Магнитное поле планет

Облака Венеры

На основании наблюдений спутника Venus Express, работу которого курирует Европейское космическое агентство (ЕКА) ученым впервые удалось показать, каким образом погодные условия в толстых слоях облаков Венеры связаны с топографией ее поверхности. Оказалось, что облака Венеры способны не только препятствовать наблюдению за поверхностью планеты, но и давать подсказки о том, что именно на ней расположено.

Считается, что на Венере очень жарко из-за невероятного парникового эффекта, который нагревает ее поверхность до температур в 450 градусов по Цельсию. Климат на поверхности угнетающий, а сама она очень слабо освещена, так как укрыта невероятно толстым слоем облаков. При этом ветер, который присутствует на планете имеет скорость не превышающей скорость легкой пробежки — 1 метр в секунду.

Рекомендуем: Представитель РАН рассказал о жизни на Венере

Однако при взгляде издалека, планета, которую также называют сестрой Земли, выглядит совсем иначе — планету окружают гладкие, яркие облака. Эти облака образуют толстый двадцатикилометровый слой, который находится над поверхностью и, таким образом намного холоднее, чем сама поверхность. Типовая температура этого слоя около -70 градусов по Цельсию, что сравнимо с температурами, на облачных вершинах Земли. В вернем слое облака погодные условия гораздо более экстремальны, ветер дует в сотни раз быстрее, чем на поверхности и даже быстрее скорости вращения самой Венеры.

При помощи наблюдений Venus Express ученым удалось значительно улучшить климатическую карту Венеры. Они смогли выделить сразу три аспекта облачной погоды планеты: насколько быстро способны циркулировать ветры на Венере, какое количество воды содержится в облаках и каким образом ярки эти облака распределены по всему спектру (в ультрафиолетовом свете).

Наблюдение

Поскольку из всех планет Венера наиболее близко подходит к Земле и потому видна на небе наиболее ярко, наблюдение ее не составит особого труда. Она видна невооруженным глазом даже в дневное время, ну а ночью или в сумерки Венера предстает перед взором самой яркой «звездой» на небесной сфере со звездной величиной -4,4m. Благодаря такой внушительной яркости планету можно наблюдать в телескоп даже днем.

Как и Меркурий, Венера сильно не удаляется от Солнца. Максимальный угол ее отклонения – 47°. Удобнее всего наблюдать ее незадолго до восхода или сразу после заката, когда Солнце еще находится за горизонтом и своим ярким светом не препятствует наблюдению, а небо еще недостаточно темное для того, чтобы планета светилась слишком ярко. Поскольку детали на диске Венеры едва уловимы при наблюдениях, необходимо использовать качественный телескоп. И даже в него скорее всего только сероватый круг без каких-либо подробностей. Однако при хороших условиях и качественном оборудовании иногда все же удается увидеть темные причудливые формы и белые пятна, образованные атмосферными облаками. Бинокль же пригодится лишь для поиска Венеры на небе и ее простейших наблюдений.

Геология Венеры

Как и в случае с другими планетами земной группы, Венера по существу состоит из трех слоев: коры, мантии и ядра. Однако есть и то, что весьма интригует — недра Венеры (в отличие от Меркурия или Марса) очень похожи на недра Земли. Из-за того, что пока невозможно сравнить истинный состав двух планет, такие выводы были сделаны на основании их характеристиках. На данный момент считается, что кора Венеры имеет толщину 50 километров, толщина мантии 3000 километров, а ядро имеет диаметр 6000 километров.

Кроме того у ученых до сих пор нет ответа на вопрос о том, является ли ядро планеты жидким или же представляет собой твердое тело. Все что остается, это в виду схожести двух планет предполагать, что оно такое же жидкое как у Земли.

Однако некоторые исследования указывают на то, что ядро Венеры твердое. В доказательство этой теории исследователи приводят то, что планете существенно не хватает магнитного поля. Проще говоря, планетарные магнитные поля являются результатом переноса тепла изнутри планеты на ее поверхность, а необходимым компонентом этой передачи является жидкое ядро. Недостаточная мощность магнитных полей, согласно этой концепции, указывает на то, что существование жидкой сердцевины у Венеры попросту невозможно.

Почему Венера и Земля столь различны?

Причины серьезного структурного различия двух похожих по физическим характеристикам планет пока не вполне ясны. Согласно одной из недавно построенных моделей, внутренняя структура скалистых планет формируется послойно, по мере прироста массы, а жесткая стратификация ядра препятствует конвекции. На Земле же многослойное ядро, предположительно, было разрушено на заре ее истории в результате столкновения с достаточно крупным объектом – Тейей. Кроме того, итогом этой коллизии считается возникновение Луны. Приливное воздействие крупного спутника на земную мантию и ядро также могут играть значительную роль в конвективных процессах.

Другая гипотеза предполагает, что изначально магнитное поле у Венеры было, однако планета утратила его по причине тектонической катастрофы или серии катастроф, речь о которых шла выше. Помимо этого, в отсутствии магнитного поля многие исследователи «винят» слишком медленное вращение Венеры и малую величину прецессии оси вращения.

Облака

Венера покрыта толстым слоем облаков, протяженностью по высоте свыше 20 км и оптической толщиной 20–40 единиц (чему соответствует ослабление прямого излучения в сотни миллионов раз в видимом диапазоне). Слой состоит из трех разделенных частей: верхней, средней и нижней. Основной компонент облаков — серная кислота концентрацией ≥75%. Верхний слой (60–70 км) — разреженный, со шкалой высоты 4 км в низких широтах и уменьшающийся до 1–2 км к полюсам. Высота верхней границы верхнего слоя, по данным VIRTIS (Visible and InfraRed Thermal Imaging Spectrometer) и ФС «Венеры-15» понижается к полюсам, а высота среднего слоя (по данным ФС) не зависит от широты (рис. 7).

Верхний слой содержит частицы двух типов (мод): субмикронные и микронные. Характерный размер частиц растет с глубиной. В среднем (ниже 57 км) и нижнем (48–50 км) облачных слоях появляются крупные частицы (мода 3), радиус которых достигает 3–4 мкм. Концентрация серной кислоты изменяется от 75–80% в верхнем слое до 90% в нижнем. Таким образом, капли серной кислоты имеют в своем составе 10–25% воды. Температура и давление в нижнем облачном слое не сильно отличаются от условий на поверхности Земли. Космические аппараты «ВЕГА-1и 2» обнаружили в нем хлор, серу и фосфор [].

Облака Венеры практически не поглощают солнечное излучение в видимом и ближнем ИК-диапазоне, и оно, многократно рассеянное, доходит до поверхности. На ночной стороне планеты, в окнах прозрачности между полосами СО2 (1,0; 1,1; 1,18; 1,27; 1,74; 2,35 мкм), непосредственно наблюдается тепловое излучение горячей нижней атмосферы и поверхности. Это излучение на несколько порядков слабее рассеянного солнечного, его нельзя выделить при наблюдении дневной стороны Венеры. На рис. 8 показано изображение нижнего облачного слоя в «окне» 2,35 мкм. В «окне» 1 мкм атмосферное влияние наименьшее, и потому оно используется для изучения поверхности, в частности для поиска возможной вулканической активности.

Облака, простираясь от 48 до 70 км (или от 30 до 90 км — c учетом подоблачной и надоблачной дымки) над поверхностью, несмотря на малую плотность, играют огромную роль в парниковом эффекте, химии и динамике атмосферы.

Мимас и Пандора на фоне колец Сатурна

Снимок: зонд «Кассини»

Еще одна фотография зонда «Кассини» попала в топ-10. На снимке показана Пандора — маленькая луна Сатурна, буквально вытянутая его огромным притяжением, и Мимас, который кажется на фоне Пандоры просто гигантом. Нижнюю часть фотографии пересекают гигантские газово-ледяные кольца Сатурна. Всего вокруг планеты обращается 62 природных спутника, из которых только 53 получили официальные названия.

Вот что любопытно: будет ли у людей возможность посещать спутники Сатурна в качестве туристических объектов? Выбор достаточно велик. Лететь, правда, долговато, но это решаемо с течением времени.

Доклад планета Венера сообщение

В семидесятых годах учёные отвергли старое мнение, что планета Венера и Земля являлись астрономическими объектами близнецами. Масса этих тел, плотность и объем не значительно, но всё же отличаются. Атмосфера сильно плотная у Венеры, этот факт максимально сильно затрудняет наблюдение с Земли. Этот факт мешал найти различия между астрономическими объектами близнецами. Это изменилось после покорения космического пространства людьми. К Венере было отправлено множество космических аппаратов, часть из первых аппаратов было уничтожено средой планеты. Но данные всё-таки ученные успевали получить, это позволило внести большие изменения в познаниях о планете.

Астрономический объект Венера состоит в цепочке небесных тел солнечной системы в открытом космосе. Не имеет своих спутников, таких как у земли. Имеет расположение между астрономическими объектами: Меркурий и Землёй. На небосклоне Земли является третьим по яркости объектом после Солнца и Луны. На астрономическом объекте Венере на данный момент окружающая среда опасна для нахождения там человека. Высокая температура из-за парникового эффекта достигает до 482 градусов. На Венере облака насыщены углекислым газом и серной кислотой. Такие облака очень плотные и многослойные.  Всё это хорошо способствует парниковому эффекту. Есть на этом небесном теле многочисленное количество вулканов, пустынные поля и горы пыли.

Астрономический объект Венера — назвали в честь греческой богини красоты и любви. Благодаря своей яркости на небе. Сейчас же олицетворяет библейское представление об Аде из-за высоких температур. Про планету Венеру очень часто писали поэты фантастики. Придумывали различные космические станции. Но, на данный момент технологии не позволяют человеку воплотить их фантазии.

Когда Солнце, небесное тело Венера выстраивается в цепочку с Землей, возникает — затмение и повторяется примерно раз в сто лет.

3, 4, 5, 9, 11 класс, по географии

Орбита и вращение Венеры

Наиболее примечательным аспектом орбиты Венеры является ее равномерность отдаления от Солнца. Эксцентриситет орбиты составляет всего лишь .00678, то есть орбита Венеры является самой круговой всех планет. Более того, столь маленький эксцентриситет указывает на то, что разница между перигелием Венеры (1,09 х 108 км.) и его афелием (1,09 х 108 км.) составляет всего 1,46 х 106 километров.

Информация о вращении Венеры, как и данные о ее поверхности оставались загадкой до второй половины двадцатого века, когда были получены первые радиолокационные данные. Выяснилось, что вращение планеты вокруг своей оси осуществляется против часовой стрелки, если смотреть с «верхней» плоскости орбиты, но на самом деле вращение Венеры является ретроградным или по часовой стрелке. Причина этого в настоящее время неизвестна, но существует две популярные теории, объясняющие данное явление. Первая указывает на 3:2 спин-орбитальный резонанс Венеры с Землей. Сторонники теории считают, что в течение миллиардов лет сила гравитации Земли изменила вращение Венеры до его нынешнего состояния.

Сторонники другой концепции сомневаются, что сила тяготения Земли была достаточно велика для того, чтобы изменить вращение Венеры таким фундаментальным образом. Вместо этого они ссылаются на ранний период существования Солнечной системе, когда происходило формирование планет. Согласно этой точке зрения, оригинальный оборот Венеры был похож на вращение других планет, но был изменен на текущую ориентацию при столкновении молодой планеты с большим планетезималем. Столкновение было такой силы, что перевернуло планету «с ног на голову».

Вторым неожиданным открытием, связанным с вращением Венеры, является ее скорость.

Для того, чтобы сделать полный оборот вокруг своей оси планете требуется около 243 земных дней, то есть день на Венере дольше, чем на любой другой планете и день на Венере сравним с годом на Земле. Но еще больше ученых поразил тот факт, что год на Венере почти на 19 земных дней меньше чем один день Венеры. Таких свойств, опять же, нет ни у одной другой планеты Солнечной системы. Эту особенность ученые связывают как раз с обратным вращением планеты, особенности исследования которого были описаны выше.

Состав атмосферы

В отличие от земной, на 78% состоящей из азота, атмосфера Венеры почти полностью состоит из углекислого газа (96,5%). Азота в ней всего лишь 3,5%, а доля остальных компонентов газовой оболочки планеты вместе взятых – составляет менее 0,1% от общего объема.

В миллионных долях (ppm) атмосфера Венеры содержит:

  • Неона (Ne) – 17 (ppm);
  • Сернистого газа (SO2) – 150 (ppm);
  • Аргона (Ar) – 70 (ppm);
  • Водяного пара (H2O) – 20 (ppm);
  • Угарного газа (CO) – 17 (ppm);
  • Гелия (He) – 12 (ppm);
  • Хлороводорода (HCl) – 0,1–0,6 (ppm);
  • Фтороводорода (HF) – 0,001–0,005 (ppm).

Облака Венеры, закрывающие ее поверхность от наблюдений в спектре видимого света, ядовиты – это испарившийся при температуре 462C, диоксид серы (SO2) и остатки водяных паров (H2O) – почти серная кислота (H2SO4). Химический состав атмосферы Венеры отличается от состава земного воздуха полным отсутствием свободного кислорода и содержанием большого объема тяжелого изотопа водорода – дейтерия (0,025% от общего количества элемента). Предположительно, наличие тяжелого изотопа – признак того, что до развития тотального парникового эффекта, поверхность Венеры была покрыта жидкой водой, впоследствии испарившейся в космическое пространство.

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.

Когда наблюдать Меркурий

Недаром Меркурий называют неуловимой планетой, ведь продолжительность периода его видимости короче остальных планет. При этом Меркурий движется в непосредственной близости от Солнца, поэтому жители северных регионов России, Великобритании, США и Скандинавских стран не могут увидеть его в ночное время. А астрономы из южных стран могут наблюдать Меркурий после наступления астрономической ночи.

Лучше всего наблюдать Меркурий в моменты его максимальной элонгации, когда планета отходит от Солнца на значительное расстояние и занимает наивысшую точку над горизонтом во время утренней или вечерней зари. В северных широтах такие периоды приходятся на весну, тогда Меркурий визуализируется по вечерам, или на осень, тогда планету наблюдают рано утром.

Меркурий, Венера и Юпитер на вечернем небе

Магнитное поле Венеры

Почему Венера не имеет собственного магнитного поля как у большинства планет нашей системы – точно неизвестно. Существует гипотеза о том, что около 4 млрд лет назад произошло столкновение планеты с крупным небесным телом (возможно Меркурием), из-за чего она изменила траекторию движения и замедлила вращение. Магнитосфера Венеры индуцирована частицами солнечного ветра, вторгающимися в ее экзосферу. На высоте 250 км магнитное поле приобретает локальное усиление – «магнитный барьер», преодолеть который большей части солнечной плазмы не под силу. Барьер имеет напряжение около 40 нТл.

Форма магнитосферы по своей ориентации напоминает «хвост кометы»: минимальная ее толщина (около 1900 км) регистрируется с подсолнечной стороны, а максимальная – вытянутый эллипс (хвост) с противоположной (ночной) стороны планеты. В «хвосте» происходит высокая электрическая активность, из-за которой ионосфера постоянно теряет часть своей массы. Ионы гелия, водорода и кислорода (из водяного пара) получая энергию около 1000 эВ, отрываются и улетают в космическое пространство. Энергия электронов в «хвосте» составляет более 100 эВ.

История изучения планеты Венера

Люди в древности знали о ее существовании, но ошибочно полагали, что перед ними два разных объекта: утренняя и вечерняя звезды. Стоит отметить, то официально стали воспринимать Венеру как единый объект в 6 веке до н. э., но еще в 1581 году до н. э. существовала вавилонская табличка, где доходчиво объясняли истинную природу планеты.

Для многих Венера стала олицетворением богини любви. Греки именовали в честь Афродиты, а для римлян утреннее появление стало Люцифером.

Транзит Венеры перед Солнцем в 2012 году

В 1032 году Авиценн впервые наблюдал за проходом Венеры перед Солнцем и понял, что планета расположена к Земле ближе Солнца. В 12 веке Ибн Баджай отыскал два черных пятна, которые позже объяснились транзитами Венеры и Меркурия.

В 1639 году за транзитом следил Джеремия Хоррокс. Галилео Галилей в начале 17-го века использовал свой прибор и отметил фазы планеты

Это было крайне важное наблюдение, которое говорило о том, что Венера обошла Солнце, а значит Коперник был прав

В 1761 году Михаил Ломоносов обнаружил атмосферу на планете, а в 1790 году ее отметил Иоганн Шретер.

Художественная интерпретация поверхности Венеры

Первое серьезное наблюдение провел Честер Лайман в 1866 году. Вокруг темной стороны планеты отметилось полное световое кольцо, что еще раз намекало на наличие атмосферы. Первый УФ-обзор выполнили в 1920-х гг.

Об особенностях вращения поведали спектроскопические наблюдения. Весто Слайфер пытался определить доплеровское смещение. Но когда ему это не удалось, он начался догадываться, что планета выполняет обороты слишком медленно. Более того, в 1950-х гг. поняли, что имеем дело с ретроградным вращением.

Радиолокацию использовали в 1960-х гг. и получили близкие к современным показателям вращения. О деталях, вроде Горы Максвелл, смогли говорить благодаря Обсерватории Аресибо.

Слабое магнитное поле

В настоящее время ландшафт планеты представляет собой одну большую периодически вулканирующую пустыню. На поверхности небесного тела воды нет, но существует высокая вероятность её наличия в атмосфере. Впрочем, из-за полного отсутствия магнитного поля солнечный ветер выдувает водород и некоторые другие элементы в открытый космос. Почему Венера не обладает своей магнитосферой до конца не ясно. Учёные видят причину в низкой скорости вращения планеты или же отсутствии какого-либо движения потоков в мантии. На поверхности планеты давление очень высокое — примерно в 92 раза выше земного.

Про космос для младших школьников. Тема: Планета «Венера»

Венера — вторая планета от Солнца. Она находится к Земле ближе остальных планет. Это самый яркий объект на нашем небе после Солнца и Луны. Планету можно наблюдать утром или вечером. Обычно Венера восходит на 3 часа раньше Солнца, за что её и назвали в честь богини утренней зари — Венеры, которая также была богиней любви и красоты.

На Венере стоит ужасная жара. Это самая горячая планета. Плотный слой углекислого газа удерживает на её поверхности тепло солнечных лучей, создавая самый настоящий парниковый эффект. Температура поднимается, как в печке, и превышает 400 °С. Конечно, при таких условиях там нет и не может быть воды: она всё равно бы сразу выкипела. К тому же Венера покрыта сотнями тысяч вулканов. И они, конечно, извергаются время от времени. Венера — это самое активное небесное тело Солнечной системы. Частые извержения вулканов порождают электрические разряды — и тогда над Венерой гремят грозы и сверкают молнии.

Вся Венера окутана плотным слоем облаков, высота этого «одеяла» может достигать 100 км. Облака эти, как полагают, ядовиты, они состоят из капелек серной кислоты. Они всегда движутся с востока на запад, куда их несёт постоянный сильный ветер. Из-за этого плотного слоя облаков на Венере никогда не бывает светлее, чем в наш земной пасмурный дождливый день. При этом небо над этой планетой жёлто-зелёное, а не синее, как на Земле.

По своим размерам Венера очень схожа с Землёй. Но в отличие от нашей планеты Венера почти идеально круглая, а не сплющена с полюсов.

Венера совершает полный оборот вокруг Солнца за 225 земных дней. Все планеты вращаются против часовой стрелки, а Венера — по часовой стрелке, впрочем, компанию в этом ей составляет Уран. Сутки на Венере длятся больше года, то есть вокруг своей оси Венера вертится медленнее, чем вокруг Солнца. Так же как и у Меркурия, у Венеры нет ни одного спутника.

Сообщение про космос, 4 класс. Окружающий мир

Про солнечное затмение детям

Внеклассное мероприятие в начальной школе. Планета Земля

Сообщение о планете Земля, 4 класс. Окружающий мир

Доклад про космонавтику, 2-4 класс

#14 сентября 2020 в 13:48 0
хорошо

Венера в Солнечной системе

Венера – вторая по близости к Солнцу планета, соседка Меркурия и Земли. Относительно нашего светила она движется по практически круговой орбите (эксцентриситет венерианской орбиты меньше, чем земной) на расстоянии в среднем 108,2 млн км. Следует отметить, что эксцентриситет – величина изменчивая, и в далеком прошлом он мог быть иным вследствие гравитационных взаимодействий планеты с другими телами Солнечной системы.

Естественных спутников Венера не имеет. Существуют гипотезы, согласно которым некогда у планеты был крупный спутник, впоследствии разрушенный действием приливных сил либо утраченный.

Некоторые ученые полагают, что Венера испытала столкновение по касательной с Меркурием, в результате чего последний был отброшен на более низкую орбиту. Венера же изменила характер вращения. Известно, что планета вращается крайне медленно (как, кстати, и Меркурий) – с периодом около 243 земных суток. Кроме того, направление ее вращения противоположно таковому у прочих планет. Можно сказать, что она вращается, как бы перевернувшись вниз головой.

Роковое столкновение

Сейчас у ученых появилась новая идея. Она рассматривает проблему с совершенно нового ракурса. Земля и Венера, возможно, оказались бы обе без магнитных полей. За исключением одного существенного различия. «Почти собранная» Земля пережила катастрофическое столкновение с объектом, размерами с нынешний Марс. Это событие привело к возникновению Луны. А у Венеры такого события не было.

Исследователи смоделировали постепенное формирование скалистых планет, таких как Венера и Земля, из бесчисленных маленьких объектов в начале истории Солнечной системы. Когда все больше и больше кусков собралось вместе, то железо, которое они содержали, погрузилось в полностью в середину расплавленных планет, чтобы образовать ядра. Сначала ядра почти полностью состояли из железа и никеля. Но еще больше металлов, образующих сердцевину, прибыло в результате ударов. И этот плотный материал провалился через расплавленную мантию каждой планеты. Связывая более легкие элементы (кислород, кремний и сера) по пути.

Венера, её описание и характеристики

Планета Венера — наша ближайшая соседка. Венера подходит к Земле ближе, чем любая другая планета, на расстояние 40 млн км и ближе. Расстояние от Солнца до Венеры составляет 108 000 000 км, или 0,723 а.е.

Размеры Венеры и масса близки к земным: диаметр планеты всего на 5 % меньше диаметра Земли, масса — 0,815 массы Земли, сила тяжести — 0,91 земной. При этом Венера очень медленно вращается вокруг своей оси в направлении, обратном вращению Земли (т. е. с востока на запад).

Несмотря на то, что в XVII-XVIII вв. различные астрономы неоднократно сообщали об открытии естественных спутников Венеры. В настоящее время известно, что таковые у планеты отсутствуют.

Атмосфера Венеры

В отличие от других планет земной группы, изучение Венеры с помощью телескопов оказалось невозможным, так как еще М. В.Ломоносов (1711 — 1765), наблюдая 6 июня 1761 г. прохождение планеты на фоне Солнца, установил, что Венера окружена «знатною воздушною атмосферой, таковой (лишь бы не большею), какова обливается около нашего шара земного».

Атмосфера планеты простирается до высоты 5500 км, а ее плотность в 35 раз превосходит плотность земной. Атмосферное давление в 100 раз выше чем на Земле, и достигает 10 млн Па. Строение атмосферы этой планеты представлено на рис. 1.

Последний раз прохождение Венеры на фоне диска Солнца в России астрономы, ученые и любители, смогли наблюдать 8 июня 2004 г. А 6 июня 2012 г. (т. е. с 8-летним интервалом) этот удивительный феномен можно будет наблюдать снова. Последующее прохождение состоится только через 100 лет.

Рис. 1. Строение атмосферы Венеры

В 1967 г. советский межпланетный зонд «Венера-4» впервые передал сведения об атмосфере планеты, которая на 96 % состоит из углекислого газа (рис. 2).

Рис. 2. Состав атмосферы Венеры

Из-за высокой концентрации углекислого газа, который подобно пленке удерживает тепло у поверхности, на планете наблюдается типичный парниковый эффект (рис. 3). Благодаря парниковому эффекту возле поверхности Венеры исключено всякое существование жидкой воды. Температура воздуха на Венере составляет примерно +500 °С. В таких условиях органическая жизнь исключается.

Рис. 3. Парниковый эффект на Венере

22 октября 1975 г. советский зонд «Венера-9» совершил посадку на Венере и впервые передал на Землю телерепортаж с этой планеты.

Общие характеристики планеты Венера

Средняя орбитальная скорость, км/с

35,02

Масса (Земля = I)

0,8136

Масса, кг

4.8685 * 1024

Экваториальный радиус (Земля = 1)

0,949

Экваториальный радиус, км

6051.8

Средняя плотность, г/см3

5,204

Период вращения, дней

243,0183

Движение вокруг Солнца, дней

224,7

Наклонение экватора к орбите, град.

177,36

Температура, °С

  • средняя
  • максимальная
  • 461.85
  • 530

Число спутников

Нет

Благодаря советским и американским межпланетным станциям в настоящее время известно, что Венера — планета со сложным рельефом.

Здесь обнаружены гористые участки местности с перепадом высот 2-3 км, вулкан с диаметром основания 300-400 км и вы сотой около 1 км, огромная котловина (протяженностью 1500 км с севера на юг и 1000 км с запада на восток) и относительно ровные участки. В приэкваториальной области планеты имеется более 10 кольцевых структур, подобных кратерам Меркурия, диаметром от 35 до 150 км, но сильно сглаженных и плоских. Кроме этого, в коре планеты есть разлом длиной 1500 км, шириной 150 км и глубиной около 2 км.

В 1981 г. станции «Венера-13» и «Венера-14» исследовали образцы грунта планеты и передали на землю первые цветные фотографии Венеры. Благодаря этому мы знаем, что поверхностные породы планеты близки по составу к земным осадочным породам, а небо над горизонтом Венеры оранжево-желто-зеленое.

В настоящее время полеты людей на Венеру маловероятны, но на высоте 50 км от планеты температура и давление близки к условиям на Земле, поэтому здесь возможно создание межпланетных станций для изучения Венеры и для подзарядки космических кораблей.

Состав и поверхность планеты Венера

Полагают, что внутренняя структура напоминает земную с ядром, мантией и корой. Ядро должно быть хотя бы частично в жидком состоянии, потому что обе планеты остывали практически одновременно.

Но о различиях говорит тектоника плит. Кора Венеры слишком прочная, что привело к уменьшению тепловой потери. Возможно, это стало причиной отсутствия внутреннего магнитного поля. Изучите строение Венеры на рисунке.

Внутренняя структура Венеры: кора, мантия и ядро

На создание поверхности повлияла вулканическая активность. На планете присутствует примерно 167 крупных вулканов (больше, чем на Земле), высота которых превосходит 100 км. Их присутствие базируется на отсутствии тектонического движения, из-за чего мы смотрим на древнюю кору. Ее возраст оценивается в 300-600 миллионов лет.

Есть мнение, что вулканы все еще могут извергать лаву. Советские миссии, а также наблюдения ЕКА подтвердили наличие грозовых штормов в атмосферном слое. На Венере нет привычных осадков, поэтому молния способна создаваться вулканом.

Также отметили периодический рост/спад количества диоксида серы, что говорит в пользу извержений. ИК-обзор улавливает появление горячих точек, намекающих на лаву. Можно заметить, что поверхность идеально сберегает кратеры, которых насчитывают примерно 1000. Могут достигать 3-280 км в диаметре.

Трехмерная перспектива вулкана Гора Маат, добытая в радиолокационном обзоре миссии Магеллана

Более мелких кратеров вы не найдете, потому что небольшие астероиды просто сгорают в плотной атмосфере. Чтобы добраться до поверхности, необходимо превосходить по диаметру 50 метров.

Атмосфера планеты

Планета закрыта светоотражающими облаками, что при использовании стандартной аппаратуры делает наблюдение за планетой неэффективным. Это небесное тело, кроме температурного рекорда (около 500 градусов Цельсия на поверхности) и звания самой горячей планеты, также имеет самую плотную атмосферу из всех скалистых планет системы. Основной её компонентом — углекислый газ. На планете нет углеродного цикла, позволившего бы связать этот элемент в нелетучие соединения. Согласно текущим исследованиям, никаких признаков живых организмов не обнаружено. В одой из выдвинутых гипотез предполагается, что когда-то на Венере океаны были, но из-за повышения температуры они испарились.