Содержание
- Слои атмосферы на Венере
- Интересные факты о Венере
- Как открыли Сатурн
- Сравнительные характеристики планет
- Проект «Венера-Д»
- Кто открыл Венеру
- 2020: Томские ученые уточняют карту Венеры для Роскосмоса и НАСА
- Общие сведения о Венере
- Дорога к утренней звезде
- Современные исследования
- УФ-контрасты и скорость ветра у верхней границы облаков
Слои атмосферы на Венере
Масса «газовой шубы» Венеры в 93 раза больше массы земной атмосферы – 4,8х1020 кг, а масса самой планеты – меньше (4,8675х1024), всего 0,815 от земной. Вот почему на Венере высокое давление – на поверхности планеты оно в 92,1 раз сильнее нашего. Чтобы испытать подобное на Земле – придется погрузиться под воду на глубину больше 900 м.
Зона «океана»
Слой атмосферы высотой от 0 до 5 км. Углекислый газ (воздух Венеры) здесь находится в состоянии «сверхкритического флюида» – уже не газа, но еще не жидкости с плотностью 67 кг/м3, нагретого до +462 C. По мере удаления от горячего грунта, эти показатели падают.
Тропосфера Венеры
В зоне от 5 до 30 км над поверхностью планеты сосредоточена практически вся масса ее газовой оболочки – более 90%. Здесь формируется однородный сернокислотный туман, а температура постепенно опускается до 200 C. От 28 км и выше – в воздушных массах начинают формироваться плотные сернокислые облака, доходящие на дневной стороне до высоты 65 км, а на ночной – местами свыше 90 км. Давление превышает земной показатель всего в 14 раз.
Тропопауза
Верхний «край» тропосферы. Начинается на высоте 50 км над поверхностью, где давление воздуха практически равно земному (1,066 от давления на уровне моря), а температура составляет всего +77 C. На расстоянии в 54 км над грунтом находится наиболее «комфортная» зона с температурой от 0C до +20C. Дальше плотность атмосферы и температура стремительно падают.
Мезосфера
Простирается от верхней границы облачного покрова – 65 км до 95 км. Здесь даже на солнечной стороне максимальная температура составляет –108C. Зона очень разреженного углекислого газа и водорода. Облачный слой на ночной стороне здесь переходит в туман и простирается до 90 км.
Термосфера
Включает три слоя: первый – 120–130 км; второй – 140–160 км; третий – 200–250 км. Разреженное вещество в этих зонах на дневной стороне значительно ионизируется, вызывая видимые в оптическом диапазоне вспышки и «полярные сияния». Часто ошибочно именуется «ионосферой».
Дальняя граница верхней ионосферы (320–375 км) имеет плотность 3х1011 м3. На «окраине» атмосферы Венеры встречаются ионы атомарного кислорода O2+ и O+.
Ветер и атмосферная циркуляция
Атмосферная циркуляция на Венере происходит в двух направлениях – меридиональном (от экватора к полюсам) и зональном (от нагретой дневной стороны планеты – к ночной).
Тропосферная циркуляция воздуха Венеры идет в направлении противоположном вращению планеты. В метре от грунта скорость перемещения густой пылегазовой массы составляет всего 0,3–1,0 м/с. С каждым километром вверх, она растет на 3 м/с. По мере отдаления от поверхности, скорость ветра линейно возрастает до отметки 50–53 км, а дальше – начинает постепенно убывать вместе с плотностью воздуха. В верхней зоне тропосферы (60–65 км) ветра дуют со скоростью около 100 м/с.
Движение воздушных масс (так называемое Супервращение) на средних широтах в районе 50 параллели идет быстрее, чем на экваторе. К полюсам интенсивность движения снова убывает: потоки образуют S-образные «полярные вихри», соединяющие парные гигантские «глаза» циклонов. Эти облачные массы не меняют положение. Размером они в 4 раза больше земных «собратьев». Вокруг полюсов, на широте 60–70 параллели, образуются кольцевые холодные антициклоны – полярные «воротники», препятствующие проникновению к полюсам нагревшихся в экваториальной зоне масс воздуха. Перепад облаков в «воротниковой» зоне составляет 5 км (выше по сравнению с остальными широтами). По краям «воротников» скорость ветра достигает 140 м/с.
Интересные факты о Венере
Чтобы выполнить одну ось вращения, уходит 243 дня. Пролет по орбите вокруг Солнца занимает 225 дней, а один день (солнечный) – 117 дней.
Венера — единственная из солнечных планет, которая совершает оборот не против часовой стрелки, а вслед за ней. Возможно, в прошлом Венера столкнулась с крупным телом, которое изменило механизм ее функционирования.
Лидирует земной спутник Луна. Но кажущаяся величина Венеры может быть от -3.8 до -4.6, поэтому иногда планету удается разглядеть и днем.
По размеру и массе Земля и Венера похожи. Но ее плотная атмосферная шапка не пускает к поверхности мелкие астероиды. Поэтому кратеры оставлены лишь от крупных объектов. Если вы окажетесь там, то почувствуете себя будто на дне океана.
Среди интересных фактов про Венеру стоит отметить, что среди всех солнечных планет эта сильнее всех напоминает Землю. Даже по структурному плану (ядро, мантия и кора) они похожи.
Древние народы верили, что перед ними два разных объекта, поэтому планету именовали дважды: Фосфор и Геспер (греки) или Люцифер и Веспери (Рим), Дело в том, что из-за своей позиции Венеру можно было наблюдать утром или вечером. Именно поэтому египтяне именовали ее вечерней и утренней звездой.
Все сложилось таким образом, что вторая планета от Солнца Венера стала самой горячей. Отсутствие сезонов и концентрация углекислого газа в атмосфере (96.5%) привели к тому, что ее температурная отметка замирает на 462°C.
Полезные статьи:
- Интересные факты о Венере;
- Венера – утренняя и вечерняя звезда
- История Венеры
- Почему Венера так ужасна?
- Почему Венера такая горячая?
- К какому типу планет принадлежит Венера?
- Как Венера получила свое имя?
- Кто открыл Венеру?
- Возраст Венеры
Поверхность Венеры
- Атмосфера Венеры;
- Кратеры на Венере
- Альбедо Венеры
- Парниковый эффект на Венере
- Климат на Венере
- Поверхность Венеры;
- Погода на Венере
- Ветра на Венере
- Облака на Венере
- Гравитация на Венере
- Вода на Венере
- Цвет Венеры;
- Температура на Венере;
Строение Венеры
- Строение Венеры;
- Размеры Венеры;
- Спутники Венеры;
- Кольца Венеры;
- Масса Венеры
- Плотность Венеры
- Состав Венеры
- Ядро Венеры
Положение и движение Венеры
- Как найти Венеру на ночном небе;
- Расстояние от Солнца до Венеры;
- Расстояние от Земли до Венеры;
- Сколько лететь до Венеры;
- Ось вращения Венеры
- Период вращения Венеры
- Как быстро вращается Венера?
- Орбита Венеры;
- Фазы Венеры;
- У какой планеты самый длинный день?
- Ретроградная Венера;
- День на Венере;
- Венера и Земля;
- Венера и Юпитер
- Венера и Меркурий;
Как открыли Сатурн
Сатурн выглядит очень масштабно со всех сторон.
Шестая планета от Солнца, возможно, самая интересная и является последней классически признанной планетой: римляне назвали ее в честь своего бога земледелия
И только в 1610 году Галилей обратил внимание на самую яркую особенность планеты. Изучая ее свойства, он решил, что наткнулся на несколько орбитальных спутников
Но в 1655 году Христиан Гюйгенс, вооружившись более мощным телескопом, выяснил, что эта особенность представляет собой кольца, окружающие планету. Вскоре после этого он нашел первый спутник Сатурна, Титан. В 1671 году Джованни Кассини нашел четыре дополнительных луны: Япет, Рею, Тетис и Диону в разрывах между кольцами планеты, после чего его осенило: эти кольца состояли из частиц поменьше. В 1789 году немецкий астроном Уильям Гершель отметил еще две луны: Мимас и Энцелад, а за следующие сто лет были найдены еще два спутника: Гиперион в 1848 году и Феба в 1899.
Когда NASA начало исследовать внешние планеты, Сатурн сначала посетил зонд «Пионер-11» в сентябре 1979 года, сделав несколько снимков. Зонды-близнецы «Вояджер» прибыли следующими, в 1980 и 1981 годах, обеспечив нас снимками высокого разрешения. Планета стала развилкой для пары зондов: «Вояджер-1» использовал Сатурн для разгона и вылета из Солнечной системы, а «Вояджер-2» отправился к Урану. Только в 2004 году планета получила следующего посетителя в виде миссии «Кассини», которая до сих пор изучает планету и ее спутники.
Сравнительные характеристики планет
Сведения о Венере позволяют выявить основные её черты:
- По внутреннему строению, каждая из планет наделена ядром, корой и мантией.
- У исследуемой планеты, в отличие, от Земли отсутствует тектоническая порода плит.
- Давление на поверхности горячего космического тела в 92 раза превышает давление на нашей планете.
- Земля, как мы знаем, пригодна для жизни, т.к. состоит из взаимодействия кислорода, азота и незначительного количества важных элементов. Венера не обладает наличием жизнеобеспечивающих элементов, и её температура сможет расплавить одни из самых сильных металлов, концентрация же колеблется у отметки в 95- 97%.
- Сестра Земли не имеет спутников.
Проект «Венера-Д»
В России проводится работа над проектом новой миссии — «Венера-Д». Сейчас проект в стадии научно-исследовательской разработки. В ней кроме ИКИ РАН принимают участие НПОЛ и другие институты РАН. Цель миссии — комплексное исследование атмосферы, поверхности и окружающей Венеру плазмы. Запланированы как дистанционные измерения, так и прямые — в атмосфере и на поверхности.
«Венера-Д» будет иметь в своем составе два основных элемента: посадочный и орбитальный аппараты (возможен и второй малый орбитальный аппарат — субспутник). Кроме того, предполагается включить технологически инновационные элементы, такие как долгоживущая станция на поверхности или атмосферные зонды.
Перечислим основные направления исследований. Для понимания причин «неземных» условий на Венере необходимо изучить:
- строение и состав атмосферы, малые составляющие, включая инертные газы и их изотопы, изотопы летучих соединений;
- состав, строение, микрофизику и химию облаков;
- термическое строение, тепловой баланс и природу гигантского парникового эффекта;
- механизм суперротации и другие особенности динамики атмосферы;
- строение и химический состав наиболее древних из наблюдаемых на поверхности геологических образований (тессер и родственных им структур);
- элементный состав минералов на поверхности, включая радиоактивные изотопы и железо в различной степени окисления;
- проявления современной вулканической, электрической и сейсмической активности Венеры (если они есть);
- строение экзосферы, ионосферы, магнитосферы, а также диссипацию атмосферных составляющих.
Предполагается, что посадочный аппарат «Венеры-Д» будет представлять собой модернизированную версию аппарата, успешно использовавшегося ранее в миссиях «Венера» — «ВЕГА». Напомним, последняя посадка на поверхность Венеры была совершена 30 лет назад («ВЕГА-1 и 2»).
В состав научной аппаратуры будущего аппарата предложено включить следующие приборы: многоканальный диодно-лазерный спектрометр, хромато-масс-спектрометр, активный гамма-спектрометр, мёссбауэровский спектрометр, нефелометр и спектрометр размеров частиц для исследования микрофизических свойств частиц и строения облаков, волновой и метеокомплексы, сейсмометр, а также телевизионный комплекс, который содержит посадочные и панорамные камеры, стереокамеры и камеры с высоким (до 0,1 мм) разрешением.
Три из предлагаемых экспериментов (многоканальный диодно-лазерный, хромато-масси мёссбауэровский спектрометры) требуют забора проб атмосферы и грунта в герметический отсек.
В качестве примера современного эксперимента расскажем о работе многоканального диодно-лазерного спектрометра. Он с высокой точностью и высоким спектральным разрешением (λ/δλ = 107) измеряет содержание летучих компонентов и их изотопов: H/D, 15N/14N, 17O/16O, 18O/16O, 34S/32S и 13C/12C. От значения этих соотношений зависят выводы о происхождении и эволюции атмосферы. Для измерения со столь высоким спектральным разрешением необходимо обеспечить низкое давление (50–100 мбар). При спуске давление в нижней атмосфере возрастает до 100 бар. Следовательно, плотный газ, отобранный в кювету прибора, надо сделать разреженным, а после изучения удалить его из кюветы для забора следующей порции. Линии излучения некоторых изотопов довольно слабые, и их нелегко зарегистрировать. Современные оптические методы с помощью многократного отражения света лазера позволяют обеспечивать длину оптического пути в небольшой кювете до 2 км! В соответствии с длинами волн газов и изотопов, которые надо измерить, используется несколько лазеров, настроенных на разные спектральные диапазоны.
Кто открыл Венеру
Венера — вторая планета от Солнца
Вторая планета в Солнечной системе, Венера — самая яркая из планет, наблюдаемых с Земли. По этой причине ее изучали с незапамятных времен: первые записи о ней появились еще у вавилонян, которые назвали планету Иштар. Римляне видели в Венере богиню красоты, а майя считали, что планета является братом солнца. В 1610 году Галилео Галилей наблюдал фазы Венеры, подтвердив, что планета действительно вращается вокруг Солнца. Из-за плотной атмосферы планеты, наблюдения поверхности были невозможны до 1960-х годов, однако многие считали, что на Венере есть жизнь, поскольку по размерам планета была похожа на Землю.
В 1958 году радиолокационная съемка выявила, что поверхность планеты невыносимо горячая — и значит, неприветлива к жизни. Человечество решило взглянуть на злую сестру Земли поближе. Первая попытка, советский зонд «Венера-1», была предпринята в 1961 году и не увенчалась успехом, но Mariner 2, запущенный США, преуспел, облетев планету и подтвердив ее температуру, а также отсутствие магнитного поля. Новая советская миссия «Венера-4» успешно достигла Венеры и отправила обратно информацию об атмосфере планеты, прежде чем сгореть дотла во время входа в атмосферу. За этими миссиями последовали несколько других: Mariner 5, «Венера» 5 и 6, «Венера-7» с успешным приземлением, а после и повторение успеха силами «Венеры-8». Эти два последних зонда стали первыми искусственными объектами, которые успешно приземлились на поверхности другой планеты. Оба были уничтожены давлением и теплом планеты, но Советский Союз продолжал посылать зонды. NASA тоже: «Пионер-12» вращался вокруг планеты в течение 14 лет, составляя карту поверхности, а «Пионер-13» отправил несколько зондов прямиком к ней.
2020: Томские ученые уточняют карту Венеры для Роскосмоса и НАСА
Специалисты геолого-географического факультета Томского госуниверситета совместно с коллегами из Карлетонского университета (Канада) составляют детальные карты фрагментов поверхности Венеры. Это поможет при выборе будущего места посадки орбитального аппарата с отбором проб в исследовательской миссии «Венера-Д», которую готовят Роскосмос и НАСА.
Как уточняют в пресс-службе ТГУ, «Венера-Д» — совместный проект Роскосмоса и НАСА по отправке орбитального аппарата и посадочного модуля на Венеру для определения состава материала поверхностных структур и понимания геологических процессов, которые сформировали поверхность этой планеты. Полет запланирован на период между 2026 и 2033 годами.
Задача международной исследовательской группы, в состав которой вошли младший научный сотрудник лаборатории геохронологии и геодинамики ГГФ ТГУ Екатерина Антропова и студент 3 курса ГГФ Карлос Брага, — создать подробные карты фрагментов поверхности Венеры, в 10 раз превосходящие по масштабу более ранние исследования.
Как поясняют ученые ГГФ, в настоящее время большая часть Венеры закартирована в разведывательном масштабе — 1:10 000 000, 1:5 000 000. Планируемое региональное картографирование будет более мелкого масштаба — 1:500 000.
«Полученные результаты станут основой более детального изучения поверхности планеты, в том числе в ходе исследовательских миссий „Венеры-Д`. Для этого необходимо учитывать потенциальную безопасность посадки на конкретной местности; репрезентативность материалов, потенциальную простоту и качество геохимического сигнала на месте посадки; орбитальные ограничения миссии», — говорит Екатерина Антропова. |
Исследование также будет иметь значение для разведки месторождений наземных руд, которые связаны с крупными изверженными провинциями (КИП), сформированными в результате внедрения огромных объемов мантийных магм, и для оценки их влияния на изменение климата планеты.
Поскольку Земля и Венера похожи по размерам и некоторым другим характеристикам, то и протекающие там процессы тоже можно сравнивать. В настоящий момент признано, что формирование КИП на Земле оказало значительное влияние на климат, в том числе, например, на массовое вымирание динозавров. Существует предположение, что именно КИПы вызвали резкое изменение климата и на Венере — в результате выброса CO2 и возрастающего парникового эффекта после масштабных извержений вулканов там, возможно, исчезла жизнь.
«Более того, поскольку эрозионные процессы на поверхности Венеры почти отсутствуют, на снимках мы можем наблюдать и анализировать структуры, аналогичные земным, в их первичном виде, когда разрушительная сила ветра, воды и иных агентов еще не нарушила первоначальный облик», — добавляет Екатерина Антропова. |
То есть на Венере геологические объекты как бы «законсервированы» из-за отсутствия эрозии и других явлений, их можно изучать — и понять, как именно протекали изменения.
Ученые уже закартировали несколько областей Венеры с разнонаправленными вулканическими потоками, областями полей щитовых вулканов и целых крупных вулканических центров. Например, выяснили, что вулкан Атира Монс, над которым работает Карлос Брага, в диаметре составляет 500 км, это сравнимо с протяженностью Томской области с севера на юг. Следующим этапом работы станет демонстрация материалов на международной отраслевой конференции, которая запланирована на март 2021 года в Техасе, США.
Лаборатория геохронологии и геохимии ТГУ создана при поддержке правительства РФ в рамках мегагранта «Происхождение, металлогения, климатические эффекты и цикличность крупных изверженных провинций (КИП)». Над проектом работают ученые из ТГУ, США, Китая, Канады и Испании. Руководителем является канадский ученый Ричард Эрнст.
Общие сведения о Венере
Подарила необычайно красивое имя планете римская богиня красоты и любви. Назвать её этим именем римляне решили в силу высочайшей освещенности небесного тела, её заметности, ведь в те века еще не было развито исследование космоса с помощью специальных приборов, у людей не было сведений о Венере. С тех пор, планета и носит образ женственности, любви, нежности, идущего от женского начала природы тела. В своих представлениях, видные исследователи древности предполагали, что вся территория сестры Земли покрыта болотистыми лесами, верили в существование жизни.
Венера- входит в топ 8 планет Солнечной системы и по удалённости от Солнца занимает второе место, Венера и Солнце никогда не бывают удалены менее чем на 48 градусов. Расстояние от него занимает — 108 миллионов километров. Расстояние же до Земли колеблется в пределах от 37 до 261 миллионов километров. Период обращения вокруг Солнца, с учётом округления, может приравняться к 225 земным суткам; средняя орбитальная скорость составляет 35 км/с. Размеры Венеры очень похожи с размерами Земли. Радиус планеты составляет 95 % земного, а масса, с учётом округления, 82 % земной.
Яркий космический объект интересовал всё человечество, на протяжении многих исторических эпох. Изучение началось еще с вавилонян, они назвали планету Иштар. Но наиболее важные и первые наблюдения за светилом проводил известный итальянский учёный, астроном- Галилео Галилей, который наблюдал за планетой с помощью простого приспособления- подзорной трубы. Результаты его научной работы позволили взглянуть на планету с новой стороны, только теперь с реальной. С появлением в 1610 году более мощных оптических устройств, таких как телескопы, люди стали отмечать фазы Венеры, которые напоминали лунные фазы. Первые наблюдения позволили выявить некоторую схожесть планеты с Землёй.
Фазы Венеры изменяются в процессе вращения её вокруг Солнца. При полной фазе – планета находится за самим ярким объектом космического пространства. Четвертная фаза свидетельствует о наивысшей элонгации. Рассмотреть фазы Венеры возможно с помощью обычного телескопа. В определённый период изучения планеты, её фазы стали весомым доказательством гелиоцентрической картины мира, т.к. процесс вращения небесного тела происходит непосредственно вокруг Солнца.
Вплоть, до середины двадцатого века учёные-исследователи надеялись на наличие на поверхности планеты Венеры следов жизни, но организованные космические миссии СССР и США доказали обратное.
Атмосфера здесь самая плотная среди планет, это связано с высочайшим содержанием углекислого газа. Поверхность покрыта облаками, состоящими из серной кислоты, которые непрозрачны при свете.
Атмосфера Венеры и по сей день продолжает терять водород и кислород. А в целом планета носит заметные следы вулканической жизни, и содержит некоторое количество серы. По низкому количеству кратеров можно сделать вывод, что она относительно молода, её возраст, приблизительно, равен 500 миллионам лет. На ней отсутствует вода. Литосфера вязкая и неподвижная.
Что касается исследования Венеры, то Советский Союз- первое государство, создавшее космический аппарат, предназначенный для изучения Венеры. Запуск спутника произошёл 12 февраля 1961 года. Затем, к поверхности космического тела были запущены многочисленные советские спутники, американские, европейские и японские. Но исследования, с помощью специальных космических устройств имеют небольшой интервал работы, т.к. условия на планете жёсткие, работа аппаратов возможна только на два- три часа. Роскосмос планирует отправить на поверхность планеты устройство, которое сможет проводить исследование Венеры на протяжении месяца.
Дорога к утренней звезде
Цифры, которые относятся к космосу, всегда потрясают человеческое воображение. Бывает очень сложно мыслить в таких категориях, как тысячелетия, многомиллионные расстояния. При помощи сложных вычислений удалось узнать точные данные о положении Венеры:
- От Солнца расстояние составляет 108 млн км.
- От Земли оно бывает разным — от 38 до 261 млн км.
- Радиус небесного тела — 6051,8 (95% от земного), диаметр — 12104 км.
- Частота обращения Венеры вокруг светила составляет около 225 земных дней (224,7), при этом орбитальная скорость — 35 км/ч.
- 116 дней, 18 часов и 0 минут — ровно столько там длятся сутки.
Исследователи неоднократно отправляли космические аппараты к загадочному небесному телу. Хотя люди еще не совершали подобного путешествия, ученые уже хорошо знают, сколько лететь до Венеры. Это зависит от двух основных факторов — скорости исследовательского аппарата и заданной траектории полета. Ведь нельзя направить корабль к цели напрямую, он должен двигаться по орбитам. В ноябре 2005 г. Европейское космическое агентство запустило искусственный спутник «Венера-экспресс». Отправление состоялось 9 ноября, 11 апреля 2006 г. цель была достигнута.
Занимательная астрономия
Сегодня многие дети интересуются звёздами, дальними планетами. Ведь это очень увлекательный процесс. Массу интересных фактов можно использовать для доклада, который будет полезен одноклассникам. Например, климат Венеры может служить отдельной темой, погода там поистине экстремальная:
- По причине парникового эффекта поверхность имеет температуру +470°С. Причем она не меняется ни днем, ни ночью. Именно поэтому сестру Земли часто именуют «горячая планета».
- Атмосферное давление превышает привычное для человека более чем в 90 раз.
- Планету окружают облака серной кислоты, что является препятствием для образования различных форм жизни.
Однако ученые не исключают, что жизнь может существовать под поверхностью. Внутреннее строение небесного тела не отличается от земного:
- Ядро — его радиус составляет 3,2 тыс. км. Оно жидкое и содержит много железа.
- Мантия — 2,8 тыс. км.
- Кора — толщиной 20 км.
При этом магнитное поле практически отсутствует. Вероятно, в этом факте виновато слишком медленное вращение планеты Венера. Атмосфера в верхней части состоит из водорода.
Положение на небосводе
Фазы Венеры похожи на лунные. Наблюдать за ними первым начал Галилео Галилей — по крайней мере, именно он оставил первые записи об этом в 1610 г. Лишь исследователю, вооруженному телескопом, удалось точно зафиксировать последовательность изменений. Весь цикл завершается за 584 дня, в полной фазе планета находится за светилом. В четверной можно наблюдать наибольшую элонгацию (47,8 градусов).
Видимость Венеры на небосводе зависит от фазы — она может выглядеть как тонкий серп либо ярко светить, напоминая Луну, даже отбрасывать тень на поверхность Земли. Только жителям последней не увидеть ни полного исчезновения, ни полного освещения планеты. Ведь в эти периоды она оказывается скрытой от глаз, поскольку заходит за Солнце.
Изменение поверхности
Ученые считают, что раньше на Венере была вода в больших количествах. Испарение началось из-за парникового эффекта. Моря постепенно исчезали. Высвобождался в атмосферу углекислый ангидрит. Это повлекло повышение температуры и еще большее испарение влади. В итоге на поверхности жидкости вовсе не осталось, она вся перешла в атмосферу.
Сегодня вместо океанов в телескоп можно наблюдать лишь огромные впадины. Поверхность планеты представляет собой каменистую пустыню, в которой встречаются горы. Картографическое исследование, проведенное американским спускаемые аппаратом «Магеллан», позволило зафиксировать практически все кратеры, вулканы и горные вершины.
Было выявлено два материка:
- Земля Афродиты — по размерам соответствует Африке.
- Земля Иштар — потухший вулкан, по габаритам как США. Здесь находятся наиболее высокие горы (11 км).
Первые в мире панорамные снимки Венеры были получены в октябре 1975 г. Космический аппарат «Венера-9» был запущен 8 июня 1975 г. Изображения были сделаны спускаемым аппаратом. Некоторые ученые заметили на снимках объекты, которые приняли за живые организмы (поскольку они перемещались). Полученная информация оказалась очень ценной для исследователей.
Панораму поверхности с тех пор удалось сделать неоднократно. Например, японский корабль «Акацуки» в 2010 г. удивил весь мир новыми снимками. Изображения не сочетались в умах наблюдателей с привычным описанием «огненной» планеты — ее поверхность на них играет всеми оттенками серого.
Современные исследования
В январе 2016 г. представители Роскосмоса сообщили о том, что после 2020 г. планируется возобновить изучение «утренней звезды». Часть зондов, которые были туда запущены ранее, не добралась до места назначения. Дело в том, что воздействие атмосферы губительно для аппаратов старого образца. Ведь температура там около 500 градусов, давление в десятки раз больше земного. Поэтому возникла необходимость в разработке новых летательных аппаратов. Работа проводится в НПО имени Лавочкина.
Аппарат «Венера Д» сможет находиться в атмосфере на протяжении двух часов и оставаться в рабочем состоянии. Буква «Д», использованная в названии, означает «длительная» или «долгоживущая». Именно такой, по замыслу Роскосмоса, будет новая миссия. На орбите аппарат будет изучать атмосферу.
Для осмотра поверхности предназначен спускаемый модуль. Место посадки, как рассказал главный конструктор Виктор Воронцов, будет отличаться от того, которое выбиралось советскими учеными. Тогда исследования велись в области около экватора. Сейчас ученые планируют изучить места ближе к полюсу, с более сложным рельефом. Очень интересует экспериментаторов область «Тэсер», состоящая из структур, наплывающих друг на друга (наподобие черепицы).
УФ-контрасты и скорость ветра у верхней границы облаков
Венерианские облака отражают 80% падающей солнечной энергии в видимой области спектра, и они практически не имеют контрастов (менее 5%) в видимой и ближней ИК-области (вне полос поглощения). Значительные (до 30%) контрасты наблюдаются только в синей и УФ-областях. На изображениях Венеры (рис. 9) видны детали, которые отражают неравномерное распределение так называемого неизвестного УФ-поглотителя, вероятно, связанного с облачным аэрозолем. На его долю приходится половина всей солнечной энергии, аккумулированной Венерой. При этом поглотитель существует только в верхнем облачном слое (т. е. по высоте в пределах 10 км), а ниже 58 км поглощение, связанное с ним, исчезает. Предполагается, что поглощение основной доли солнечной энергии в столь узком слое ответственно за генерацию термических приливов, которые играют большую роль в поддержании суперротации. Предлагалось несколько кандидатов на роль УФ-поглотителя. Наиболее подходящие из них — аллотропы серы и слабый (<1%) раствор хлорного железа в серной кислоте. Оба кандидата достаточно хорошо описывают особенности поглощения в УФ-спектре Венеры. Сера генетически связана с серной кислотой, но при этом трудно объяснить исчезновение поглощения ниже 58 км, а хлорное железо в серной кислоте в условиях среднего облачного слоя превращается в сернокислое, которое не поглощает в УФ-области спектра.
По видимому перемещению УФ-деталей с использованием изображений, полученных камерой VMC VEX в канале 0,38 мкм в течение восьми лет работы, оценивалась скорость ветра в области верхней границы облаков. Получен любопытный результат: в низких южных широтах Венеры средняя скорость ветра монотонно возрастала и за время наблюдений увеличилась на 20–30 м/с (рис. 10). Сравнение с кривой солнечной активности неожиданно показало корреляцию до 70%. Однако найти механизм, способный разогнать мощную атмосферу, привязав его к солнечной активности, так и не удалось []. По-видимому, наблюдаемый рост скорости со временем нереален. Скорее всего, он представляет собой результат комбинации меняющихся факторов, таких как топография, местное время и др. С другой стороны, данные прибора ФС «Венеры-15» показали, что в северном полушарии скорость ветра в течение суток может изменяться на 20–30 м/с []. Примечательно, что результаты ФС и VMC получены для интервала широт, включающего гористые структуры. В случае VMC в широтной полосе наблюдений находилась Земля Афродиты, а при работе ФС — Земля Иштар. Пока неясно, как влияет топография на изменение скорости зонального потока, но в обоих случаях максимум скорости смещался в направлении суперротации на 30° по отношению к деталям рельефа. Возможно, на Венере (как, впрочем, и на Марсе) наблюдаются солнечносвязанные структуры, которые не перемещаются строго за Солнцем, а «цепляются» за детали рельефа.