasse, Oliver. Venus as a more Earth-like planet (англ.) // Nature. — 2007. — Vol. 450, no. 7170. — P. 629—632. — doi:10.1038/nature06432. — Bibcode: 2007Natur.450..629S. — PMID 18046393.
  51. Венера — сведения. Дата обращения: 8 августа 2011. Архивировано 11 ноября 2011 года.
  52. Understanding the «Superotation» Winds of Venus. Дата обращения: 16 сентября 2017. Архивировано 17 сентября 2017 года.
  53. Природа ветра: Суперротация. Дата обращения: 16 сентября 2017. Архивировано 17 сентября 2017 года.
  54. Venus’ mysterious night side revealed Архивная копия от 11 августа 2020 на Wayback Machine, September 16, 2017
  55. Наблюдения ночной стороны Венеры позволяют глубже понять атмосферу планеты. Архивировано 17 сентября 2017 года.
  56. Krasnopolsky, V.A.; Parshev V.A. Chemical composition of the atmosphere of Venus (англ.) // Nature. — 1981. — Vol. 292, no. 5824. — P. 610—613. — doi:10.1038/292610a0. — Bibcode: 1981Natur.292..610K.
  57. Венера-8. Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина. Дата обращения: 9 апреля 2011. Архивировано из оригинала 11 января 2012 года.
  58. Paul Schlyter. Radiometry and photometry in astronomy FAQ Архивная копия от 7 декабря 2013 на Wayback Machine (2006)
  59. Koehler, H. W. Results of the Venus sondes Venera 13 and 14 // Sterne und Weltraum. — 1982. — Т. 21. — С. 282. — Bibcode: 1982S&W….21..282K.
  60. Shalygin E. Study of the Venus surface and lower atmosphere using VMC images. — Berlin, 2013. — P. 9. — 127 p. — ISBN 978-3-942171-71-7. Архивная копия от 7 марта 2016 на Wayback Machine
  61. Кондратьев, Крупенио, Селиванов, 1987, с. 176, 219.
  62. 1 2 Russell, C.T.; Zhang, T.L.; Delva, M.; et al. Lightning on Venus inferred from whistler-mode waves in the ionosphere (англ.) // Nature : journal. — 2007. — Vol. 450, no. 7170. — P. 661—662. — doi:10.1038/nature05930. — Bibcode: 2007Natur.450..661R. — PMID 18046401.
  63. NASA Scientist Confirms Light Show on Venus. Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 4 мая 2021 года.
  64. Planet Venus: Earth’s ‘evil twin’. BBC News (7 ноября 2005). Дата обращения: 1 марта 2017. Архивировано 18 июля 2009 года.
  65. Колледж.ру. Дата обращения: 16 июня 2008. Архивировано из оригинала 25 декабря 2008 года.
  66. Агентство РИА. Дата обращения: 16 июня 2008. Архивировано 1 июня 2008 года.
  67. Caught in the wind from the Sun (англ.). www.esa.int. Дата обращения: 26 декабря 2021. Архивировано 26 декабря 2021 года.
  68. Paul Marston. Jeremiah Horrocks – young genius and first Venus transit observer (англ.). — University of Central Lancashire, 2004. — P. 14—37.
  69. Shiltsev V., Nesterenko I., Rosenfeld R. Replicating the discovery of Venus’s atmosphere // Physics Today. — 2013. — Т. 66, № 2. — С. 64. — doi:10.1063/PT.3.1894. Архивировано 4 июля 2013 года. Архивированная копия. Дата обращения: 15 мая 2013. Архивировано из оригинала 4 июля 2013 года.
  70. Solar Orbiter launches on historic mission to study the sun’s poles (англ.). www.space.com. Дата обращения: 11 февраля 2020. Архивировано 10 февраля 2020 года.
  71. РФ запустит зонд к Венере не раньше 2024 г, к Меркурию — после 2031 г. Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 20 ноября 2018 года.
  72. Announcement of Opportunity (AO) for Space Based Experiments to Study Venus. ISRO.gov.in (19 апреля 2017). Дата обращения: 13 сентября 2017. Архивировано 13 сентября 2017 года.
  73. NASA Selects Four Possible Missions to Study the Secrets of the Solar System. NASA/JPL (13 февраля 2020). Дата обращения: 23 марта 2020. Архивировано 16 марта 2020 года.
  74. ESA selects three new mission concepts for study. Дата обращения: 10 мая 2018. Архивировано 13 октября 2019 года.
  75. Chronology of Venus Exploration (NASA). Дата обращения: 2 декабря 2019. Архивировано 24 февраля 2020 года.
  76. Космические пуски и события СССР и России (kocmoc.info). Архивировано из оригинала 3 января 2012 года.
  77. Венера-8. www.laspace.ru (11 января 2012). Дата обращения: 19 февраля 2023.
  78. 1 2 3 Павел Гремлёв. Сестра Земли и планета бурь. Венера в представлении фантастов // Мир фантастики. — 2010, июнь. — № 82. Архивировано 6 июля 2014 года.
  79. Brian Stableford. Venus // Science Fact and Science Fiction. An Encyclopedia. — Routledge, Taylor & Francis Group, 2006. — P. 381—382. — 758 p. — ISBN 0‐415‐97460‐7.
  80. Venus — статья из The Encyclopedia of Science Fiction
  81. Шифман, Лундин, 1991.
  82. Шифман, 1991.
  83. Leick, 2003, p. 96.
  84. Афанасьева, Дьяконов, 1991.
  85. Альберт Олмстед. История персидской империи. Глава: Религия и календарь. ссылка на текст Архивная копия от 6 октября 2021 на Wayback Machine
  86. 1 2 Паннекук, 1966, Глава 3. Знания о небе в Древнем Вавилоне, с. 35.
  87. Паннекук, 1966, Глава 3. Знания о небе в Древнем Вавилоне, с. 36.
  88. Grant, 2007, p. 7—8.
  89. Панченко, 1996, с. 78—80.
  90. Ван дер Варден, 1959, с. 178.
  91. Ван дер Варден, 1959, с. 179.
  92. Van der Waerden, 1974, p. 177—178.
  93. Ван дер Варден, 1991, с. 312.
  94. Цицерон. О природе богов II 53 Архивная копия от 7 августа 2019 на Wayback Machine:

    звезда Венеры, что называется по-гречески Φωσφόρος; (а по-латыни Lucifer), когда она восходит перед Солнцем, и Ἕσπερος, когда выходит после него.

  95. 1 2 Пишет mary_hr5mary_hr5 mary_hr5. Веспер – вечерняя звезда (Венера). mary-hr5.livejournal.com. Дата обращения: 26 декабря 2021. Архивировано 26 декабря 2021 года.
  96. Владимир Куликов. Астрономический нейминг: планеты. Дата обращения: 3 августа 2019. Архивировано 3 августа 2019 года.
  97. Гигин, 1997, с. 5—6.
  98. Гигин, 1997, книга 1, 42.4, с. 84—85.
  99. Кинжалов, 1971, Научные знания. Часть 1.
  100. Morley, Sylvanus G. Древние майя = The Ancient Maya. — 5-е изд. — Stanford Univ. Press, 1994. — ISBN 9780804723107.
  101. Böhm, Bohumil; Böhm, Vladimir. [[Дрезденский кодекс]] — книга астрономии майя. Дата обращения: 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
  102. Регарди И. Глава третья. Сефирот // Гранатовый сад. — М.: Энигма, 2005. — 304 с. — ISBN 5-94698-044-0.

Литература[править | править код]

  • Афанасьева В. К., Дьяконов И. М. Иштар // Мифы народов мира. Энциклопедия в двух томах / С. А. Токарев. — М.: Советская Энциклопедия, 1991. — Т. 1 (А—К). — С. 595. — ISBN 5-85270-016-9.
  • И. Ш., Лундин А. Г. Астар // Мифы народов мира. Энциклопедия в двух томах / С. А. Токарев. — М.: Советская Энциклопедия, 1991. — Т. 1 (А—К). — С. 115. — ISBN 5-85270-016-9.
  • Шифман И. Ш. Астарта // Мифы народов мира. Энциклопедия в двух томах / С. А. Токарев. — М.: Советская Энциклопедия, 1991. — Т. 1 (А—К). — С. 115—116. — ISBN 5-85270-016-9.
  • Гигин Юлий. Астрономия / Пер. с латин. и коммент. А. И. Рубана. Вступ. ст. А. В. Петрова.. — М.: Алетейя, 1997. — 220 с. — (Античная библиотека. Античная история). — ISBN 5-89329-017-8.
  • Кондратьев К.Я., Крупенио Н.Н., Селиванов А.С. Планета Венера. — Л.: Гидрометеоиздат, 1987. — 276 с.
  • Короновский Н. Н. Морфология поверхности Венеры // Соросовский образовательный журнал. — 2004.
  • Бурба Г. А. Венера: русская транскрипция названий // Лаборатория сравнительной планетологии ГЕОХИ, май 2005 г. Архивировано 17 декабря 2009 года.
  • Ван дер Варден. Пробуждающаяся наука. Математика древнего Египта, Вавилона и Греции / Пер. с голл. И. Н. Веселовского. — М., 1959. — 456 с.
  • Ван дер Варден. Пробуждающаяся наука II. Рождение астрономии. — М.: Наука, 1991.
  • Кинжалов, Р. В. Культура древних майя. — Л.: Наука, 1971.
  • Ломоносов М. В. Полное собрание сочинений / ред. Т. П. Кравец, В. Л. Ченакал. — М.; Л.: Издательство Академии наук СССР, 1955. — Т. 4: Труды по физике, астрономии и приборостроению. 1744-1765 гг.. — 834 с.
  • Паннекук, Антон. Часть 1. Астрономия в Древнем Мире // История астрономии / Перевод с английского Невской Н. И., под редакцией Кукаркина Бориса Васильевича и Куликовского Петра Григорьевича. — М.: Наука, 1966.
  • Панченко Д. В. Фалес, солнечные затмения и возникновение науки в Ионии в начале VI в. до н. э // Hyperboreus. — 1996. — Т. 2, № 1. — С. 47—124. Архивировано 18 февраля 2015 года.
  • Grant E. A History of Natural Philosophy From the Ancient World to the XIX century. — New York: Cambridge University Press, 2007.
  • Van der Waerden B. L. The Earliest Form of the Epicycle Theory (англ.) // Journal of the History of Astronomy. — 1974. — Vol. 5. — P. 175—185.
  • Leick G. A dictionary of Ancient Near Eastern mythology. — New York: Taylor & Francis, 2003. — 241 p. — ISBN 0-203-02852-X.

Ссылки[править | править код]

  • Информация о Венере. Архивировано из оригинала 4 июня 2008 года. // на web.archive.org
  • Солнечная система. Планеты Солнечной системы. Венера
  • Бурба Г. А. Кривое зеркало Земли // «Вокруг света», 2003, № 6
  • Известия Науки — новая карта Рельефа Венеры. Архивировано из оригинала 23 апреля 2009 года.
  • «Венера-Экспресс»: итоги основной миссии
  • Родионова Ж. Ф. «Венера — ближайшая к нам планета» // «Дельфис» № 39, 2004
  • Алексей Левин, Дмитрий Мамонтов «Планета оранжевых сумерек» // «Популярная механика» № 11, 2008
  • Видео. Венера манит // Телестудия Роскосмоса
  • Снимки, сделанные советскими космическими аппаратами (англ.)

Масса Венеры, её плотность, а также наличие атмосферы являются определяющими в сходстве с Землёй. Из-за достаточно близкого расстояния к нашей планете, она является третьим по яркости объектом наблюдения на звёздном небе. Поэтому о Венере было известно ещё в период возникновения человеческой цивилизации.

Античный мир и Венера

Столь заметная звезда на небе не осталась без внимания в различных древних культурах. О Венере существуют упоминания в стародавней Индии. Её называли Шукра, по имени божества-повелителя этой планеты. В Древнем Египте она получила название богини Исиды. В Вавилоне её же прозвали звездой Иштар.венера планета масса Все вы слышали имя Афродита, именно так окрестили Венеру в античной Греции. Исторические упоминания о ней встречаются и в Римской империи, её нарекли планетой Люцифера. Существуют упоминания и в мусульманском мире, под именем Ап-Лат, а также Зухра. Что касается славянского мира, то в летописях встречается упоминание о ней под названием Денницы или Зарницы. Как мы видим, история поклонения культу Венеры настолько же уходит в глубину веков, как и Луны, и Солнца.

Венера – вторая планета Солнечной системы по удаленности от Солнца. Знания об этом небесном теле…

Ломоносов подарил надежду миру на «вторую Землю»

Первое доказательство существования Венеры как планеты реализовал Галилео Галилей в 1610 году. Несколько позже, 6 июня 1761 года, Михаил Ломоносов открыл, что на Венере существует атмосфера. В этот день она проходила по диску Солнца. Именно этого события с нетерпением дожидались астрономы целого мира.масса атмосферы венеры И только российский ученый Ломоносов обратил внимание на тонкое сияние вокруг планеты при ее прохождении сквозь диск Солнца. Это явление он расценил как наличие атмосферы вокруг Венеры, на основании того, что именно она вызывает преломление лучей света. Вывод М. В. Ломоносова оказался верным.

Планета-близнец действительно очень похожа на Землю по многим параметрам. Отношение массы Венеры к массе Земли – 0,815:1. Диаметр планеты на 650 километров меньше земного и составляет 12100 километров. Что касается силы тяжести, то она несколько меньше. Один килограмм земного груза на Венере будет весить около 850 грамм.

По словам Брихата Парашары Горы Шастры (BPHS), Атмакарака имеет первостепенное значение в натальной…

Тропикам не быть на Венере

Открытие Ломоносова, связанное с наличием у Венеры мощной атмосферы, казалось бы, окончательно подтвердило их сходство. Но дальнейшие исследования, в период космической эры, опровергли сходство состава атмосфер планет. Возможность не только наблюдать за ней в телескоп, но и посылать космические зонды развеяла мечты увидеть на Венере райский сад. То, что было обнаружено, кардинально отличается от земных условий. Наша планета обладает смесью основных газов: азота – 78%, кислорода – 21% и немного углекислого газа. В атмосфере Венеры в основном углекислый газ, по некоторым данным космических зондов, показатель близок к 96%, а также около 3% азота.масса венеры равна На остальные газы (пары воды, метан, аммиак, водород, серная кислота, инертные газы) приходится около 1%.

Агрессивна и неподатлива

В процессе исследования атмосферы Венеры постоянно корректировались данные о её составе и плотности. В первую очередь это связано со сложностями в процессе изучения. Атмосфера планеты достаточно облачна и визуально не просматривается. Температура разогретого воздуха достигает порядка +475 градусов Цельсия, а атмосферное давление превосходит Земное в 92 раза. Плотность настолько высока, что если вы бросите медную монету, то она будет падать подобно предмету, брошенному в воду. Суммарная масса атмосферы Венеры в 93 раз выше Земной и составляет 4,8·1020 килограмм.

Земля – уникальная планета солнечной системы. Она не самая маленькая, но и не самая крупная:…

Парниковый эффект изменил все

Высокая температура на Венере оказалась большой неожиданностью для учёных. Она самая горячая планета в нашей Солнечной системе, несмотря на то что получает в 4 раза меньше тепла, чем Меркурий. Только в результате тщательных исследований стало понятно, что большой уровень углекислого газа и паров воды стал причиной возникновения парникового эффекта.отношение массы венеры Из-за высокой температуры и медленного периода обращения вокруг собственной оси, в атмосфере планеты наблюдается повышенная циркуляция воздуха, скорость ветра достигает порядка 370 километров в час. Но где-то на высоте 50 километров скорость ветра постепенно уменьшается, а непосредственно на поверхности составляет не более 4 километров в час.

Масса Венеры и особенности её эволюции

На сегодня наиболее важной и пока нерешённой проблемой является понимание хода эволюции Венеры в прошлом, в результате которой сложились её отличительные особенности, мощная углекислая атмосфера с примесью азота и инертных газов и достаточно высокий дефицит воды.

Венера – планета, масса и состав которой характеризуют её как космическое тело Солнечной системы земной подгруппы. К ней также относятся Меркурий и Марс. Но они имеют не настолько сходные характеристики с Землей, как Венера. Недаром её считают «сестрой» нашей планеты. К примеру, средняя плотность Земли и Венеры практически идентична и составляет 5,24 грамм на кубический сантиметр. К тому же общая масса Венеры равна 4,8685·1024 килограмм, что примерно составляет 0,815 от массы Земли. Как видно, сравнительно с нашей планетой, её «сестра» имеет практически сходную массу.

Исследования скоро продолжатся

Уже более двух десятилетий не предпринимаются попытки исследовать поверхность Венеры. Причины достаточно очевидны, её среда считается самой агрессивной среди всех планет нашей Солнечной системы. Свинец, олово и цинк на её поверхности находятся в жидком состоянии. Что касается давления, то его можно сравнить с тем, которое присутствует на глубине одного километра под водой на Земле. При таких жёстких условиях отправляемая аппаратура просто не выдерживает. В 1982 году посланный на Венеру спускаемый аппарат «Венера-13» проработал всего 127 минут, после чего вышел из строя.

Основной проблемой является то, что многие материалы при температуре около +475 градусов Цельсия начинают менять свои характеристики. Один из них – это кремний, он входит в состав плат и микросхем. При такой температуре у него повышается электропроводность, что приводит в негодность оборудование.масса и радиус венеры Учёным придётся немало потрудиться, чтобы защитить и охладить оборудование. Несмотря на то что масса Венеры составляет всего лишь 0,18% от общей массы планет Солнечной системы, она остаётся уникальным и интересным объектом для исследования.

Сколько будет стоить один грамм почвы c Венеры

Следующим пунктом исследования Венеры, на сегодня сложно реализуемым, является забор грунта планеты и доставка его на Землю. Для этого, как вы понимаете, космический аппарат должен покинуть планету. И тогда, когда вы определите первую космическую скорость для Венеры, масса которой близка к земной, поймёте уровень всей сложности. Дело в том, что вместе с аппаратом необходимо доставить топливо, чтобы он смог покинуть планету и доставить ценный груз. Для расчёта первой космической скорости вам потребуется найти, каковы масса и радиус Венеры. Используя эти данные, после расчётов получим: скорость аппарата для того, чтобы он вышел на её орбиту, должна составлять 7,32 км/с.определите первую космическую скорость для венеры масса

Как показывает научно-технический прогресс, до некоторого времени невыполнимыми считались запуск спутника в космос, полет на Луну, посадка космических модулей на поверхности других планет, космический аппарат «Вояджер-2», покинувший Солнечную систему. Возможно, в ближайшем будущем технологии позволят не только исследовать планеты нашей системы, но и летать к далёким звёздным системам. Будем надеяться, что это станет реальностью наших потомков.

Характеристики планет Солнечной системы были известны еще в средневековье, во времена Кеплера и Галилея. То есть, массу планет приблизительно можно было определить даже простыми методами и инструментами. В современной астрономии есть несколько методов расчета характеристик планет, звезд, скоплений и галактик.

Планеты солнечной системы

Планеты солнечной системы

Интересный факт: 99,9% всей массы Солнечной системы сосредоточена в самом Солнце. На все планеты вместе взятые приходится не более 0,01%. При этом из этих 0,01%, в свою очередь, 99% массы приходится на газовые гиганты (в том числе 90% только на Юпитер и Сатурн).

Содержание:

  • 1 Рассчитываем массу Земли и Луны
  • 2 Общие методики определения масс планет
  • 3 Значения масс планет Солнечной системы
  • 4 Определение масс звезд и галактик

Рассчитываем массу Земли и Луны

Чтобы измерить массу планет солнечной системы, проще всего в первую очередь найти значения для Земли. Как мы помним, ускорение свободного падения определяется по формуле F=mg, где m – масса тела, а F – действующая на него сила.

Параллельно вспоминаем универсальный закон всемирного тяготения Ньютона:

Сопоставив эти две формулы, и зная значение гравитационной постоянной 6,67430(15)·10−11 м³/(кг·с²), можно рассчитать массу Земли. Ускорение свободного падения на Земле мы знаем, 9,8 м/с2, радиус планеты тоже. Подставив все данные на выходе получим приблизительно 5,97 х 10²⁴ кг.

Земля и луна

Земля и луна

Зная массу Земли, мы легко рассчитает параметры по другим объектам Солнечной системы – Луна, планеты, Солнце и так далее. С Луной вообще все довольно просто. Здесь достаточно учесть, что расстояния от центров тел до центра масс соотносятся обратно их массам. Подставив эти цифры для Земли и ее спутника получим массу Луны 7.36 × 10²² килограмма.

Перейдем теперь к методикам измерения массы планет земной группы – Меркурий, Венера, Марс. После чего рассмотрим газовые гиганты, и в самом конце – экзопланеты, звезды и галактики.

Общие методики определения масс планет

Наиболее классический способ, как узнать массу планет – расчет при помощи формул третьего закона Кеплера. Он гласит, что квадраты периодов обращения планет соотносятся так же, как кубы больших полуосей орбит. Ньютон немного уточнил этот закон, внеся в формулу массы небесных тел. На выходе получилась такая формула –

Таким способом можно найти массу всех планет Солнечной системы и самого Солнца.И периоды обращения, и большие полуоси орбит планет Солнечной системы легко измеряются астрономическими методиками, доступными даже без сложных инструментов. А так как массу Земли мы уже рассчитали, можно все цифры подставить в формулу и найти конечный результат.

В отношении же экзопланет и других звезд (но только двойных) в астрономии обычно применяется метод анализа видимых возмущений и колебаний. Он основан на том факте, что все массивные тела “возмущают” орбиты друг друга.

Такими расчетами были открыты планеты Нептун и Плутон, еще до их визуального обнаружения, как говорят “на кончике пера”.

Значения масс планет Солнечной системы

Итак, мы разобрались с общими методиками расчета масс разных небесных тел и посчитали значения для Луны, Земли и Галактики. Давайте теперь составим рейтинг планет нашей системы по их массе.

Возглавляет рейтинг с наибольшей массой планет Солнечной системы – Юпитер, которому не хватило одного порядка чтобы наша система стала двойной. Еще чуть-чуть и у нас могло быть два Солнца, второе вместо Юпитера. Итак, масса этого газового гиганта равняется 1,9 × 10²⁷ кг.

Интересно, что Юпитер – единственная планета нашей системы, центр масс вращения с Солнцем которой расположен вне поверхности звезды. Он отстоит примерно на 7% расстояния между ними от поверхности Солнца.

Вторая по массе планета – Сатурн, его масса 5,7 × 10²⁶ кг. Следующим идет Нептун – 1 × 10²⁶. Четвёртая по массе планета, газовый гигант Уран, масса которого – 8,7 × 10²⁵ кг.

Далее идут планеты земной группы, каменистые тела, в отличие от газовых гигантов с их большим радиусом и относительно малой плотностью.

Тела солнечной системы, расположенные по убыванию массыСамой тяжелой из этой группы является наша планета, ее массу мы уже рассчитали. Далее идет Венера, масса этой планеты равняется 4,9 × 10²⁴ кг. После нее в рейтинге идет Марс, он почти в 10 раз легче – 6,4 × 10²³кг. И замыкает его, как планета самой маленькой массы, Меркурий – 3,3 × 10²³кг. Что интересно, Меркурий даже легче, чем два спутника в Солнечной системе – Ганимед и Каллисто.

Определение масс звезд и галактик

Для того чтобы найти характеристики одинарных звездных систем применяется гравиметрический метод. Его суть в измерении гравитационного красного смещения света звезды. Оно измеряется по формуле ∆V=0,635 M/R, где M и R – масса и радиус звезды, соответственно.

Косвенно можно также вычислить массу звезды по видимому спектру и светимости. Сначала определяется ее класс светимости по диаграмме Герцшпрунга-Рассела, а потом вычисляется зависимость масса/светимость. Такой способ не подходит для белых карликов и нейтронных звезд.

Масса галактик вычисляется в основном по скорости вращения ее звезд (или просто по относительной скорости звезд, если это не спиральная галактика). Все тот же всемирный закон тяготения Ньютона нам гласит, что центробежную силу звезд в галактике можно выразить в формуле:

Только в этот раз в формулу мы подставляем расстояние от Солнца до центра нашей галактики и его массу. Так можно рассчитать массу Млечного Пути, которая равняется 2,2 × 10⁴⁴г.

Не забываем, что эта цифра – это масса галактики без учета звезд, орбиты которых располагаются вне орбиты вращения Солнца. Поэтому для более точных расчетов берутся самые внешние звезды рукавов спиральных галактик.

Для эллиптических галактик способ нахождения массы схож, только там берется зависимость между угловым размером, скоростью движения звезд и общей массой.

https://ria.ru/20210301/venera-1599095643.html

История исследования Венеры

История исследования Венеры – РИА Новости, 01.03.2021

История исследования Венеры

Венера – вторая по расстоянию от Солнца и ближайшая к Земле планета Солнечной системы. Она известна людям с глубокой древности. Однако поверхность Венеры… РИА Новости, 01.03.2021

2021-03-01T02:01

2021-03-01T02:01

2021-03-01T02:01

справки

астрономия

венера

земля

космос

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/02/0d/1597362601_0:240:1096:857_1920x0_80_0_0_9563c945c115c05023e30e91aa8214ad.jpg

Венера – вторая по расстоянию от Солнца и ближайшая к Земле планета Солнечной системы. Она известна людям с глубокой древности. Однако поверхность Венеры постоянно скрыта плотной атмосферой и облачным слоем, окутывающим планету, что мешает ее изучению. К концу 1950-х годов стало ясно, что наземные методы исследования Венеры не могут дать существенно новой информации.До начала космических исследований этой планеты ученые надеялись найти на ней природные условия, очень близкие к земным, или, точнее говоря, к тем, которые Земля проходила в процессе своей эволюции.Космические исследования Венеры начались в 1961 году с полета советской автоматической межпланетной станции (АМС) “Венера-1”, которая была запущена с помощью ракеты-носителя 12 февраля 1961 года. “Венера-1” с разгонным блоком вышла на околоземную орбиту, а затем была выведена на траекторию полета к планете Венера. АМС была оборудована приборами для измерения интенсивности космических лучей, напряженности межпланетных магнитных полей, регистрации микрометеоритов и т.п. Передача данных “Венерой-1” проводилась в течение семи суток. На расстоянии 1,9 миллиона километров от Земли связь с космическим аппаратом была потеряна. Исходя из баллистических расчетов, АМС “Венера-1” 19-20 мая 1961 года прошла на расстоянии, примерно, 100 тысяч километров от Венеры и продолжила свой полет вокруг Солнца.После этого в советской программе исследования Венеры было несколько неудачных пусков. Новым этапом изучения планеты стали запуски автоматических межпланетных станций “Венера-2” и “Венера-3”, осуществленные 12 и 16 ноября 1965 года. Однако система терморегулирования на “Венере-2” работала не очень хорошо, и с приближением к цели космическая станция начала перегреваться, вследствие чего возникли проблемы в системе связи. 28 февраля 1966 года аппарат пролетел на расстоянии 24 тысячи километров от планеты, но никаких данных о Венере от него получено не было.Станция “Венера-3” вполне удовлетворительно функционировала в ходе полета. В ее состав был включен спускаемый на Венеру космический аппарат. 26 декабря 1965 года станция вышла на траекторию столкновения с планетой на расстоянии 800 километров от ее центра. Однако связь с ней прекратилась незадолго до подлета к Венере. Причиной этого стал перегрев бортовой аппаратуры. Космическая станция могла автоматически отделить спускаемый аппарат, но это не было подтверждено данными телеметрии. Как стало понятно позднее, 1 марта 1966 года спускаемый космический аппарат “Венера-3” достиг планеты Венера и врезался в ее твердую поверхность. Он стал первым в истории космическим аппаратом, который достиг другой планеты и вошел в ее атмосферу. Следующая станция, “Венера-4”, запущенная 12 июня 1967 года, также долетела до Венеры. При входе ее в атмосферу планеты был отделен спускаемый аппарат. Какое-то время орбитальный аппарат еще передавал телеметрию и научную информацию, пока не разрушился. Спускаемый аппарат при входе в атмосферу Венеры испытал перегрузки в 300 единиц, но его приборы включились в работу и начали передавать научную информацию. Давление и плотность измерялись вплоть до зашкаливания приборов, поскольку верхний предел манометра составлял 7,3 атмосферы. Только измерение температуры проводилось в течение всего спуска аппарата на парашюте в течение 93 минут до момента пропадания связи. За это время температура изменялась от 33 до 262°С. Программа полета станции “Венера-4” была выполнена полностью. Главным результатом полета станции стало проведение первых прямых измерений температуры, плотности, давления и химического состава атмосферы Венеры. Станция “Венера-5”, запущенная 5 января 1969 года и достигшая Венеры 16 мая 1969 года, а также станция “Венера-6”, запущенная 10 января 1969 года и долетевшая до планеты 17 мая 1969 года, продолжили исследования атмосферы планеты. Их спускаемые аппараты в ходе снижения проводили измерения температуры, давления, освещенности и химического состава атмосферы планеты на участках, где температура изменялась от 25 до 320°С, а давление от 0,5 до 27 атмосфер, что соответствует диапазону высот от 55 до 18 километров над поверхностью. Прием сигнала со спускаемых аппаратов прекратился при внешнем давлении 27 атмосфер. Впервые в мире достиг поверхности планеты Венера спускаемый аппарат станции “Венера-7”, запущенной 17 августа 1970 года. Он совершил посадку на ночной стороне планеты 15 декабря 1970 года. Из-за отказа телеметрического коммутатора от аппарата была получена лишь информация о температуре атмосферы Венеры на участке спуска и у ее поверхности. По полученным данным было установлено, что давление у поверхности Венеры составляет 90±15 атмосфер, а температура – 475°±20°С.22 июля 1972 году “Венера-8” также совершила мягкую посадку на поверхность планеты, причем впервые на дневной стороне. Прием радиосигнала и телеметрической информации от ее спускаемого аппарата продолжался еще в течение 50 минут после посадки. Все это время бортовые системы и научные приборы работали нормально, что позволило получить полную информацию не только об атмосфере Венеры, но и впервые в мире об условиях на ее поверхности.22 октября 1975 года спускаемый аппарат станции “Венера-9” совершил мягкую посадку на освещенной Солнцем, но невидимой с Земли стороне Венеры. Спустя две минуты после посадки с него началась передача телевизионной панорамы. Это были первые в мире фотографии, переданные с поверхности другой планеты. Передача информации со спускаемого аппарата длилась 53 минуты. 25 октября 1975 года спускаемый аппарат автоматической станции “Венера-10” также совершил мягкую посадку на освещенной стороне планеты в 2200 километрах от точки посадки “Венеры-9”. Время его работы на поверхности Венеры составило 65 минут.Орбитальные аппараты “Венеры-9” и “Венеры-10” после отделения спускаемых аппаратов были переведены на пролетные траектории, а затем выведены на орбиты искусственных спутников планеты. Информация, полученная каждым спускаемым аппаратом, передавалась на свой орбитальный модуль и затем ретранслировалась на Землю.Оба орбитальных аппарата после завершения работы со спускаемыми аппаратами провели комплексные исследования планеты Венера и околопланетного пространства, включая фотографирование облачного покрова. Главными достижениями межпланетных станций “Венера-9” и “Венера-10” стали первая в мире съемка и передача на Землю панорамы поверхности Венеры и первые в мире искусственные спутники Венеры.В 1978 году на планету совершили посадку спускаемые аппараты “Венера-11” и “Венера-12”, изучившие в том числе и электрическую активность атмосферы Венеры. В 1982 году “Венера- 13” и “Венера-14” передали первые цветные снимки поверхности планеты. На этих станциях был проведен забор грунта с поверхности Венеры и анализ его химического состава. В результате было установлено, что Венера покрыта разновидностями базальтов.Космические аппараты “Венера-15” и “Венера-16”, запущенные в 1983 году, с помощью радиолокации картографировали с орбиты северное полушарие планеты, что позволило оценить структуру (морфологию) поверхности. Определенный вклад в знания о Венере внесли и полеты американских космических аппаратов. В 1962 году американская межпланетная станция “Маринер-2” (Mariner-2), пролетев на расстоянии 35 тысяч километров от поверхности Венеры, не обнаружила у планеты собственного магнитного поля. В 1974 году межпланетная станция “Маринер-10” (Mariner-10), пролетев около Венеры на пути к Меркурию, подтвердила вращение надоблачной части венерианской атмосферы с периодом четверо суток, обнаруженное ранее с Земли при наблюдении в ультрафиолетовых лучах. В 1978 году были запущены две американские станции – орбитальная Pioneer Venus (“Пионер-Венера”), начавшая радиолокационное картографирование планеты, и Pioneer Venus Multiprobe, которая “отстрелила” четыре атмосферных зонда для анализа состава и параметров атмосферы. Они произвели измерения химического состава и физических параметров в диаметрально противоположных областях венерианской атмосферы. При этом было установлено, что верхний слой венерианских облаков состоит из мельчайших капелек концентрированной серной кислоты. Благодаря этому слою в верхней атмосфере Венеры почти не содержится водяного пара. В декабре 1984 года с интервалом в шесть суток в Советском Союзе запустили идентичные АМС “Вега-1” и “Вега-2”, каждая из которых состояла из пролетного и спускаемого аппаратов. АМС “Вега” были созданы в рамках международного проекта “Венера-Галлея” и предназначались для исследования в пролетном сближении двух небесных объектов – планеты Венера (с десантированием на ее поверхность посадочных аппаратов и внедрением в ее атмосферу аэростатных зондов) и кометы Галлея. За двое суток до входа в атмосферу Венеры от пролетных аппаратов отделились спускаемые аппараты. 11 июня 1985 года спускаемый аппарат станции “Вега-1” вошел в атмосферу Венеры, где разделился на аэростатный зонд и посадочный аппарат. 15 июня 1985 года тоже самое произошло со спускаемым аппаратом “Веги-2”.Аэростатные зонды, рассчитанные на работу в течение двух земных суток, несли комплекс метеоприборов (датчик давления, два датчика температуры, анемометр для измерения вертикального компонента скорости ветра), нефелометр для измерения плотности аэрозоля и индикатор наличия световых вспышек. По сигналам, передаваемым аэростатами на пролетные аппараты и далее на Землю, с помощью 17 наземных радиотелескопов, расположенных на территории СССР, Европы, Северной и Южной Америки, Австралии, Африки, определялись координаты и скорость движения аэростатов. На каждом посадочном аппарате имелся комплекс из девяти приборов для исследования характеристик атмосферы и поверхности Венеры. Спускаемые аппараты совершили мягкую посадку на поверхность Венеры, но на аппарате “Вега-1” из-за того, что раньше времени сработал сигнализатор посадки, запустилось грунтозаборное устройство. Получилось, что бур сверлил воздух, а не грунт Венеры. На “Веге-2” произошло своевременное срабатывание сигнализатора посадки в момент касания поверхности. В результате грунтозаборное устройство отработало штатно, что дало возможность провести анализ грунта в месте посадки, расположенном в предгорьях земли Афродиты.Осуществление программы АМС “Вега 1, 2” позволило впервые выполнить уникальный эксперимент по прямому измерению скорости ветра в верхней части венерианского облачного покрова.После “Вег” на поверхность Венеры космические аппараты не садились, но ее изучение не прерывалось, правда, сейчас это делают только со спутников.В 1989 году США запустили к Венере автоматическую межпланетную станцию “Магеллан” (Magellan), которая в течение нескольких лет провела глобальное картографирование планеты. С ее помощью были получены наиболее подробные снимки всей поверхности Венеры. Когда почти весь запас горючего был израсходован по команде с Земли 12 октября 1994 года станция вошла в плотные слои атмосферы и передала данные о ее верхних слоях.Позже межпланетные станции “Галилео” (Galileo), “Кассини” (Cassini) и “Мессенджер” (Messenger) прошли мимо Венеры по дороге к своим целям (соответственно, Юпитеру, Сатурну и Меркурию) и передали на Землю немало ценных сведений. 9 ноября 2005 года ракетой-носителем “Союз-ФГ” с космодрома Байконур был запущен европейский корабль “Венера-Экспресс” (Venus Express), предназначенный для изучения поверхности Венеры и ее атмосферы. В апреле 2006 года аппарат встал на орбиту планеты и проработал до декабря 2014 года, передав на Землю тысячи уникальных снимков и множество интереснейшей информации о Венере. Станция впервые сделала изображение южного полюса планеты.В 2010 году для изучения атмосферы Венеры к ней был направлен японский космический аппарат “Акацуки” (Akatsuki), но ему не удалось выйти на орбиту вокруг планеты. Через пять лет, когда “Акацуки” вернулся к Венере, сделав круг вокруг Солнца, инженеры смогли затормозить зонд и вывести его на стабильную орбиту вокруг планеты, фактически воскресив миссию, уже считавшуюся потерянной. За последующие годы японскому аппарату удалось получить массу информации по устройству атмосферы Венеры, ее климату и другим ее тайнам.В 2018 году был запущен для изучения внешней короны Солнца зонд NASA Parker. По плану, в течение семи лет своей работы космический корабль в общей сложности должен семь раз пролететь около Венеры, используя ее гравитацию для корректировки своей орбиты. Параллельно миссия Parker использует эти приближения, чтобы выполнить дополнительные наблюдения за Венерой. Так, во время третьего гравитационного маневра 11 июля 2020 года бортовой широкоугольный тепловизор WISPR (Wide-field Imager for Parker Solar Probe) сделал уникальные по качеству и научной ценности изображения ночной стороны планеты с расстояния 12380 километров.Российские ученые задумали возобновить изучение Венеры в начале 2000-х годов. Новую миссию назвали “Венерой-Д” – долгоживущей. В 2015 году к работе над проектом привлекли коллег из NASA, но в сентябре 2020 года “Роскосмос” сообщил, что решил реализовать миссию “Венера-Д” как национальную, а не как совместную с США.Российская программа исследования Венеры включает три миссии. Первая – “Венера-Д” с запуском в ноябре 2029 года нацелена на изучение поверхности, атмосферы, внутреннего строения и окружающей плазмы Венеры. Задачей второй миссии, которая отправится в июне 2031 года, является продолжение исследования атмосферы планеты, третья, которая стартует в июне 2034 года, должна доставить на Землю образцы атмосферы, аэрозолей и, возможно, грунта с Венеры. Кроме того, программу могут дополнить срочной отправкой в 2027 году станции для изучения возможных признаков жизни в атмосфере Венеры.Американское Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства в 2020 году сообщило о старте четырех новых проектов в рамках программы Discovery, два из которых касаются исследования Венеры. Программа DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging Plus) предполагает отправку к Венере космического аппарата нового поколения. Все его инструменты будут заключены в специальную сферу, представляющую из себя спусковой зонд, который, падая сквозь горячую и плотную атмосферу Венеры, проанализирует состав воздушной оболочки планеты от самых верхних ее слоев до поверхности.В рамках второй миссии, названной учеными VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy), планируется отправить на орбиту Венеры аппарат, оснащенный мощными радиолокационными приборами, позволяющими наблюдать сквозь плотную атмосферу, картировать поверхность планеты и искать признаки активных процессов – тектоники плит или вулканизма. Приборы на борту аппарата также смогут определить состав пород поверхности Венеры.Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

земля

космос

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/02/0d/1597362601_0:137:1096:959_1920x0_80_0_0_71dfb623cca077c62be2b1805c2d357a.jpg

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

internet-group@rian.ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

справки, астрономия, венера, земля, космос

Справки, Астрономия, Венера, Земля, Космос

Венера – вторая по расстоянию от Солнца и ближайшая к Земле планета Солнечной системы. Она известна людям с глубокой древности. Однако поверхность Венеры постоянно скрыта плотной атмосферой и облачным слоем, окутывающим планету, что мешает ее изучению. К концу 1950-х годов стало ясно, что наземные методы исследования Венеры не могут дать существенно новой информации.

До начала космических исследований этой планеты ученые надеялись найти на ней природные условия, очень близкие к земным, или, точнее говоря, к тем, которые Земля проходила в процессе своей эволюции.

Космические исследования Венеры начались в 1961 году с полета советской автоматической межпланетной станции (АМС) “Венера-1”, которая была запущена с помощью ракеты-носителя 12 февраля 1961 года. “Венера-1” с разгонным блоком вышла на околоземную орбиту, а затем была выведена на траекторию полета к планете Венера. АМС была оборудована приборами для измерения интенсивности космических лучей, напряженности межпланетных магнитных полей, регистрации микрометеоритов и т.п. Передача данных “Венерой-1” проводилась в течение семи суток. На расстоянии 1,9 миллиона километров от Земли связь с космическим аппаратом была потеряна. Исходя из баллистических расчетов, АМС “Венера-1” 19-20 мая 1961 года прошла на расстоянии, примерно, 100 тысяч километров от Венеры и продолжила свой полет вокруг Солнца.

После этого в советской программе исследования Венеры было несколько неудачных пусков. Новым этапом изучения планеты стали запуски автоматических межпланетных станций “Венера-2” и “Венера-3”, осуществленные 12 и 16 ноября 1965 года. Однако система терморегулирования на “Венере-2” работала не очень хорошо, и с приближением к цели космическая станция начала перегреваться, вследствие чего возникли проблемы в системе связи. 28 февраля 1966 года аппарат пролетел на расстоянии 24 тысячи километров от планеты, но никаких данных о Венере от него получено не было.

Станция “Венера-3” вполне удовлетворительно функционировала в ходе полета. В ее состав был включен спускаемый на Венеру космический аппарат. 26 декабря 1965 года станция вышла на траекторию столкновения с планетой на расстоянии 800 километров от ее центра. Однако связь с ней прекратилась незадолго до подлета к Венере. Причиной этого стал перегрев бортовой аппаратуры. Космическая станция могла автоматически отделить спускаемый аппарат, но это не было подтверждено данными телеметрии. Как стало понятно позднее, 1 марта 1966 года спускаемый космический аппарат “Венера-3” достиг планеты Венера и врезался в ее твердую поверхность. Он стал первым в истории космическим аппаратом, который достиг другой планеты и вошел в ее атмосферу.

Следующая станция, “Венера-4”, запущенная 12 июня 1967 года, также долетела до Венеры. При входе ее в атмосферу планеты был отделен спускаемый аппарат. Какое-то время орбитальный аппарат еще передавал телеметрию и научную информацию, пока не разрушился. Спускаемый аппарат при входе в атмосферу Венеры испытал перегрузки в 300 единиц, но его приборы включились в работу и начали передавать научную информацию. Давление и плотность измерялись вплоть до зашкаливания приборов, поскольку верхний предел манометра составлял 7,3 атмосферы. Только измерение температуры проводилось в течение всего спуска аппарата на парашюте в течение 93 минут до момента пропадания связи. За это время температура изменялась от 33 до 262°С.

Программа полета станции “Венера-4” была выполнена полностью. Главным результатом полета станции стало проведение первых прямых измерений температуры, плотности, давления и химического состава атмосферы Венеры.

Станция “Венера-5”, запущенная 5 января 1969 года и достигшая Венеры 16 мая 1969 года, а также станция “Венера-6”, запущенная 10 января 1969 года и долетевшая до планеты 17 мая 1969 года, продолжили исследования атмосферы планеты. Их спускаемые аппараты в ходе снижения проводили измерения температуры, давления, освещенности и химического состава атмосферы планеты на участках, где температура изменялась от 25 до 320°С, а давление от 0,5 до 27 атмосфер, что соответствует диапазону высот от 55 до 18 километров над поверхностью. Прием сигнала со спускаемых аппаратов прекратился при внешнем давлении 27 атмосфер.

Впервые в мире достиг поверхности планеты Венера спускаемый аппарат станции “Венера-7”, запущенной 17 августа 1970 года. Он совершил посадку на ночной стороне планеты 15 декабря 1970 года. Из-за отказа телеметрического коммутатора от аппарата была получена лишь информация о температуре атмосферы Венеры на участке спуска и у ее поверхности. По полученным данным было установлено, что давление у поверхности Венеры составляет 90±15 атмосфер, а температура – 475°±20°С.

22 июля 1972 году “Венера-8” также совершила мягкую посадку на поверхность планеты, причем впервые на дневной стороне. Прием радиосигнала и телеметрической информации от ее спускаемого аппарата продолжался еще в течение 50 минут после посадки. Все это время бортовые системы и научные приборы работали нормально, что позволило получить полную информацию не только об атмосфере Венеры, но и впервые в мире об условиях на ее поверхности.

22 октября 1975 года спускаемый аппарат станции “Венера-9” совершил мягкую посадку на освещенной Солнцем, но невидимой с Земли стороне Венеры. Спустя две минуты после посадки с него началась передача телевизионной панорамы. Это были первые в мире фотографии, переданные с поверхности другой планеты. Передача информации со спускаемого аппарата длилась 53 минуты. 25 октября 1975 года спускаемый аппарат автоматической станции “Венера-10” также совершил мягкую посадку на освещенной стороне планеты в 2200 километрах от точки посадки “Венеры-9”. Время его работы на поверхности Венеры составило 65 минут.

Орбитальные аппараты “Венеры-9” и “Венеры-10” после отделения спускаемых аппаратов были переведены на пролетные траектории, а затем выведены на орбиты искусственных спутников планеты. Информация, полученная каждым спускаемым аппаратом, передавалась на свой орбитальный модуль и затем ретранслировалась на Землю.

Оба орбитальных аппарата после завершения работы со спускаемыми аппаратами провели комплексные исследования планеты Венера и околопланетного пространства, включая фотографирование облачного покрова.

Главными достижениями межпланетных станций “Венера-9” и “Венера-10” стали первая в мире съемка и передача на Землю панорамы поверхности Венеры и первые в мире искусственные спутники Венеры.

В 1978 году на планету совершили посадку спускаемые аппараты “Венера-11” и “Венера-12”, изучившие в том числе и электрическую активность атмосферы Венеры. В 1982 году “Венера- 13” и “Венера-14” передали первые цветные снимки поверхности планеты. На этих станциях был проведен забор грунта с поверхности Венеры и анализ его химического состава. В результате было установлено, что Венера покрыта разновидностями базальтов.

Космические аппараты “Венера-15” и “Венера-16”, запущенные в 1983 году, с помощью радиолокации картографировали с орбиты северное полушарие планеты, что позволило оценить структуру (морфологию) поверхности.

Определенный вклад в знания о Венере внесли и полеты американских космических аппаратов. В 1962 году американская межпланетная станция “Маринер-2” (Mariner-2), пролетев на расстоянии 35 тысяч километров от поверхности Венеры, не обнаружила у планеты собственного магнитного поля. В 1974 году межпланетная станция “Маринер-10” (Mariner-10), пролетев около Венеры на пути к Меркурию, подтвердила вращение надоблачной части венерианской атмосферы с периодом четверо суток, обнаруженное ранее с Земли при наблюдении в ультрафиолетовых лучах. В 1978 году были запущены две американские станции – орбитальная Pioneer Venus (“Пионер-Венера”), начавшая радиолокационное картографирование планеты, и Pioneer Venus Multiprobe, которая “отстрелила” четыре атмосферных зонда для анализа состава и параметров атмосферы. Они произвели измерения химического состава и физических параметров в диаметрально противоположных областях венерианской атмосферы. При этом было установлено, что верхний слой венерианских облаков состоит из мельчайших капелек концентрированной серной кислоты. Благодаря этому слою в верхней атмосфере Венеры почти не содержится водяного пара.

В декабре 1984 года с интервалом в шесть суток в Советском Союзе запустили идентичные АМС “Вега-1” и “Вега-2”, каждая из которых состояла из пролетного и спускаемого аппаратов. АМС “Вега” были созданы в рамках международного проекта “Венера-Галлея” и предназначались для исследования в пролетном сближении двух небесных объектов – планеты Венера (с десантированием на ее поверхность посадочных аппаратов и внедрением в ее атмосферу аэростатных зондов) и кометы Галлея. За двое суток до входа в атмосферу Венеры от пролетных аппаратов отделились спускаемые аппараты. 11 июня 1985 года спускаемый аппарат станции “Вега-1” вошел в атмосферу Венеры, где разделился на аэростатный зонд и посадочный аппарат. 15 июня 1985 года тоже самое произошло со спускаемым аппаратом “Веги-2”.

Аэростатные зонды, рассчитанные на работу в течение двух земных суток, несли комплекс метеоприборов (датчик давления, два датчика температуры, анемометр для измерения вертикального компонента скорости ветра), нефелометр для измерения плотности аэрозоля и индикатор наличия световых вспышек. По сигналам, передаваемым аэростатами на пролетные аппараты и далее на Землю, с помощью 17 наземных радиотелескопов, расположенных на территории СССР, Европы, Северной и Южной Америки, Австралии, Африки, определялись координаты и скорость движения аэростатов. На каждом посадочном аппарате имелся комплекс из девяти приборов для исследования характеристик атмосферы и поверхности Венеры. Спускаемые аппараты совершили мягкую посадку на поверхность Венеры, но на аппарате “Вега-1” из-за того, что раньше времени сработал сигнализатор посадки, запустилось грунтозаборное устройство. Получилось, что бур сверлил воздух, а не грунт Венеры. На “Веге-2” произошло своевременное срабатывание сигнализатора посадки в момент касания поверхности. В результате грунтозаборное устройство отработало штатно, что дало возможность провести анализ грунта в месте посадки, расположенном в предгорьях земли Афродиты.

Осуществление программы АМС “Вега 1, 2” позволило впервые выполнить уникальный эксперимент по прямому измерению скорости ветра в верхней части венерианского облачного покрова.

После “Вег” на поверхность Венеры космические аппараты не садились, но ее изучение не прерывалось, правда, сейчас это делают только со спутников.

В 1989 году США запустили к Венере автоматическую межпланетную станцию “Магеллан” (Magellan), которая в течение нескольких лет провела глобальное картографирование планеты. С ее помощью были получены наиболее подробные снимки всей поверхности Венеры. Когда почти весь запас горючего был израсходован по команде с Земли 12 октября 1994 года станция вошла в плотные слои атмосферы и передала данные о ее верхних слоях.

Позже межпланетные станции “Галилео” (Galileo), “Кассини” (Cassini) и “Мессенджер” (Messenger) прошли мимо Венеры по дороге к своим целям (соответственно, Юпитеру, Сатурну и Меркурию) и передали на Землю немало ценных сведений.

9 ноября 2005 года ракетой-носителем “Союз-ФГ” с космодрома Байконур был запущен европейский корабль “Венера-Экспресс” (Venus Express), предназначенный для изучения поверхности Венеры и ее атмосферы. В апреле 2006 года аппарат встал на орбиту планеты и проработал до декабря 2014 года, передав на Землю тысячи уникальных снимков и множество интереснейшей информации о Венере. Станция впервые сделала изображение южного полюса планеты.

В 2010 году для изучения атмосферы Венеры к ней был направлен японский космический аппарат “Акацуки” (Akatsuki), но ему не удалось выйти на орбиту вокруг планеты. Через пять лет, когда “Акацуки” вернулся к Венере, сделав круг вокруг Солнца, инженеры смогли затормозить зонд и вывести его на стабильную орбиту вокруг планеты, фактически воскресив миссию, уже считавшуюся потерянной. За последующие годы японскому аппарату удалось получить массу информации по устройству атмосферы Венеры, ее климату и другим ее тайнам.

В 2018 году был запущен для изучения внешней короны Солнца зонд NASA Parker. По плану, в течение семи лет своей работы космический корабль в общей сложности должен семь раз пролететь около Венеры, используя ее гравитацию для корректировки своей орбиты. Параллельно миссия Parker использует эти приближения, чтобы выполнить дополнительные наблюдения за Венерой. Так, во время третьего гравитационного маневра 11 июля 2020 года бортовой широкоугольный тепловизор WISPR (Wide-field Imager for Parker Solar Probe) сделал уникальные по качеству и научной ценности изображения ночной стороны планеты с расстояния 12380 километров.

Российские ученые задумали возобновить изучение Венеры в начале 2000-х годов. Новую миссию назвали “Венерой-Д” – долгоживущей. В 2015 году к работе над проектом привлекли коллег из NASA, но в сентябре 2020 года “Роскосмос” сообщил, что решил реализовать миссию “Венера-Д” как национальную, а не как совместную с США.

Российская программа исследования Венеры включает три миссии. Первая – “Венера-Д” с запуском в ноябре 2029 года нацелена на изучение поверхности, атмосферы, внутреннего строения и окружающей плазмы Венеры. Задачей второй миссии, которая отправится в июне 2031 года, является продолжение исследования атмосферы планеты, третья, которая стартует в июне 2034 года, должна доставить на Землю образцы атмосферы, аэрозолей и, возможно, грунта с Венеры. Кроме того, программу могут дополнить срочной отправкой в 2027 году станции для изучения возможных признаков жизни в атмосфере Венеры.

Американское Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства в 2020 году сообщило о старте четырех новых проектов в рамках программы Discovery, два из которых касаются исследования Венеры. Программа DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging Plus) предполагает отправку к Венере космического аппарата нового поколения. Все его инструменты будут заключены в специальную сферу, представляющую из себя спусковой зонд, который, падая сквозь горячую и плотную атмосферу Венеры, проанализирует состав воздушной оболочки планеты от самых верхних ее слоев до поверхности.

В рамках второй миссии, названной учеными VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy), планируется отправить на орбиту Венеры аппарат, оснащенный мощными радиолокационными приборами, позволяющими наблюдать сквозь плотную атмосферу, картировать поверхность планеты и искать признаки активных процессов – тектоники плит или вулканизма. Приборы на борту аппарата также смогут определить состав пород поверхности Венеры.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

Помогите с вопросом по астрономии

Гофик



Ученик

(94),
на голосовании



14 лет назад

Почему при наблюдении с Земли астрономы не смогли точно определить массу Венеры таким же способом, как они определяли массы большинства других планет?

Голосование за лучший ответ

gasannnn@mail.ru

Ученик

(247)


14 лет назад

Скорее всего из за его плотного и не равномерного атмосферного слоя. Через который не видно поверхность планеты как и на юпитере.

Массу планеты можно достаточно определить по обобщенному 3 закону Киплера если известны периуд обращения и радиус орбит ее спутников. А у меркурия и венеры спутников нет …поэтому оценить массу планеты точно не удалось. только в 20 веке с помощь специальных аппаратов удалось определить. ..спасибо за вопрос! 🙂

Добавить комментарий