Венера: горячая, адская и вулканическая планета

Атмосфера Венеры улавливает тепло от Солнца как крайнюю версию парникового эффекта, который нагревает Землю. Температура на Венере достаточно высокая, чтобы плавить свинец.

Атмосфера Венеры улавливает тепло от Солнца как крайнюю версию парникового эффекта, который нагревает Землю. Температура на Венере достаточно высокая, чтобы плавить свинец. (Изображение предоставлено НАСА)





Прыгать в:

Венера, вторая планета из солнце , назван в честь римской богини любви и красоты и является единственной планетой, названной в честь женщины. Венера, возможно, была названа в честь самого красивого божества пантеона, потому что она сияла ярче всех пяти планет, известных древним астрономам.

В древние времена Венеру часто считали двумя разными звездами, вечерней звездой и утренней звездой, то есть теми, которые впервые появились на закате и восходе солнца. На латыни они были соответственно известны как Веспер и Люцифер. В христианские времена Люцифер, или «несущий свет», стал известен как имя сатаны до его падения. Однако дальнейшие наблюдения Венеры в космическую эру показывают очень адскую среду. Это делает Венеру очень сложной планетой для наблюдения с близкого расстояния, потому что космические корабли недолго живут на ее поверхности.

Связанный: Планета Венера: поинтересуйтесь фактами о Венере



На что похожа Венера?

Венера и Земля их часто называют близнецами, потому что они похожи по размеру, массе, плотности, составу и силе тяжести. На самом деле Венера лишь немного меньше нашей родной планеты, ее масса составляет около 80% массы Земли.

Интерьер Венера сделана из металлическое железное ядро ​​шириной примерно 2400 миль (6000 км). Расплавленная скалистая мантия Венеры имеет толщину примерно 1200 миль (3000 км). Кора Венеры в основном состоит из базальта и, по оценкам, в среднем имеет толщину от 6 до 12 миль (от 10 до 20 км).

Венера - самая горячая планета Солнечной системы. Хотя Венера - не ближайшая к Солнцу планета, ее плотная атмосфера удерживает тепло в виде безудержной версии парникового эффекта, который нагревает Землю. В результате температура на Венере достигает 880 градусов по Фаренгейту (471 градус Цельсия), что более чем достаточно для плавления свинца. Космические корабли выжили всего через несколько часов после приземления на планету, прежде чем были уничтожены.



Венера

Южное полушарие Венеры в ультрафиолете.(Изображение предоставлено ESA)

С палящими температурами, На Венере тоже адская атмосфера , который состоит в основном из углекислого газа с облаками серной кислоты и только следовых количеств воды. Его атмосфера тяжелее, чем у любой другой планеты, что приводит к поверхностному давлению, которое более чем в 90 раз превышает земное - аналогично давлению, которое существует на глубине 3300 футов (1000 метров) в океане.



Однако невероятно то, что в начале истории Венеры планета могла быть действительно обитаемой, согласно моделям исследователей из Института космических исследований имени Годдарда НАСА и другим исследованиям.

Поверхность Венеры очень сухая. Во время своей эволюции ультрафиолетовые лучи солнца быстро испаряли воду, сохраняя планету в длительном расплавленном состоянии. Сегодня на его поверхности нет жидкой воды, потому что палящее тепло, создаваемое его наполненной озоном атмосферой, заставило бы воду немедленно выкипеть.

Связанный: Внутри планеты Венера (инфографика)

Примерно две трети поверхности Венеры покрыто плоскими гладкими равнинами, омраченными тысячами вулканов, некоторые из которых все еще действуют сегодня, шириной от 0,5 до 150 миль (0,8-240 км), с изрезанными потоками лавы. длинные извилистые каналы, длина которых превышает 3000 миль (5000 км).

Шесть горных регионов составляют около одной трети поверхности Венеры. Один горный хребет, называемый Максвелл, имеет длину около 540 миль (870 км) и достигает около 7 миль (11,3 км) в высоту, что делает его самым высоким элементом на планете.

У Венеры также есть ряд особенностей поверхности, которые не похожи ни на что на Земле. Например, У Венеры корона , или короны - кольцеобразные структуры, ширина которых варьируется от 95 до 1300 миль (от 155 до 2100 км). Ученые считают, что они образовались, когда горячий материал под корой планеты поднялся, искривляя поверхность планеты. У Венеры также есть тессеры, или плитки - возвышенности, в которых множество гребней и долин сформировалось в разных направлениях.

С условиями на Венере, которые можно охарактеризовать как адские, древнее название Венеры - Люцифер - кажется подходящим. Однако это имя не несет в себе дьявольской коннотации; Люцифер означает «несущий свет», и если смотреть с Земли, Венера ярче любой другой планеты или даже любой звезды в ночном небе из-за ее сильно отражающих облаков и близости к нашей планете.

Связанный: Ночь принадлежит планетам Венера и Юпитер (инфографика)

На что похожа орбита Венеры?

Венере требуется 243 земных дня, чтобы вращаться вокруг своей оси, что на сегодняшний день является самым медленным из всех больших планет. И из-за этого вялого вращения его металлическое ядро ​​не может генерировать магнитное поле, подобное земному. Магнитное поле Венеры в 0,000015 раза больше, чем у Венеры. Магнитное поле Земли .

Если смотреть сверху, Венера вращается вокруг своей оси в направлении, противоположном направлению большинства планет. Это означает, что на Венере кажется, что солнце встает на западе и заходит на востоке. На Земле кажется, что солнце встает на востоке и садится на западе.

Венерианский год - время, необходимое для обращения вокруг Солнца - составляет около 225 земных дней. Обычно это означало бы, что дни на Венере будут длиннее, чем годы. Однако из-за любопытного ретроградного вращения Венеры время от одного восхода до следующего составляет всего 117 земных дней. В последний раз мы видели транзит Венеры перед Солнцем в 2012 году, а в следующий раз будет в 2117 году.

Связанный: Прохождение Венеры 202: удивительные фотографии от Skywatchers

Вот некоторые параметры орбиты Венеры по данным НАСА:

  • Среднее расстояние от Солнца: 67 237 910 миль (108 208 930 км). Для сравнения: в 0,723 раза больше, чем на Земле.
  • Перигелий (ближайшее приближение к Солнцу): 66 782 000 миль (107 476 000 км). Для сравнения: в 0,730 раза больше, чем на Земле.
  • Афелий (самое дальнее расстояние от Солнца): 67 693 000 миль (108 942 000 км). Для сравнения: в 0,716 раза больше, чем на Земле.

Какой у Венеры климат?

Самый верхний слой облаков Венеры проносится вокруг планеты каждые четыре земных дня, движимый ураганным ветром, движущимся со скоростью около 224 миль в час (360 км / ч). Это суперротация атмосферы планеты, примерно в 60 раз быстрее, чем вращается сама Венера, может быть одной из самых больших загадок Венеры.

Облака также несут признаки метеорологических явлений, известных как гравитационные волны возникает, когда ветер дует над геологическими объектами, вызывая взлеты и падения в слоях воздуха. Ветры у поверхности планеты намного медленнее, по оценкам, всего несколько миль в час.

Необычные полосы в верхних облаках Венеры называют «синими поглотителями» или «поглотителями ультрафиолета», потому что они сильно поглощают свет в синем и ультрафиолетовом диапазонах волн. Они поглощают огромное количество энергии - почти половину всей солнечной энергии, которую поглощает планета. Таким образом, они, кажется, играют важную роль в сохранении такой адской Венеры. Их точный состав остается неопределенным; Некоторые ученые предполагают, что это может быть даже жизнь, хотя нужно исключить многие вещи, прежде чем этот вывод будет принят.

Связанный: 10 самых странных фактов о Венере

В Венера Экспресс космический корабль, миссия Европейского космического агентства, работавшая в период с 2005 по 2014 год, обнаружила свидетельства наличия на планете молний, ​​которые образовывались в облаках серной кислоты, в отличие от земных молний, ​​которые образуются в облаках воды. Молния Венеры уникальна в Солнечной системе. Молния представляет особый интерес для ученых, потому что вполне возможно, что электрические разряды от молнии могут помочь сформировать молекулы, необходимые для запуска жизни, что, по мнению некоторых ученых, произошло на Земле.

Долгоживущий циклон на Венере, впервые наблюдаемый в 2006 году, кажется, находится в постоянном потоке, при этом элементы постоянно распадаются и реформируются.

Как мы исследовали Венеру?

Соединенные Штаты, Советский Союз, Европейское космическое агентство и Японское агентство аэрокосмических исследований разместили на Венере много космических аппаратов - на данный момент их более 20. НАСА Маринер 2 находился на расстоянии 21 600 миль (34 760 км) от Венеры в 1962 году, что сделало ее первой планетой, которую наблюдал проходящий космический корабль. Советский Союз «Венера-7» был первым космическим кораблем, совершившим посадку на другой планете, приземлившись на Венере в декабре 1970 года. «Венера-9» вернула первые фотографии поверхности Венеры. Первый венерианский орбитальный аппарат, NASA Magellan, сгенерировал карты 98% поверхности планеты, на которых были показаны детали размером до 330 футов (100 метров) в поперечнике.

Европейское космическое агентство Венера Экспресс провел восемь лет на орбите вокруг Венеры с большим набором инструментов и подтвердил присутствие там молнии. В августе 2014 года, когда спутник начал завершать свою миссию, диспетчеры провели месячный маневр, в результате которого космический корабль погрузился во внешние слои атмосферы планеты. Венера Экспресс пережил смелое путешествие , затем переместился на более высокую орбиту, где провел несколько месяцев. К декабрю 2014 года у космического корабля закончилось топливо, и он сгорел в атмосфере Венеры.

Изображение Венеры основано на данных, полученных с японского космического корабля Акацуки, который в настоящее время находится на орбите нашего соседа.

Изображение Венеры основано на данных, полученных с японского космического корабля Акацуки, который в настоящее время находится на орбите нашего соседа.(Изображение предоставлено командой проекта Planet-C / JAXA)

Японии Акацуки миссия была запущена к Венере в 2010 году, но главный двигатель космического корабля вышел из строя во время основного вылета на орбиту, в результате чего корабль полетел в космос. Используя меньшие двигатели, японская команда успешно выполнила ожог, чтобы скорректировать курс космического корабля. Последующий ожог в ноябре 2015 года положил Акацуки на орбиту по всей планете. В 2017 году Акацуки заметил еще одну огромную «гравитационную волну» в атмосфере Венеры. Космический корабль по сей день вращается вокруг Венеры, изучая погодные условия на планете и ища действующие вулканы.

По крайней мере, в конце 2019 года НАСА и Институт космических исследований Российской академии наук обсуждали сотрудничество по Миссия Венера-Д , который будет включать в себя орбитальный аппарат, посадочный модуль и, возможно, дирижабль на солнечной энергии.

«Мы находимся на этапе написания ручки и бумаги, когда рассматриваем, на какие научные вопросы мы хотим, чтобы эта миссия ответила, и какие компоненты миссии лучше всего ответили бы на эти вопросы», - сказала Трейси Грегг, планетарный геолог из Университета. Баффало сказал guesswhozoo.com в 2018 году. «Самая ранняя возможная дата запуска, на которую мы будем смотреть, - 2026 год, и кто знает, сможем ли мы это сделать».

Совсем недавно НАСА профинансировало несколько концепций миссий на очень ранней стадии, которые могли бы смотреть на Венеру в ближайшие десятилетия, в рамках программы НАСА Innovative Advanced Concepts Programme. Это включает марсоход в стиле стимпанк в котором использовались бы рычаги старой школы вместо электроники (которая жарилась бы в атмосфере Венеры), и воздушный шар, который проверить Венеру с малых высот . Отдельно некоторые исследователи НАСА изучали возможность использования дирижабли, чтобы исследовать более умеренные области атмосферы Венеры.

Исполнитель

Художественное изображение концепции миссии VERITAS, предназначенной для исследования Венеры.(Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech)

Совсем недавно, в 2021 году, НАСА объявило о двух новых миссиях к Венере, которые начнутся к 2030 году.

Агентство объявило 2 июня 2021 года, что они отправят миссии DAVINCI + и VERITAS, выбранные из короткого списка из четырех космических кораблей, для следующего раунда миссий Discovery на Венеру.

DAVINCI (Исследование благородных газов, химии и визуализации глубокой атмосферы Венеры) будет погружаться в атмосферу планеты, изучая, как она изменяется с течением времени. VERITAS (коэффициент излучения Венеры, радиология, InSAR, топография и спектроскопия) будет отображать поверхность планеты с ее орбиты с помощью радара.

Есть ли жизнь на Венере?

Ученые обнаружили странный химический фосфин в облаках Венеры, показанный здесь на фотографии художника.

Ученые обнаружили странный химический фосфин в облаках Венеры, показанный здесь на иллюстрации художника, потенциальную сигнатуру жизни.(Изображение предоставлено: ESO / М. Корнмессер / Л. Кальсада и НАСА / Лаборатория реактивного движения / Калтех)

В то время как пункты назначения в нашей солнечной системе, такие как спутники Энцелад, Титан или даже планета Марс, в настоящее время являются популярными местами для поиска признаков внеземной жизни.

Но революционное научное открытие в 2020 году внезапно заставило ученых обсудить, возможно ли, чтобы жизнь каким-то образом существовала в нынешних адских атмосферах Венеры.

Теперь ученые думают, что, скорее всего, миллиарды лет назад Венера могла быть обитаемой и довольно похожей на современную Землю. Но с тех пор она претерпела резкий парниковый эффект, который привел к нынешней итерации Венеры с палящими температурами поверхности и атмосферой, которую многие описывают как «адскую».

Однако в 2020 году ученые обнаружили в облаках планеты странное химическое вещество, которое, по мнению некоторых, может быть признаком жизни: фосфин.

Фосфин - это химическое соединение, которое было замечено на Земле, а также на Юпитере и Сатурне. Ученые считают, что на Венере он может появиться, как и на Земле, на очень короткое время в атмосфере планеты.

Но какое отношение это открытие фосфина имеет к поискам жизни?

Что ж, хотя фосфин существует странным образом, например, в виде крысиного яда, он также был обнаружен рядом с группами определенных микроорганизмов, и некоторые ученые считают, что на Земле это соединение на самом деле вырабатывается микробами при их химическом разложении.

Это заставило некоторых подозревать, что если микробы действительно могут создавать фосфин, то, возможно, микробы могут быть ответственны за фосфин в атмосфере Венеры. С момента открытия были проведены последующие анализы, которые заставили усомниться в том, создано ли соединение микробами, но ученые продолжают исследования, особенно в связи с новыми миссиями, запланированными для планеты.

Эта статья была обновлена ​​8 июля 2021 года старшим писателем guesswhozoo.com Челси Гохд.