Планета венера из космоса фото: Венера планета Солнечной системы фото из космоса

Космический зонд засек интригующий радиосигнал с Венеры

05 мая 2021
13:26

Анатолий Глянцев

Новое исследование ионосферы Венеры космическим аппаратом стало первым за тридцать лет.

Иллюстрация NASA.

Фотография ночной стороны Венеры, сделанная зондом «Паркер» 11 июля 2020 года с расстояния более 12 тысяч километров.

Фото NASA/Johns Hopkins APL/Naval Research Laboratory/Guillermo Stenborg, Brendan Gallagher.

Зонд «Паркер» погрузился в атмосферу Венеры и принял радиосигнал, родившийся в её толще. Эта неожиданная удача поможет учёным понять, как Венера стала непригодной для жизни.

Космический зонд «Паркер» принял радиосигнал с Венеры. Правда, послали его не инопланетяне, а сама атмосфера планеты, в которую аппарат неожиданно погрузился. Впрочем, новые данные всё-таки связаны с проблемой внеземной жизни. Возможно, они помогут понять, как Венера, этот двойник Земли, превратилась в кромешный ад, губительный для всего живого.

Мы подробно рассказывали о зонде «Паркер». Напомним, что основная его задача – изучение Солнца. Вскоре после запуска аппарат приблизился к светилу на рекордное расстояние и с тех пор несколько раз обновлял собственные рекорды. Совсем недавно, в апреле 2021 года, он сблизился с нашей звездой в восьмой раз.

Чтобы подбираться всё ближе к Солнцу, зонд должен менять свою орбиту. Для этого миссия использует гравитацию Венеры. 11 июля 2020 года «Паркер» сблизился с этой планетой в третий раз и подошёл к ней ближе, чем когда-либо прежде. Он прошёл всего в 833 километрах от поверхности. Для сравнения: МКС обращается вокруг Земли на высоте 400 километров.

Фотография ночной стороны Венеры, сделанная зондом «Паркер» 11 июля 2020 года с расстояния более 12 тысяч километров.

Фото NASA/Johns Hopkins APL/Naval Research Laboratory/Guillermo Stenborg, Brendan Gallagher.

Здесь-то учёных и ждал сюрприз. Установленный на борту зонда прибор FIELDS (буквально «поля»), предназначенный для измерения электромагнитных полей, обнаружил радиосигнал. Тот длился всего семь минут, в течение которых аппарат был ближе всего к планете.

«Я был так взволнован, когда получил новые данные с Венеры», – признаётся первый автор исследования Глин Коллинсон (Glyn Collinson) из Центра космических полётов имени Годдарда НАСА.

Учёный быстро разобрался в природе необычного сигнала.

«На следующий день я проснулся и подумал: «Боже мой, я знаю, что это!»», – рассказывает Коллинсон.

Эксперт вспомнил свою работу с космическим аппаратом «Галилео», исследовавшим спутники Юпитера. Подобный сигнал появлялся всякий раз, когда зонд проходил через ионосферы лун гигантской планеты.

Поясним, что такое ионосфера. Во внешний слой атмосферы планеты или спутника врываются заряженные частицы и рентгеновские лучи из космоса. Они отрывают электроны у атомов газа, превращая их в ионы. Подвергающийся такой атаке слой атмосферы и называется ионосферой.

Ионизированный газ излучает радиоволны, которые несут информацию о его плотности и других характеристиках. И это большая удача для астрономов, не исследовавших ионосферу Венеры «на месте» уже тридцать лет.

В последний раз подобные измерения проводились зондом «Пионер-Венера-1» в 1992 году. Тогда Солнце находилось в пике 11-летнего цикла активности. А вот «Паркер» вошёл в ионосферу Венеры всего через полгода после затянувшегося минимума очередного цикла.

Солнечный ветер и рентгеновское излучение Солнца – основные «виновники» ионизации атмосферы Венеры (как и Земли). Поэтому можно было ожидать, что характеристики ионосферы в минимуме и максимуме активности будут отличаться.

И в самом деле, плотность ионосферы Венеры в 2020 году оказалась на порядок ниже, чем в 1992 году. К слову, именно этот показывают наблюдения с Земли: ионосфера второй от Солнца планеты становится плотнее, когда солнечная активность на подъёме, и истончается, когда активность светила идёт на спад.

Теперь эта закономерность подтверждена измерениями непосредственно в атмосфере Венеры. Но учёные по-прежнему не знают, почему ионосфера планеты истончается именно в минимуме солнечной активности, а не наоборот.

Венера, в отличие от Земли, не имеет магнитного поля, защищающего атмосферу от «сдувания» солнечным ветром. Казалось бы, именно в максимуме солнечной активности планета должна интенсивнее всего терять газ. Следовательно, ионосфера должна быть более разреженной. Однако наблюдения показывают, что всё происходит с точностью до наоборот. Впрочем, экспертов есть гипотезы, объясняющие это странное явление. Но какая из них верна, покажут только будущие исследования.

Отметим, что венерианская атмосфера интересует человечество не просто так. Венера – космический близнец Земли. Её радиус составляет 95% земного. Она всего в 1,4 раза ближе к Солнцу, чем наша планета, и очень похожа на неё по химическому составу. Почему же тогда на поверхности Венеры царит температура 470 °C и давление более 90 атмосфер? Почему там практически отсутствует вода даже в виде пара? У астрономов есть лишь гипотезы, объясняющие такую разительную непохожесть планет-сестёр. Но тщательное изучение Венеры рано или поздно поможет установить истину.

Подробности исследования изложены в научной статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.

К слову, ранее мы рассказывали об озоновом слое на Венере и о том, почему её атмосфера вращается быстрее поверхности.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

наука
космос
астрономия
Солнечная система
Венера
новости

Как исследовали Венеру

8 июня 1975 года состоялся запуск советского космического аппарата «Венера-9», который сделал первые в мире фотографии поверхности этой планеты. Кабели и провода для всей серии аппаратов «Венера» разрабатывали специалисты ОКБ кабельной промышленности, ныне входящего в КРЭТ.

Исследование Венеры советские ученые начали в далеком 1961 году. Ровно за два месяца до полета первого космонавта в СССР был запущен аппарат «Венера-1». Он стал не только первопроходцем Венеры, но и самым первым в истории человечества аппаратом для исследования других планет. 

Почему Венера

Изучение Венеры всегда занимало важное место в программе исследования планет Солнечной системы. Считается, что Венера по размерам, массе, плотности и другим характеристикам близка Земле. 

Диаметр Венеры всего на пять процентов меньше диаметра Земли и составляет 6051 км, а ее масса лишь на 20% меньше земной. Венерианский пейзаж чем-то напоминает земной: здесь и холмистые равнины, низменности, и горные районы, среди которых есть и очень крупные массивы. Самый крупный из них – Максвелл, в центре которого на 14 км над средним уровнем поверхности возвышается вулканический конус, который почти в полтора раза превосходит Эверест – высочайшую вершину Земли.

Поверхность Венеры со своей сильно изрытой кратерами корой во многом напоминает дно Мирового океана на Земле. Все это говорит о том, что история Венеры сходна с земной, но в отличие от нашей планеты ее поверхность не закрыта океаном и первичные породы на ней не перекрыты осадочными образованиями. Поэтому на Венере можно изучать начальные типы пород, аналогичные или близкие к самым ранним первичным породам на нашей планете.

На сегодняшний день ученые достаточно хорошо представляют геологическую историю Земли в течение последних 1,6 млрд лет из 4,6 млрд лет ее существования. А вот о первом миллиарде лет практически ничего не известно, так как пород древнее 3,8 млрд лет на Земле не найдено. Таким образом, данные истории Венеры могут помочь в этом и использоваться при построении моделей «молодой» Земли.

Космические исследователи Венеры                                          

С тех пор как стали изучать планеты с помощью космических аппаратов, наши знания о Венере несравненно выросли. Советскими учеными была создана целая серия аппаратов «Венера», которые открыли один из наиболее интересных миров в нашей Солнечной системе.

Фото: Vitaly V. Kuzmin

Автоматическая межпланетная станция «Венера-1», которая стартовала 12 февраля 1961 года, была первой попыткой проникнуть в дальний космос и разведать условия работы земной техники в межпланетном пространстве. «Венера-1» была оснащена аппаратурой для измерения интенсивности космического излучения, напряженности межпланетных магнитных полей, потоков заряженных частиц межпланетного газа и потоков Солнца. Были даже установлены приборы для регистрации микрометеоров. В мае 1961 года станция «Венера-1» достигла окрестностей планеты и передала на Землю первичную информацию о дальнем космосе.

Спустя всего четыре года ушли в космос еще две советские станции – «Венера-2» и «Венера-3». По сравнению с первым аппаратом они имели в полтора раза большую массу – 960 кг, что позволило установить на них больше научной аппаратуры, а на «Венере-3» установить спускаемый аппарат. И в марте 1966 года впервые в истории человечества космический аппарат, созданный на Земле, «Венера-3» достиг другой планеты и вошел в ее атмосферу.

С такой же целью изучить атмосферу таинственной планеты чуть позже была запущена и «Венера-4». Аппарату удалось совершить парашютный спуск в атмосфере, и он прекратил существование на высоте 22 км. Хоть «Венера-4» и не достигла поверхности планеты, но свою задачу она выполнила. В течение полутора часов аппарат передавал на Землю информацию, которая по своему значению превзошла все, что было известно о Венере за многовековую историю человечества. Самым значительным достижением явилось доказательство наличия у планеты атмосферы, состоящей в основном из углекислого газа.

Фото: Vitaly V. Kuzmin

Результаты полетов всех последующих станций серии «Венера» подтвердили эти данные о составе атмосферы планеты. В частности, измерения показали, что температура у поверхности Венеры близка к +475 °С. Также стало известно, что, несмотря на сплошной облачный покров, освещенность у поверхности достаточно высока для фотографирования места посадки спускаемого аппарата без искусственной подсветки. Это дало толчок для реализации новой задачи: было решено разработать межпланетные станции нового поколения, способные показать «таинственную соседку» Земли на фотографиях.

Первый снимок с другой планеты

Итак, у советских ученых уже было достаточно информации о тех условиях, в которых предстояло вести фотосъемку: в первую очередь, это параметры температуры и давления, необходимые для правильного расчета инженерных конструкций, а также параметры освещенности для настройки фотоаппаратуры. Эти знания и накопленный опыт исследования Венеры позволили создать совершенно новый тип конструкции автоматических межпланетных станций. Ими стали «Венера-9» и «Венера-10».

Для получения изображения поверхности Венеры в месте посадки спускаемого аппарата панорамная камера устанавливалась в герметичном приборном отсеке, в котором были нормальные условия по температуре и давлению. Нужно было учесть суровые венерианские условия работы техники: давление до 100 атм и температура до +500 °С. Это требовало целого ряда оригинальных технических и конструкторских решений. В частности, специальные термостойкие кабели и провода для аппаратов «Венера» были разработаны в ОКБ кабельной промышленности, ныне входящем в КРЭТ.

«Венера-9» и «Венера-10» были запущены соответственно 8 и 14 июня 1975 года. Достигнув планеты в октябре того же года, они стали первыми искусственными спутниками Венеры, а их спускаемые аппараты впервые совершили мягкую посадку на планету. Искусственные спутники передали телевизионные изображения облачного слоя и даже грозы и молнии в слое облачности на планете. Данные оптических измерений показали, что венерианские молнии по мощности в 25 раз превосходят земные. Эти панорамные телевизионные изображения Венеры – первые в истории человечества изображения с другой планеты.

Телевизионные камеры спускаемых аппаратов «Венера-13» и «Венера-14», которые достигли Венеры в 1982 году, были значительно усовершенствованы. Их возможность различать мелкие детали поверхности была увеличена вдвое и составила несколько миллиметров на переднем плане панорамы. Также в два раза сократилось время передачи одной панорамы. До сих пор эти черно-белые пленки будоражат умы космических исследователей. Некоторые из них самостоятельно проводят реконструкции этих изображений. Наиболее известна работа американского астронома-любителя Дона Митчелла.

Продолжение венерианской одиссеи

Можно сказать, что станции серии «Венера» дали очень много неожиданных, сенсационных результатов. Дальнейшим продолжением программы «Венера» в СССР стала программа «Вега» по исследованию Венеры, а также кометы Галлея. Автоматические межпланетные станции «Вега-1» и «Вега-2» были запущены в июне 1985 года.

Несмотря на то, что сегодня ученые в первую очередь планируют заняться Луной и Марсом, венерианская одиссея еще не завершена. Исследования нашей «соседки» будут продолжены, и это просто необходимо для понимания происхождения и эволюции всей Солнечной системы, а возможно, и будущего человечества.

В частности, в России есть проекты по запуску к Венере в 2024 году автоматической межпланетной станции «Венера-Д» (Венера Долгоживущая). А в будущем планируется создание комплексной станции «Венера-Глоб», в состав которой войдут: орбитальный аппарат, долгоживущая венерианская станция, аэростатные зонды, возможно, венероход.

Таким образом, можно надеяться, что накопленный нашими учеными уникальный опыт исследования Венеры не забудется и новое поколение российских космических аппаратов внесет не меньший вклад в изучение таинственной планеты.

По материалам официального сайта КРЭТ

Дотянуться до Венеры

Ровно 51 год назад, 16 ноября 1965 года, с Земли стартовал советский
космический аппарат «Венера-3», впервые в истории человечества достигший
поверхности другой планеты. N+1 вспоминает подробности советской космической программы, в рамках которой исследователям удалось перевернуть современные представления о Венере.

«Облака» над Венерой. Снимок в ультрафиолетовом диапазоне с борта американского аппарата «Пионер-Венера-1»

NASA

Поделиться

«Венера-1»: раньше Гагарина

Научное изучение Венеры началось в XVII веке, когда
Галилео Галилей впервые разглядел планету в телескоп.
Спустя еще почти век, в 1761 году, Михаил
Ломоносов, наблюдая за проходом Венеры по диску Солнца, увидел у планеты
атмосферу и предположил, что над ее поверхностью могут дрейфовать массивные
облака. Но о настоящем исследовании Венеры речь не шла до тех пор, пока советские астрономы и конструкторы, вдохновленные своим первым успехом — запуском на орбиту Земли первого искусственного спутника, не задумались об отправке спутника к соседней планете.

Первый межпланетный
космический аппарат для полета к Венере был разработан и построен меньше чем за четыре года. Зонд получил незамысловатое название
«Венера-1», однако из-за секретности проекта космический аппарат сменил
несколько имен, побывав «тяжелым спутником 02» и «спутником 8».

Старт ракеты с зондом был назначен на 4 февраля 1961 года,
но запуск прошел неудачно. Из-за отказа разгонного блока аппарат был выведен
только на низкую околоземную орбиту.
Впрочем, советские власти по понятным причинам не стали объявлять об аварии, а, наоборот, сообщили об успешном пуске «тяжелого спутника 01», который выполнил все стоявшие перед ним
задачи.

Зонд сделал несколько витков вокруг Земли и вошел в плотные
слои атмосферы, где, как предполагалось, полностью сгорел. Однако два года
спустя, летом 1963 года, купавшийся в сибирской реке Бирюса мальчик нашел
странный предмет: это была защитная капсула с медалью, которую «тяжелый спутник
01» должен был доставить на Венеру. Отец мальчика отнес находку в милицию,
оттуда она попала в КГБ и уже после этого вернулась в конструкторское бюро,
сотрудники которого очень удивились тому, что медаль уцелела.

Второй старт был назначен буквально через неделю. На этот
раз ракета-носитель «Молния» с аппаратом «Венера-1» успешно стартовала с
космодрома Байконур и начала свой путь к соседней планете. Стоит напомнить, что
первый полет человека в космос произошел лишь спустя два месяца после запуска
этого зонда.

«Венера-1» представляла собой цилиндр со сферическим
наконечником, по бокам к аппарату были прикреплены две солнечные батареи, а
венчала корпус большая параболическая антенна для связи с Землей. Внутри
станция была напичкана огромным количеством приборов, в том числе ионными
ловушками, детектором микрометеоритов и счетчиком Гейгера. Общий вес аппарата
составлял 643 килограмма.

Модель космического зонда «Венера-1»

Поделиться

В то время о Венере было известно крайне мало, и многие
предположения ученых были ошибочными. Например, планетологи полагали, что под
густыми облаками планеты имеется большой океан. Поэтому «Венера-1» была
снабжена плавучей капсулой, внутрь которой поместили вымпел с символикой СССР.
Однако своей цели аппарат так и не достиг — на седьмой день полета Центр управления
потерял связь со станцией. В это время «Венера-1» отлетела от Земли всего на
два миллиона километров, не преодолев и трети пути.

«Венера-3»: прорыв

«Венера-3»

newworldencyclopedia.org

Поделиться

Информация о полете «Венеры-1» легла в основу новых аппаратов — «Венеры-62А»,
«Венера-63А» и «Венера-64А», которые разрабатывались как универсальные межпланетные зонды.
Однако ни одна из этих станций так и
не выполнила свою программу.

В августе 1962 года к Венере был запущен
американский аппарат «Маринер-2», который «завис» всего в 34 тысячах километров
от планеты. Зонд измерил температуру поверхности, и она, вопреки ожиданиям
ученых, оказалась экстремально высокой. Ранее считалось, что венерианский мир
очень похож на молодую Землю, исследователи были уверены, что на планете есть
большие моря и густая экзотическая растительность. Однако полученная информация
не только перевернула представления о планете, но и породила еще большее
количество загадок.

После успеха американцев советские планетологи занялись разработкой новых космических аппаратов, способных не только
долететь до Венеры, но и опуститься на ее поверхность, а точнее, врезаться в нее. В ноябре
1965 года были запущены зонды «Венера-2» и «Венера-3». Они достигли планеты,
однако из-за интенсивного солнечного излучения их электроника вышла из строя
еще на подлете, поэтому никаких данных они передать не смогли. Тем не менее,
полет ознаменовался настоящим прорывом, поскольку «Венера-3» стала первым в истории человечества
космическим аппаратом, оказавшимся на поверхности другой планеты. Второй зонд
пролетел на расстоянии всего 24 тысячи километров от Венеры и вышел на орбиту
вокруг Солнца.

Следующей задачей стало мягкое приземление не Венеру. Эта
миссия была возложена на «Венеру-4». Основной проблемой, с которой столкнулись
конструкторы, стало отсутствие каких-либо данных о давлении на поверхности
планеты. Ученые точно знали, что у Венеры есть атмосфера, однако этим знания
ограничивались. Предварительные математические расчеты сильно
разнились — кто-то полагал, что давление на поверхности равно половине земного,
а кто-то утверждал, что нескольким сотням земных значений. Кроме того, неизвестна была высота и
состав газовой оболочки вокруг Венеры. Находясь в полном неведении, конструкторы решили
построить зонд, рассчитанный на давление в 15 земных атмосфер.

«Венера-4» состояла из орбитальной станции и спускаемого
модуля. Первая имела цилиндрическую форму и была начинена различными приборами,
солнечными батареями, антенной и даже магнитофоном для автономной записи
параметров полета и измерений. Спускаемый модуль был выполнен в форме сферы,
внутрь которой помещались барометры, газоанализаторы и приборы для изучения
плотности атмосферы.

Зонд стартовал с космодрома Байконур 12 июня 1967 года, а
уже 18 октября спускаемый модуль отделился и вошел в атмосферу Венеры на ночной
стороне в районе экватора. Приборы успешно включились и начали измерения.
Высотомер показал отметку 26 километров, однако настоящая высота в этот момент,
как выяснилось позже, была около 60 километров. Зонд продолжал спуск до тех пор,
пока не был раздавлен давлением на высоте около 28 километров. На Земле же решили, что связь с аппаратом была потеряна из-за сильного удара о
поверхность.

Твердой «корки» планеты достигли лишь остатки «Венеры-4»,
однако станция успела передать в Центр управления полетом важные данные о газовой оболочке
планеты. Оказалось, что давление на поверхности почти в шесть раз превышает
расчетное и составляет около 92 атмосфер.

Газоанализаторы «Венеры-4» подтвердили теорию об отсутствии
на планете жизни — приборы показали, что атмосфера на 90 процентов состоит из
углекислого газа. Кислород и водяной пар в венерианском воздухе содержались в
очень малых количествах.

Американские конструкторы, в свою очередь, садиться на планету
не спешили, предпочитая изучать ее атмосферу удаленно. Через два дня
после «Венеры-4» с мыса Канаверал был запущен аппарат «Маринер-5». В октябре 1967
года зонд пролетел на расстоянии всего 3990 километров от поверхности Венеры и
передал на Землю данные о магнитном поле, плазме и заряженных частицах в ее
атмосфере.

«Венера-7»: мягкая посадка

Капсула космического аппарата «Венера-7»

NASA

Поделиться

Стало понятно, что перед тем, как посылать на Венеру аппарат, способный к мягкой посадке, необходимо уточнить информацию об атмосфере планеты. Сделать это с Земли было невозможно, поэтому конструкторы в
короткие сроки модернизировали корпус и высотомер «Венеры-4» и получили новый
аппарат, основной задачей которого был только сбор данных во время спуска.
Для подстраховки запустили сразу два одинаковых зонда – «Венеру-5» и «Венеру-6». Оба аппарата успешно вошли в атмосферу и передали всю необходимую информацию.

После этого на Машиностроительном заводе им. С.А. Лавочкина
приступили к разработке «Венеры-7», которая должна была не просто приземлиться,
но и проработать на поверхности не менее 30 минут при давлении в 150 атмосфер и
температуре 540 градусов Цельсия.

Конструкторы разработали принципиально новый спускаемый
модуль. Его корпус изготовили из титана, а не из алюминиево-магниевого сплава,
как было у «Венеры-4», «Венеры-5» и «Венеры-6». Также был полностью изменен состав приборного
оборудования, а для предотвращения удара при посадке в нижнюю часть аппарата
вмонтировали мощные амортизаторы.

В конечном итоге масса станции оказалась на 100 килограмм
больше той, которую могла поднять ракета-носитель. Пришлось убрать все приборы
из орбитального модуля и доработать топливные баки.

«Венера-7» стартовала с Земли 17 августа 1970 года. Перелет
занял 120 суток и прошел без особенных трудностей, а вот при входе в атмосферу
планеты отказал телеметрический коммутатор и
передача сигнала на Землю была осложнена. Кроме того, в аварийном режиме
сработала и тормозная парашютная система. Однако зонд все же приземлился на ночной стороне
Венеры и 20 минут проработал на поверхности. «Венера-7» стала первым
космическим аппаратом, который успешно сел на другую планету.

Вслед за «Венерой-7» в путешествие отправилась ее старшая
сестра — «Венера-8». Ученые хотели сфотографировать таинственные венерианские
пейзажи, но сначала надо было выяснить, хватит ли для этого света.
Поэтому у «Венеры-8» была особая миссия: ей предстояло приземлиться на дневную, а значит, невидимую с Земли сторону
планеты и измерить освещенность.

Зонд запустили весной 1972 года. Оборудование станции
работало идеально — полет и посадка впервые от начала и до конца прошли в
штатном режиме. После приземления аппарат работал в течение 50 минут и успел
передать на Землю информацию об атмосфере, освещенности и даже первые данные о
грунте планеты. Оказалось, что из-за облаков даже на солнечной стороне Венеры
постоянно царят сумерки, однако фотографировать там все-таки можно. Поверхность
планеты в месте посадки ученые сравнили с гранитными породами на Земле.

Дополнительные данные об атмосфере передал американский
аппарат «Маринер-10», который был запущен в 1973 году. Пролетая мимо Венеры на
пути к Меркурию, зонд успел сделать несколько тысяч снимков планеты, которые
показали, что ее облака находятся в постоянном движении. На основании этих
фотографий впоследствии была составлена модель атмосферы Венеры.

«Венера-9»: страна багровых туч

Следующими аппаратами в венерианской миссии стали близнецы
«Венера-9» и «Венера-10». Их конструкция отличалась от предшественниц, а схема полета
стала более сложной: на подлете к Венере от станции отделялся спускаемый
аппарат, который опускался на планету, а сама станция выходила на орбиту
вокруг нее и становилась ретранслятором.

Спускаемые модули успешно вошли в атмосферу и, снижаясь на
парашютах, собрали всю необходимую информацию. Через две минуты после посадки
аппараты начали передачу телевизионного изображения. Впервые в истории ученые смогли увидеть поверхность другой планеты.

Фотографии поверхности планеты, сделанные «Венерой-9»

mentallandscape.com

Поделиться

Фотографии поверхности планеты, сделанные «Венерой-10»

mentallandscape.com

Поделиться

С помощью спектрального анализа удалось установить, что до
поверхности Венеры сквозь плотные облака доходят лишь красные и оранжевые
цвета, поэтому венерианский день представляет собой оранжевый полумрак. Об этом
еще в середине 1950-х годов догадывались писатели Аркадий и Борис Стругацкие,
которые в своей фантастической повести «Страна багровых туч» описывали
красно-оранжевое небо Венеры. Впрочем, в другом фантасты ошиблись —
жизни на планете нет, хотя некоторые исследователи и утверждали, что якобы
нашли на венерианских снимках следы неких организмов.

Также спускаемые аппараты взяли пробы грунта, который
оказался относительно молодым. Это говорило о том, что облик Венеры еще не
сформирован и на ней могут действовать вулканы.

Через три года, в сентябре 1978 года, к Венере отправились
еще две станции — «Венера-11» и «Венера-12». Они должны были исследовать грунт планеты
и передать изображения с ее поверхности, однако на обеих машинах не открылись
крышки фотокамер, поэтому новых снимков с Венеры на Земле не получили.

В то же время успешным оказался пуск американских аппаратов
«Пионер-Венера-1», который передал на Землю множество высококачественных
фотографий поверхности с орбиты, и «Пионер-Венера-2», спускаемые аппараты
которого приземлились в разных частях планеты и передали данные о составе
атмосферы, а также обнаружили водяной пар и доказали гипотезу о царящем на
Венере парниковом эффекте.

Неудачная попытка передачи изображения заставила
советских конструкторов перепроверить системы отстрела крышек фотокамер. Всего было
проведено около сорока испытаний, после которых механизмы доработали. Новые
космические аппараты, получившие названия «Венера-13» и «Венера-14», отправились к соседней планете в октябре
1981 года.

Цветная панорама поверхности планеты, переданная с борта «Венеры-14»

mentallandscape.com

Поделиться

Спускаемые модули успешно приземлились, провели
исследования, передали черно-белые и цветные фотографии с поверхности и даже
впервые записали звук с другой планеты. Правда, из-за большого объема информации,
которую за короткое время нужно было отправить на Землю, конструкторы решили передавать
не сам звук, а лишь кривую, описывающую частоту и уровень громкости. Затем эту
информацию нужно было расшифровать. Несмотря на такой сложный способ, на записи
хорошо слышны завывания ветра. Кроме того, во время спуска в атмосфере были
зафиксированы многочисленные электрические разряды.

В 1983 году изучение планеты продолжили аппараты «Венера-15
и -16», которые были разработаны на основе своих предшественников, однако имели
абсолютно другую программу исследований. На этот раз ученые решили не сажать
станции на Венеру, а вывести их на орбиту вокруг планеты и сканировать ее
поверхность. Зонды снабдили радиолокаторами, с помощью которых можно было
просвечивать густые венерианские облака.

Северный полюс Венеры, сфотографированный с борта «Венеры-15»

mentallandscape.com

Поделиться

Частично задачу радиозондирования Венеры к тому моменту уже
выполнил американский аппарат «Пионер-Венера-1», однако для него была
недоступна приполярная часть планеты. Да и гонка вооружений диктовала свои
правила, поэтому на отечественные космические аппараты установили
оборудование, способное делать гораздо более детальные снимки, нежели
американское. К примеру, «Венера-15» снимала поверхность с разрешением 1-2
километра, в то время как пределом «Пионера-1» была планка в 200 километров.

Советские аппараты проработали на орбите около восьми
месяцев, а работы по расшифровке данных и составлению карт заняли еще четыре
года. Многие детали поверхности планеты получили русские названия, которые были
связаны с героями народных сказок, а также выдающимися людьми СССР. Так, в
северном полушарии Венеры есть Равнина Снегурочки, Каньон Бабы-Яги, а среди кратеров, для названия которых выбирались в основном женские имена, есть Ахматова — в честь Анны Ахматовой.

Карта Венеры в проекции Меркатора

planetmaps.ru

Поделиться

«Вега-1»: последние на Венере

Вскоре после успешных запусков аппаратов «Венера-15» и «Венера-16»
началась разработка новых космических станций для полета к Венере. Аппараты
получили названия «Вега-1» и «Вега-2». В этой программе впервые участвовали не только
советские ученые, но и конструкторы из ФРГ, Австрии, Болгарии, Франции,
Чехословакии и Польши. Поддержку также оказывало Европейское космическое
агентство и исследователи из США. Программа полета была усложнена и
предусматривала посадку спускаемых модулей на поверхность, а также запуск в
атмосферу планеты метеорологических зондов.

Станции прибыли на Венеру в июне 1984 года и сразу
приступили к работе. Особый интерес для ученых представляли пробы грунта,
полученные аппаратом «Вега-2», который впервые приземлился в горном районе
планеты. В то же время аэростатные зонды начали свое плавание в атмосфере на
высоте 53–55 километров, где сосредоточено основное количество облаков.
Аппараты передавали данные о температуре, давлении, ветре и освещенности. Также
им удалось зафиксировать яркие световые вспышки, которые подтвердили теорию о
мощных грозах. В общей сложности зонды проработали около 46 часов.

Однако на этом космическая одиссея «Вег» не закончилась.
Орбитальные аппараты, сделав последний виток вокруг Венеры, отправились
навстречу комете Галлея, пролетели мимо нее на близком расстоянии и
впервые в истории сфотографировали «хвостатый» космический объект. После этого
станции вышли на орбиту вокруг Солнца, где находятся и сейчас, правда уже в
нерабочем состоянии.

Аппараты «Вега» стали последними советскими станциями,
которые повидались с Венерой. Всего за более чем 20 лет Советский Союз успешно
отправил к этой планете около двух десятков космических аппаратов,
которые передали на Землю большое количество информации. Успехи
СССР в изучении Венеры были настолько значимыми, что ее даже негласно называли «русской планетой».

Космический зонд «Вега-1»

Ryan Somma / Flickr

Поделиться

В 1990-е годы венерианскую гонку продолжил американский
аппарат «Магеллан», который проработал на орбите планеты около пяти лет и
выполнил немало важных экспериментов. Станция передала на Землю новые фотографии
Венеры, причем многие участки были сняты с разных углов, что позволило создавать стереоизображения. Кроме того, удалось составить гравитационную
карту Венеры и более детально изучить верхние слои ее атмосферы.

После этого активные исследования Венеры
прекратились. Мимо нее,
по направлению к Сатурну и Меркурию, пролетели американские космические
аппараты «Кассини-Гюйгенс» и «Мессенджер». В ноябре 2005 года Европейское
космическое агентство запустило зонд «Венера-Экспресс», который составил
подробные карты южного полюса планеты. А в 2010 году к Венере стартовала японская
станция «Акацуки», однако у этого зонда была сложная судьба: из-за
неисправности двигателей первый маневр выхода на орбиту окончился неудачей, и
ученым пришлось проводить дополнительные испытания. Аппарат удалось запустить
на орбиту с задержкой почти в пять лет. В апреле этого года «Акацуки» передал
на Землю первые снимки облаков планеты, а также данные об их динамике.

Евгений Костогоров

что представляет собой самое горячее космическое тело

Венера — это вторая по отдаленности от Солнца планета, которая получила свое название в честь римской богини любви и красоты. По сути, Венера является единственной планетой, названной в честь женщины. Вероятно, она была названа в честь самого красивого божества Пантеона из-за своей яркости — древние астрономы на небосводе лучше всего видели именно ее. Рассказываем, что сейчас известно человечеству о планете Венера.

Ирина Слепухина

В древние времена вечернюю и утреннюю Венеру часто считали двумя разными звездами. На латыни их называли Веспер и Люцифер. Когда люди научились исследовать космос и даже подниматься в космическое пространство, они обнаружили, что Венера имеет очень недружелюбную среду, поэтому ее исследование сильно затруднялись —  космические корабли просто-напросто не могли долго работать на ее поверхности. Тем не менее, сейчас людям об этой планете известно довольно много.

Что происходит на Венере

Венеру и Землю часто называют близнецами, потому что они похожи по размеру, массе, плотности, составу и гравитации. Внутри Венеры расположено металлическое железное ядро шириной примерно 6000 километров. Толщина мантии планеты составляет примерно 3000 километров, а кора — от 10 до 20 километров.

Венера является самой горячей планетой в Солнечной системе, несмотря на то, что находится не ближе всех к Солнцу. За счет бесконечного парникового эффекта, который нагревает нашу Землю из-за глобального потепления, температура на Венере достигает 471°C — этого вполне достаточно, чтобы расплавить свинец. В таких условиях космические аппараты могут работать всего несколько часов.

Помимо высоких температур, Венера известна своей «адской» атмосферой, которая состоит в основном из углекислого газа с облаками серной кислоты. Из-за этого давление на поверхность планеты более чем в 90 раз превышает земное — аналогично давлению, существующему на глубине 1000 метров под водой. Несмотря на это, некоторые исследователи, в том числе ученые из NASA, считают, что когда-то Венера была обитаемой.

Но сейчас поверхность Венеры чрезвычайно сухая — из-за палящих солнечных лучей на ее поверхности не может быть никакой жидкости, необходимой для поддержания жизни. Примерно две трети почвы планеты покрыты ровными гладкими равнинами, среди которых располагаются тысячи действующих вулканов.

Орбита Венеры

Венере требуется 243 земных дня, чтобы повернуться вокруг своей оси, из-за чего ее считают самой медленной из всех крупных планет. И из-за этого медленного вращения ее металлическое ядро не может генерировать магнитное поле, подобное земному — поэтому магнитное поле Венеры в 0,000015 раза больше магнитного поля Земли.

Если смотреть на Венеру как бы сверху, то будет видно, что она вращается вокруг своей оси в другом направлении — то есть, Солнце на планете восходит на западе, а заходит на востоке. Чтобы Венера совершила полный оборот вокруг Солнца, ей понадобится 225 земных дня — именно столько длится венерианский год.

Как люди исследовали Венеру

Мы уже рассказывали, что из-за высоких температур, исследовать Венеру очень сложно, однако люди все равно имеют достаточно данных об этой планете. Но как мы их получили?

СССР, США, Европейское космическое агентство, а также Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) провели множество операций по изучению Венеры. Так в 1962 году автоматическая межпланетная станция NASA «Маринер-2» приблизилась к планете на расстояние 34 760 километров. Советский Союз в 1970-м году отправил к Венере первый космический корабль, который сел на ее поверхность — это была межпланетная станция «Венера-7». А станция «Венера-9» смогла сделать и отправить на Землю первые снимки Венеры. вернула первые фотографии поверхности Венеры. В 1989 году была отправлена межпланетная станция NASA «Магеллан», которая впервые осуществила подробное и полномасштабное радиолокационное картографирование Венеры с орбиты планеты.

Космический аппарат Европейского космического агентства «Венера-экспресс» провел восемь лет на орбите планеты, благодаря чему ему удалось установить, что в атмосфере Венеры есть молнии. В августе 2014 года, когда миссия аппарата подходила к концу, диспетчеры решили провести прощальный маневр и на месяц погрузили «Венера-экспресс» во внешние слои атмосферы планеты. После этого аппарат поднялся на более высокую орбиту, где провел несколько месяцев. К декабрю 2014 года космический корабль исчерпал топливо и в конечном итоге сгорел в атмосфере Венеры.

К Венере свои космические аппараты также отправляли и японские специалисты. Так в 2010 году стартовала миссия «Акацуки», в ходе которой главный двигатель космического корабля сгорел, приблизившись к орбите планеты. Тем не менее, специалисты с Земли смогли изменить курс аппарата, используя только малые двигатели. Этот космический корабль по-прежнему вращается вокруг Венеры, изучая погодные условия планеты и ища активные вулканы.

Но исследования планеты продолжаются до сих пор. В конце 2019 года NASA и Институт космических исследований РАН обсуждали совместный запуск миссии «Венера-Д», которая должна была отправиться к планете в 2029 году. А в 2021 году NASA объявило о двух новых миссиях на Венеру, которые начнутся к 2030 году.

Более подробно о Венере вы можете узнать из этого познавательного ролика, размещенного на YouTube-канале KOSMO.

youtube

Нажми и смотри

планета Солнечной системы, средний радиус и плотность, масса и размер, атмосфера, температура и спутники, фото и описание

Среди восьми планет Солнечной системы Венера является едва ли не единственным космическим объектом, сильно похожим на нашу планету. В результате космических и астрономических исследований планеты, выяснилось, что ее размеры практически такие же, как и у Земли. Схожи обе планеты по массе и по плотности. На первый взгляд кажется, что Венера – самая подходящая для жизни планета, готовая гостеприимно встретить землян в процессе последующего освоения и колонизации. К тому же она является самым ярким объектом на земном небосклоне, за что и получила прозвище «утренняя звезда». Человек наивно полагал, что прекрасный внешний облик соответствует такой же радужной и привлекательной действительности. Может быть, так и было много миллиардов лет назад.

Сегодня «утренняя звезда» занесена в черный список и признана одним из самых враждебных для человечества внеземных миров. Ученые, изучив информацию о планете, полученную в результате полетов американских и советских автоматических станций «Маринер» и «Венера», поставили крест на гипотезах и теориях, в которых Венере отводилось место внеземного космического рая.

Содержание

Открытие второй планеты Солнечной системы

Частое появление Венеры на небе и ее яркость стали одной из причин повышенного интереса к этому космическому объекту. Еще в глубокой древности астрономы и звездочеты обращали внимание на яркую звезду, горящую белым светом на утренней зорьке. Для земного наблюдателя всегда было крайне интересно больше узнать об этом любопытном космическом объекте. Впоследствии оказалось, что другой планеты Солнечной системы, способной подобно Венере светить столь ярко, просто нет. К тому же быстро выяснилось, что это самая близкая планета к Земле, буквально наша соседка в огромном и бескрайнем космосе.

Древние астрономы, находясь под влиянием прекрасного сияния планеты, дали нашей соседке звучное и красивое название – Венера, в честь древнегреческой богини любви. Благодаря своему удачному и прекрасному облику планета прочно закрепилась в культуре человечества, став излюбленным объектом в литературе.

Первые сведения о планете датируются 1500-1600 годами до нашей эры. Описание яркого объекта на небе нынешние ученые нашли в древних вавилонских текстах. Хорошо были знакомы с «утренней звездой» древние египтяне, греки и индейцы племени Майя. Открытие Венеры в качестве планеты состоялось только в XVII веке. Сначала Галилео Галилей обнаружил, что Венера двигается вокруг Солнца и имеет фазы, схожие с лунными. Галилей составил первое научное описание наблюдаемого объекта и его движение по небосводу. В 1639 году английскому астроному Джереми Хорроксу в свой телескоп удалось обнаружить планету во время ее прохождения через солнечный диск. Российский ученый Михаил Ломоносов во время своих наблюдений сумел открыть атмосферу этого небесного тела, что и дало основание считать Венеру планетой, которая имеет все шансы быть обитаемой.

Полученные в результате астрономических наблюдений данные, были очень ценными и наводили ученых на мысль, что эту планету и нашу Землю объединяет много общего. Теплилась надежда, что физические условия на Венере очень схожи с параметрами земной среды обитания. Долгое время в научной среде и среди писателей-фантастов бытовало мнение, что вторая по счету планета Солнечной системы – колыбель внеземной цивилизации. Только во второй половине двадцатого века человек получил точные астрофизические данные о Венере, которые развенчали миф о приспособленности планеты для любых форм жизни.

Астрофизические характеристики Венеры

Венера является третьим по яркости объектом на нашем звездном небе, уступая только Солнцу и Луне. Планета располагается на гелиоцентрической, практически правильной круговой формы орбите в 108,2 млн. км. от нашей звезды. Ближайшие к Венере планеты Солнечной системы – Меркурий и Земля. Расстояние от Венеры до Земли варьируется в широком диапазоне от 38 до 261 млн километров.

Вращение планеты вокруг собственной оси происходит за 243 земных суток. Однако ввиду того, что Венера оборачивается в обратную от Земли сторону, с Востока на Запад, происходит уменьшение величины венерианских суток ровно вдвое. Венерианские сутки равняются 116,8 земных суток.

Двигаясь по орбите вокруг Солнца со скоростью 35 км/с, планета совершает полный оборот за 224 земных суток. Характерным явлением является то, что у Венеры орбита и вращения вокруг Солнца находятся в странном несоответствии. Ввиду своего крайне медленного обращения вокруг собственной оси в сочетании с периодом вращения планеты вокруг Солнца, Венера обращена к Земле в большинстве случаев практически одной и той же стороной. Это случается в основном тогда, когда она наиболее близка к Земле.

Если совершать полет к Венере на борту космического корабля, время путешествия займет 305 месяцев. Первый полет космического зонда «Маринер-2» занял всего 153 дня. Минимальное расстояние до Земли – 90-100 дней.

Состав планеты Венера: структура и строение

Венера принадлежит к группе скалистых планет, поверхность которых имеет твердую и каменистую основу. В отличие от газовых гигантов Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, вторая планета имеет высокую плотность. Средняя плотность планеты равняется 5,204 г/см3. По основным физическим параметрам Венера очень похожа на Землю. Об этом говорят плотность планеты, ее масса и размеры.

Основные параметры Венеры следующие:

• средний радиус планеты Венера составляет 6052 км;
• диаметр планеты в экваториальной плоскости составляет 12100+- 10 км, 95% земного диаметра;
• длина экватора Венеры равняется 38025 км и составляет так же 97% длины земного экватора;
• площадь поверхности «утренней звезды» равняется 460 млн. квадратных километров, 90% площади земной поверхности;
• астрономическая масса планеты Венера – 4.87 триллиона триллионов кг;
• объем планеты равен 928 миллиардов км3.

Как видно из списка, Венера по основным физическим параметрам является планетой-близнецом нашей Земли. Однако это только форма. По своему содержанию Венера далеко не такая, как мы ее привыкли представлять. Поверхность планеты скрыта от внешнего мира плотными облаками, которыми насыщена венерианская атмосфера.

Практически одинаковы с Землей состав и структура планеты. У нее тоже имеется металлическое ядро, окруженное мантией. Поверхность планеты так же, как и на Земле представлена тонкой корой. Принято считать, что венерианское ядро диаметром около 6000 км имеет железоникелевый состав. Толщина мантии довольно внушительна, около 3000 км. Установить точный химический состав венерианской мантии не представляется возможным. Вероятно, как и на Земле, основу ее составляют силикаты. Кора на планете по толщине идентична земным параметрам и имеет среднюю толщину 16-30 км.

На этом сходства двух планет заканчиваются. Далее появляются существенные различия, которые делают обе планеты совершенными противоположностями. Тектонические процессы на Венере происходили в далеком прошлом. Формирование венерианской коры завершилось примерно 500-600 млн. лет назад. Поверхность планеты представлена застывшими базальтовыми морями, разделенными обширными возвышенностями. Некоторые возвышенности на поверхности выше, чем на земле, а высота венерианских гор достигает 11 км. Впадины и котловины, схожие по форме и структуре с земными океанами занимают 1/6 часть поверхности планеты. На планете не так много кратеров астрофизического происхождения. Самый большой из них имеет диаметр 30 км, сделанный упавшим астероидом более 1 млн. лет назад.

В каком состоянии пребывает внутреннее ядро планеты – неизвестно. Однако практически полное отсутствие магнитного поля, говорит в пользу того, что ядро находится в застывшем состоянии. Отсутствие конвекции между жидкими внутренними слоями планеты приводит к отсутствию динамо-эффекта, который возникает в результате трения между внутренними слоями планеты. Этим и объясняется, что Венере – одной из двух планет-близнецов земной группы – досталось такое слабенькое магнитное поле, всего 5-10% от силы земной магнитосферы. Магнитное поле Венеры очень слабо и в основном образуется за счет захваченных притяжением планеты частиц солнечного ветра.

Соответственно на Венере меньше и величина ускорения свободного падения – 8,87 м/с2 против 9,807 м/с² на Земле. Другими словами человек на поверхности Венеры будет весить на 10% легче, чем на нашей родной планете. Более детальное изучение внутреннего строения планеты не представляется возможным на сегодняшний день. Полученные до сегодняшнего дня данные являются результатом математических вычислений и радиолокационного сканирования поверхности планеты.

Самый интересный объект на Венере – атмосфера планеты

Первые данные, полученные по фото из космоса о поверхности Венеры, не стали прорывом на пути изучения планеты. Поверхность Венеры скрыта от глаз плотными слоями атмосферы. Именно она является решающим фактором, который формирует рельеф планеты в отсутствие активной вулканической деятельности на планете. Здесь наблюдается две формы поверхностной эрозии – ветровая и химическая. Материал, выбрасываемый в результате извержений вулканов, попадает в атмосферу планеты и уже там, трансформируясь в ходе химических реакций, выпадает на поверхность в виде венерианских осадков.

Химический состав планеты довольно прост:

• углекислый газ 96,5%;
• количество азота не превышает 3,5%.

Другие газы в атмосфере планеты представлены в микроскопическом количестве. Однако, несмотря на практически полное отсутствие в атмосферных слоях кислорода и водорода, планета имеет озоновый слой, который находится на высоте 100 км.

Венерианская атмосфера является самой плотной среди планет земной группы. Ее плотность составляет 67 кг/м3. Другими словами, нижние слои атмосферы представляют собой полужидкую среду, в которой преобладает углекислый газ. В результате такой высокой насыщенности тропосферы, атмосферное давление у поверхности Венеры колоссальное, составляющее 93 бар. Это примерно соответствует земному давлению, которое будет на глубине мирового океана 900 метров. Высокая концентрация углекислого газа в атмосфере планеты стала причиной возникновения парникового эффекта. Как следствие, на поверхности планеты отмечена высокая температура, которая может достигать 475 градусов Цельсия. Это больше чем на Меркурии, который находится гораздо ближе к Солнцу.

Говорить о присутствии воды на Венере при таких атмосферных условиях не приходится. Плотные облака, состоят из серной кислоты и проливаются на поверхность планеты кислотными дождями, а венерианские моря представляют собой озера серной кислоты.

Ветры на поверхности Венеры бушуют нешуточные. Вся атмосфера планеты представляет собой один огромный бушующий ураган, несущийся вокруг поверхности планеты со скоростью 140 м/с. Соответственно нетрудно представить, какой силы ветер дует на планете.

Атмосфера Венеры является главным отличием от нашей планеты. Существование любых форм жизни в таких условиях, где температура достигает отметки плавления свинца – невозможно. Кроме того, высокая концентрация CO2 приводит к тому, что вместо воды на планете основной жидкостью является серная кислота.

Грядущие планы по изучению Венеры

Венера – самая ближайшая к нам космическая соседка, яркая и красивая звезда на нашем небосводе, на самом деле является настоящим вселенским адом. Космические исследования, которые человек предпринял в отношении Венеры во второй половине XX века, дали понять, что Венера является враждебной для нас средой. В течение 40 лет к «утренней звезде» было запущено 30 космических аппаратов.