Содержание
как советские ученые смогли покорить Венеру: Космос: Наука и техника: Lenta.ru
16 ноября исполняется 57 лет со дня запуска космического аппарата «Венера-3», совершившего посадку на Венеру. Это была настоящая победа советских ученых, которые после нескольких попыток смогли наконец достичь поверхности новой планеты. Несмотря на неудачную посадку, «Венера-3» доказала, что СССР движется в правильном направлении и совсем скоро получит долгожданные сведения об условиях жизни на Венере. «Лента.ру» рассказывает, оправдались ли возлагаемые на эту планету надежды.
Похожая на Землю
Изучение космоса совершило резкий скачок вперед после первого удачного запуска искусственного спутника, организованного СССР в 1957 году, и полета Юрия Гагарина в космос в 1961 году. Информация, полученная в ходе этих полетов, дала возможность более подробно изучить планеты Солнечной системы, среди которых особенно выделялась Венера.
Но почему освоение именно этой планеты стало одной из главных целей советских ученых? В первую очередь — из-за схожести с Землей: радиус и масса планет очень похожи, поэтому советские ученые надеялись, что и поверхность Венеры будет пригодна для обитания.
Любопытно, что за несколько лет до первых попыток отправить космические аппараты на Венеру в СССР появилась книга, в которой удивительно точно был описан ряд сложностей, с которыми столкнутся ученые в 1960-е годы, отправляя на планету космические аппараты, — произведение братьев Стругацких «Страна багровых туч», которое описывало экспедицию землян на Венеру. Поскольку планета находится ближе к Солнцу, чем Земля, еще до ее освоения было ясно, что там жарко и сухо, поэтому Стругацкие передают эту атмосферу духоты, красного неба и бесконечного светового дня.
Однако Венера оставалась главной надеждой исследователей на открытие в космосе места, пригодного для обитания людей. Первые космические станции были сконструированы таким образом, чтобы быть готовыми приземлиться на воду, то есть ученые не сомневались в том, что найдут на планете жизнь. Покорение Венеры было необходимо СССР еще и для того, чтобы в условиях продолжающейся гонки вооружений одержать верх в борьбе с США, где готовились полеты на Марс и Луну.
Теория и практика
Освоение Венеры происходило не так успешно, как надеялись испытатели. «Венера-1» — первая межпланетная станция, посланная для сбора информации, пролетела мимо планеты и не передала никакой информации на Землю. «Венера-2» тоже не смогла приземлиться на поверхность, однако записала важные сведения о космическом пространстве. Прорывом стал запуск «Венеры-3». Несмотря на то что при столкновении с Венерой она разбилась, ученые ликовали: наконец-то произошел контакт с другой планетой!
«Венера-3» доставила на поверхность планеты вымпел с гербом СССР, подтвердив тем самым, что именно советские ученые смогли покорить планету. Правда, получить информацию от станции им не удалось, поэтому было решено послать на Венеру еще один аппарат, изготовленный с учетом космических перегрузок. К этому моменту становилось все более очевидным, что эта планета непригодна для человеческого существования: слишком высокие температуры и плотная поверхность не дали бы людям возможность поселиться на Венере.
Ученые продолжали надеяться, что жара и засуха свойственны только некоторым регионам планеты, в других же ее частях рассчитывали найти океан. Вплоть до запуска «Венеры-4» исследователи верили в то, что на новой планете можно будет жить и что они просто не нашли благоприятного с климатической точки зрения места. К тому же Венеру было трудно изучить из-за облаков, постоянно покрывающих ее поверхность, поэтому до 1967 года оставалась надежда на получение новых обнадеживающих фактов.
«Венера-4», отправленная на планету, чтобы добыть необходимые данные, разбила все надежды ученых и подтвердила самые пессимистичные прогнозы. Выяснилось, что атмосфера Венеры на 90 процентов состоит из углерода, что температура в момент нахождения на планете станции составляла 262 градуса Цельсия, и это не предел. Планета оказалась совершенно непригодна для существования человека. Тем не менее «Венера-4» стала первой станцией, передавшей важные данные о планете, что стало очередной победой советских ученых.
Некоторых исследователей охватило разочарование после получения этих сведений. В любом случае в день посадки «Венеры-4» инженер Георгий Бабакин, руководивший ее созданием, праздновал с коллегами победу. Царила всеобщая эйфория: наконец-то ученые получили сведения о Венере и за один день узнали о ней больше, чем за многие десятилетия изучения. Неожиданно один из конструкторов заплакал. Коллеги бросились к нему, не понимая, что могло его огорчить в день такого триумфа. С невыразимой горечью он сказал:
Идиоты! Чему вы радуетесь? Неужели вы не понимаете, что сегодня мы осиротели в Солнечной системе?! Я так надеялся на Венеру… И вот… Мы одни в Солнечной системе, мы совсем одни!
В этих словах выражается все разочарование, которое испытали советские ученые, получив новые данные о Венере. Разумеется, с научной точки зрения произошел прорыв. Все последующие запуски станций докажут, что еще долгие годы Венера будет представлять интерес для исследователей. Вместе с тем в глубине души ученые до последнего надеялись на то, что эта планета в будущем станет новым домом для землян, запасным вариантом в случае катастрофы или глобального потепления, о котором стали говорить все чаще.
Но, несмотря на крушение надежд, Венеру продолжали изучать и добывать о ней все более точные сведения.
Одна за другой
Следующие отправившиеся на планету станции «Венера-5» и «Венера-6» были уничтожены атмосферой еще до приземления на поверхность. Подобная неудача была связана с тем, что обе станции были сконструированы до приземления «Венеры-4» и при их создании не учитывались ошибки, свойственные их предшественнице.
Зато «Венера-7» разрабатывалась, опираясь на ранее полученные сведения о плотности поверхности и температуре, поэтому была готова выдержать большое давление, в том числе благодаря титановому корпусу, сделанному специально для преодоления экстремальных условий на подлете к Венере. Правда, и этот запуск не обошелся без некоторых сложностей.
Отправившись в космос в августе 1970 году, «Венера-7» довольно быстро перестала передавать информацию о своем состоянии из-за неисправности техники и транслировала лишь сведения о температуре. Подлетая к планете, станция чуть не потерпела крушение из-за оторвавшегося парашюта, но все равно смогла совершить мягкую посадку, что стало очередным достижением советских ученых.
Именно «Венера-7» передала Земле точные данные о температуре планеты — 457-474 градусов Цельсия. Эти экстремальные показатели температуры в два раза превысили ранее полученные учеными сведения: планета буквально плавилась из-за сильного парникового эффекта. Новая информация потрясла ученых, вскоре они отправили новую станцию для более подробного изучения Венеры.
27 марта 1972 года «Венера-8» была запущена в космос. Она совершила мягкую посадку на планету и подтвердила данные о температуре, а также сообщила, что давление на Венере составляет около 90 атмосфер. Измерения освещенности показали, что, несмотря на облака, окружавшие Венеру, на ней возможно вести фотосъемку (при этом видимость была сопоставима с пасмурным днем на Земле). Еще одним достижением стало первое изучение грунта планеты, который оказался очень похож на земной гранит. Таким образом, «Венера-8» стала первой станцией, выполнившей практически все поставленные учеными задачи и проработавшей на планете не несколько минут, а почти час.
Полученные данные снова подтвердили, что человек не может жить на Венере
Не только температура выше 400 градусов, но и высокое давление делали невозможным существование на планете людей. Убедившись в непригодности Венеры для жизни человека, советские ученыепоставили другую задачу: сделать первую в мире фотосъемку поверхности Венеры. Это стало бы настоящей сенсацией в научном мире! И исследователи принялись за работу.
Последняя миссия
Для проектирования новых станций необходимо было учитывать воздействие жары на съемочные аппараты, которые могли просто расплавиться. Было придумано оригинальное решение, как разместить камеры и не дать им пострадать от высоких температур. Наконец, в октябре 1975 года «Венера-9» и «Венера-10» благополучно сели на Венеру и сделали первые в мире фотографии этой планеты.
Триумфом стал не только сам факт того, что ученые получили снимки Венеры, но еще и то, какого качества были эти снимки. Опасения ученых, боявшихся, что из-за облаков на поверхности планеты ничего не будет видно или получится искаженная картинка из-за эффекта рефракции, не подтвердились.
Фотографии были довольно четкими и показали невероятные панорамы Венеры.
Благодаря тому, что станции приземлились в разных точках планеты, стало ясно, что поверхность Венеры неоднородна. Так, «Венера-9» сделала снимок местности с многочисленными камнями острой формы, а «Венера-10» сфотографировала ту часть планеты, где почти не было камней, но были непонятные образования, похожие на фрагменты застывшей лавы. Теперь ученым стало известно гораздо больше о рельефе Венеры. Они стали задумываться о том, чтобы повторить эксперимент и получить цветные изображения планеты.
С этой целью в 1978 году в космос были отправлены «Венера-11» и «Венера-12», однако тут советских ученых постигла одна из самых крупных неудач. По досадному недоразумению, защитные крышки камер не открылись после посадки, поэтому фотографии сделать не удалось. Исследователи продолжали разработку станций и через несколько лет были готовы «Венера-13» и «Венера-14», которые осенью 1982 года приземлились на планету и сделали единственные имеющиеся сегодня цветные фотографии Венеры.
Станции работали 127 минут, что стало рекордом пребывания на планете. Еще одним достижением СССР была сделанная станциями запись шумов, которая впоследствии была частично расшифрована (есть мнение, что станции уловили громовые раскаты).
Получив данные о рельефе Венеры, советские ученые решили попробовать картографировать ее северную часть. Это была практически непосильная задача: поверхность Венеры исследователи называли джунглями из-за сложности и неоднородности ее рельефа, поэтому составить карту было очень сложно.
Тем не менее в 1983 году «Венера-15» и «Венера-16» вышли на орбиту планеты и несколько месяцев кружили вокруг нее, зафиксировав в конечном итоге около 30 процентов ее поверхности. Благодаря полученным сведениям у ученых появились новые данные о Венере: были обнаружены другие виды рельефа, получившие забавные названия, среди которых особенно выделяются каньон Бабы-яги, равнина Снегурочки и другие. Картография также подтвердила существование на Венере большого количества кратеров (позже станет известно, что на планете их около 1000), которые получили оригинальные названия: например, несколько кратеров назвали именами жен Абдуллы из знаменитого советского фильма «Белое солнце пустыни».
Последним этапом освоения Венеры в СССР стал запуск аппаратов «Вега-1» и «Вега-2», которые исследовали газовую оболочку и грунт планеты с помощью аэростатов — новой техники, доказавшей свою эффективность (работа велась почти двое суток). Советским ученым требовалось время на обработку данных и конструирование новых космических аппаратов, поэтому они не спешили посылать на планету новые станции.
«Веги» стали последними станциями, отправленными на Венеру
К тому времени интерес к Венере несколько угас: полученные сведения показали, что эта планета непригодна для обитания человека, поэтому теперь она представляла для исследователей только научный интерес, в то время как другие, еще неизведанные планеты, могли оказаться весьма перспективными для человеческого проживания. На какое-то время СССР вернулся к изучению Марса и в 1980-е годы снова попробовал его покорить, но «Фобос-1» и «Фобос-2» не справились с поставленными задачами, а новые попытки покорения планет скоро прекратились, так как распался Советский Союз.
***
Станции, созданные советскими учеными и покорившие Венеру, внесли наибольший вклад в исследование этой планеты. По большому счету практически все данные, которые имеются о Венере на данный момент, были получены в СССР. Американцы периодически предпринимали попытки покорить Венеру, но их успехи в освоении этой планеты не были так значимы.
После распада СССР запуск станций на Венеру прекратился и вплоть до сегодняшнего дня не продолжился, но благодаря современным технологиям некоторые сведения с орбиты планеты ученые получают. Хотя Венера и оказалась непригодной для жизни людей планетой, ее дальнейшее исследование представляет особый интерес.
В 2020 году на Венере был обнаружен газ фосфин, имеющий биологическое происхождение, что подтверждает наличие некоторых форм жизни на планете. К тому же еще с советских времен существует мнение некоторых исследователей о том, что не вся Венера непригодна для человеческой жизни, возможно, есть ее части, где люди смогли бы существовать.
Известно, например, что на определенной высоте температура Венеры составляет всего 40 градусов. Правда, для того, чтобы находиться в этих относительно комфортных условиях, человеку пришлось бы жить над поверхностью планеты. Однако, возможно, дальнейшее освоение Венеры помогло бы найти на планете какие-то формы жизни и более приемлемые для человека места обитания.
Венера интересна и с экзистенциальной точки зрения: она выступает своего рода memento mori для землян. Считается, что поскольку эти планеты очень похожи, Земля в будущем будет выглядеть примерно так, как сейчас Венера. Было доказано, что раньше на Венере была вода, и ее было даже больше, чем сейчас на Земле, однако из-за изменений климата началась засуха, и источники воды исчезли. Венера может быть прообразом будущего Земли, поэтому ее освоение не может не интересовать ученых.
Что касается дальнейшего изучения Венеры, в XXI веке Россия создала несколько проектов по ее исследованию. Один из них — «Венера-Глоб» — предполагалось реализовать после 2020 года с целью изучения атмосферы, поверхности, сейсмической и вулканической активности, парникового эффекта планеты.
Для подобного исследования планировалось создать космический комплекс в нескольких районах планеты. Однако проект перестал развиваться из-за отсутствия необходимых технологий.
Другой проект получил название «Венера-Д» («Венера Долгоживущая»), его разработали ученые России и США, но в 2020 году «Роскосмос» заявил, что эта новая миссия на Венеру будет реализована как национальная, а не совместная. Планируется исследовать планету в три этапа. Первый из них — запуск «Венеры-Д» в ноябре 2029 года, чтобы изучить атмосферу, поверхность, строение планеты и ее окружающей плазмы. Второй этап — июнь 2031 года — заключается в том, чтобы продолжить и углубить исследование атмосферы Венеры. Наконец, третий этап — в июне 2034 года доставить с Венеры образцы грунта и атмосферы. То есть этот масштабный проект предполагает присутствие космических станций на планете на протяжении нескольких лет, что позволит провести более глубокое и подробное изучение Венеры.
2029год
— запуск станции «Венера-Д»
Освоение Венеры, начавшееся в середине прошлого века, продолжается и сегодня, хотя основные шаги в ее изучении были сделаны именно в СССР.
Сейчас ведется анализ полученных данных о планете для успешных попыток ее освоения в будущем. Сегодня исследователи располагают достаточными знаниями для оценки возможности жизни на Венере, хотя планета еще до конца не изучена. До сих пор остается надежда, что в каком-нибудь районе Венеры будут найдены пригодные для человечества условия. Хотя и без этого обстоятельства исследовать эту загадочную «планету багровых туч» чрезвычайно интересно, поскольку она не только дает уникальные с научной точки зрения сведения, но и заставляет задуматься о будущем Земли.
#космосиздома
«Передаем сообщение ТАСС. В соответствии с программой исследований космического пространства и планет Солнечной системы 12 июня 1967 года осуществлен пуск ракеты с автоматической межпланетной станцией в сторону планеты Венера», — так по радио было освещено начало долгого пятимесячного полета АМС «Венера-4» к ближайшей от нас планете Солнечной системы.
Венера на тот момент оставалась загадкой для ученых.
Самая яркая на ночном небосводе после Солнца и Луны, близкая, так похожая по размеру и массе на Землю, имеющая атмосферу, она, тем не менее, хранила свои тайны – за плотным слоем атмосферы невозможно было разглядеть поверхность планеты. Состав и высота газовой оболочки также были неизвестны, предварительные расчеты сильно разнились: например, кто-то полагал, что давление у поверхности равно половине земного, а кто-то – что нескольким сотням земных значений.
Первые три запуска советских космических аппаратов к Венере нельзя назвать успешными. «Венера-1» в 1961 году пролетела на расстоянии 100 тысяч километров от планеты. Связи с ней к этому времени уже не было. Она смогла передать только данные измерений параметров солнечного ветра и космических лучей в окрестностях Земли. АМС «Венера-2» стартовала в 1965 году и подобралась к Венере на расстояние 24 тысяч километров, но станция перегрелась, что вызвало проблемы в системе связи и никакой информации о планете ученые не получили.
АМС «Венера-3» — сестра-близнец «Венеры-2», но в отличии от нее оснащенная спускаемым аппаратом — 1 марта 1966 года достигла планеты, став первым в истории рукотворным объектом на другой планете. Но данные также на Землю переданы не были. Следующая АМС «Венера-4» становится первой успешной миссией к планете.
Станция «Венера-4» состояла из орбитального отсека с корректирующей двигательной установкой, сложным радиопередающим комплексом с остронаправленной параболической и малонаправленными антеннами и научной аппаратурой для проведения исследований во время длительного межпланетного перелета и в верхних слоях атмосферы Венеры, а также из спускаемого аппарата с научной аппаратурой для проведения исследований в атмосфере Венеры в условиях снижения и для передачи этой информации на Землю.
18 октября 1967 года АМС подлетела к Венере, произошло отделение спускаемого аппарата и его вход в атмосферу планеты на ночной стороне в районе экватора.
Спускаемый аппарат имел сферическую форму диаметром 104 см и весил 377 кг. До полета «Венеры-4» ученые предполагали, что давление на поверхности Венеры может достигать 10 атмосфер, спускаемый аппарат спроектировали с двойным запасом прочности.
Сесть на поверхность Венеры спускаемому аппарату, увы, не удалось, он был раздавлен давлением на высоте 26 км. Но из-за ошибочного показания радиовысотометра было сделано заявление, что аппарат достиг поверхности. Посмотрите на первую полосу газеты «Правда» от 19 октября 1967 года, которая находится в нашем центре, в конце статьи звучат гордые слова о том, что «Венера-4» стала первой станцией, совершившей плавный спуск и посадку на поверхность планеты Венера!
«Венера-4» успела собрать данные об атмосфере планеты и передала их на Землю перед своей гибелью. Позднее оказалось, что давление в разы превышает расчетное – 92 атмосферы.
Было открыто также отсутствие радиационных поясов и магнитного поля у Венеры, а также то, что состав ее атмосферы на 90% состоит из углекислого газа.
Данные, переданные «Венерой-4», оказались ошеломляющими и помогли ученым при проектировке следующих спускаемых аппаратов. В Советском Союзе было создано и запущено 29 автоматических станций для изучения Венеры, 19 из которых вышли на трассу перелета, а 15 успешно исследовали планету. Это больше, чем в любой другой стране. Венеру даже стали шутливо называть «русской планетой».
Чтобы подробнее узнать о миссиях к Венере и о самой планете, приходите в центр «Космонавтика и авиация» на ВДНХ на экскурсию «Планеты Солнечной системы» и не забывайте читать наш блог #КосмосИзДома.
Венера: палящая вторая планета от Солнца
Атмосфера Венеры улавливает солнечное тепло как экстремальную версию парникового эффекта, согревающего Землю. Температура на Венере достаточно высока, чтобы расплавить свинец.
(Изображение предоставлено: ARTUR PLAWGO / SCIENCE PHOTO LIBRARY через Getty Images)
Венера, вторая планета от Солнца, самая горячая и яркая планета Солнечной системы.
Палящая планета названа в честь римской богини любви и красоты и является единственной планетой Солнечной системы, названной в честь женщины в соответствии с обозначением имен Международного астрономического союза, которое астрономия сообщество использует как соглашение. (В других культурах небесные тела называются по-разному.)
Венера, возможно, была названа в честь самого прекрасного божества римского (и греческого) пантеона, потому что она сияла ярче всех среди пяти планет, известных древним астрономам. Однако в древнегреческих городах-государствах Венеру называли Афродитой.
Факты о Венере:
Продолжительность дня: 243 земных дня
Продолжительность года: 225 земных дня
Расстояние от Солнца: 67 миллионов миль (108 миллионов километров)
Количество лун: 0
Температура поверхности: 900 ° F (480 ° C)
Диаметр: 7 520 ° C)
Диаметр: 7 520 ° C)
. км)
Состав атмосферы: 96% углекислый газ, 3% азот.
В древние времена Венеру часто считали двумя разными звездами, вечерней звездой и утренней звездой , то есть теми, которые впервые появляются на закате и восходе солнца. На христианской латыни они были соответственно известны как Веспер и Люцифер. (В христианские времена Люцифер, или «несущий свет», стал известен как имя Сатаны перед его падением.)
Однако дальнейшие наблюдения Венеры в космическую эру показывают весьма адские условия. Это делает Венеру очень сложной планетой для наблюдения с близкого расстояния, потому что космические аппараты долго не живут на ее поверхности.
Связанный: Что такое «утренняя звезда» и что такое «вечерняя звезда»?
Цвет Венеры
Венера хорошо видна с Земли из-за отражающих ее облаков. В небе Венера выглядит как блестящий белый объект, который является одним из самых ярких природных объектов в 9-м диапазоне. 0005 ночное небо . По данным НАСА, его максимальная звездная величина или видимая яркость составляет , что близко к -5 (открывается в новой вкладке). (Для сравнения, Луна примерно -14. Чем меньше звездная величина объекта, тем ярче он кажется глазу.) красную ржавчину можно найти на планете Марс . Скорее, фотографии, которые НАСА и другие прислали с Венеры, предполагают мир с оттенками красного, коричневого и желтого. Корнельский университет предлагает , что цвет исходит от количества вулканических пород, усеивающих поверхность, поскольку Венера — очень активный мир.
Однако «настоящий» цвет Венеры невозможно увидеть с орбиты из-за облаков серной кислоты, окружающих планету. Таким образом, изображения Венеры видны только в том случае, если орбитальный спутник имеет возможность заглянуть сквозь густые облака. Чтобы человек-исследователь увидел поверхность, ему нужно было бы спуститься и выжить при температуре, похожей на духовку, и высоком давлении, присутствующих там внизу.
Эта суровая среда, вероятно, означает, что на данный момент мы будем использовать роботов-исследователей, чтобы исследовать Венеру вместо нас.
Орбита Венеры проходит вдоль эклиптики , по которой проходят другие планеты, Солнце и Луна в нашей Солнечной системе. Это не случайно, поскольку эклиптика представляет собой «плоскость» или ориентацию нашей Солнечной системы, и все это восходит к тому, как возникла наша Солнечная система. На практике близость Венеры к другим мирам означает, что соединения или близкие встречи между небесными мирами довольно обычны на земном небе. Несколько раз в год вы увидите Венеру в ряду с Луной и реже с другими планетами.
Иллюстрация ночного неба 25 августа 2022 года, изображающая Венеру рядом с Луной. (Изображение предоставлено: Starry Night Software)
(открывается в новой вкладке)
Венера: размер, состав и температура
Венеру и Землю часто называют близнецами, потому что они похожи по размеру, массе, плотности, составу и гравитации .
Венера лишь немного меньше нашей родной планеты, ее масса составляет около 80% массы Земли.
Венера не газовая планета, а каменистая планета. Внутренняя часть Венеры состоит из металлического железного ядра шириной примерно 2400 миль (6000 км). Расплавленная каменистая мантия Венеры имеет толщину примерно 1200 миль (3000 км). Кора Венеры состоит в основном из базальта и, по оценкам, в среднем имеет толщину от 6 до 12 миль (от 10 до 20 км).
Почему Венера является самой горячей планетой Солнечной системы, довольно сложно. Хотя Венера не является ближайшей к Солнцу планетой, ее плотная атмосфера удерживает тепло в безудержной версии парникового эффекта, который мы наблюдаем на Земле во время глобального потепления. В результате температура на Венере достигает 880 градусов по Фаренгейту (471 градус Цельсия), что более чем достаточно для плавления свинца. Космические аппараты выжили всего через несколько часов после приземления на планету, прежде чем были уничтожены.
При палящих температурах Венера также имеет адскую атмосферу, которая состоит в основном из углекислого газа с облаками серной кислоты и лишь следовых количеств воды.
Атмосфера Венеры тяжелее, чем у любой другой планеты, что приводит к давлению на поверхности, которое более чем в 90 раз превышает земное — аналогично давлению, существующему на глубине 3300 футов (1000 метров) в океане.
Венеру иногда называют близнецом Земли, но у этой пары мало общего. (Изображение предоставлено: Будущее)
Поверхность Венеры очень сухая. В ходе эволюции планеты ультрафиолетовые лучи Солнца быстро испаряли воду, удерживая Венеру в течение длительного времени в расплавленном состоянии. Сегодня на его поверхности нет жидкой воды, потому что палящий жар, создаваемый наполненной озоном атмосферой, заставил бы воду немедленно испариться.
Примерно две трети поверхности Венеры покрыты плоскими, гладкими равнинами, испещренными тысячами вулканов, некоторые из которых все еще активны сегодня, шириной от 0,5 до 150 миль (от 0,8 до 240 км), с лавой потоки прорезают длинные извилистые каналы длиной более 3000 миль (5000 км).
Шесть горных районов составляют около одной трети поверхности Венеры. Один горный массив, называемый Максвелл, имеет длину около 540 миль (870 км) и достигает высоты около 7 миль (11,3 км), что делает его самым высоким объектом на планете.
Венера также обладает некоторыми особенностями поверхности, которые не похожи ни на что на Земле. Например, у Венеры есть короны или короны — кольцеобразные структуры шириной примерно от 95 до 1300 миль (от 155 до 2100 км). Ученые считают, что они образовались, когда горячий материал под корой планеты поднялся, деформируя поверхность планеты. У Венеры также есть тессеры, или плитки — приподнятые участки, на которых образовалось множество гребней и долин в разных направлениях.
У Венеры нет известных спутников, что делает ее почти уникальной в нашей Солнечной системе. Единственная другая обозначенная планета без лун — это Меркурий , который находится довольно близко к Солнцу. Ученые еще не уверены, почему у некоторых планет есть луны, а у некоторых нет, но они могут сказать, что каждая планета имеет уникальную и сложную историю, и это может частично способствовать тому, как сформировались или не образовались луны.
На что похожа орбита Венеры?
Венере требуется 243 земных дня, чтобы совершить оборот вокруг своей оси, что является самым медленным из всех крупных планет. На самом деле его день длиннее года, и это может быть связано с плотной атмосферой Венеры 9.0005 служит большим тормозом во вращении планеты. И из-за этого медленного вращения его металлическое ядро не может генерировать магнитное поле, подобное земному. Магнитное поле Венеры в 0,000015 раз больше магнитного поля Земли.
Параметры орбиты Венеры
По данным НАСА: (открывается в новой вкладке)
Среднее расстояние от Солнца: 67 миллионов миль (108 миллионов км).
Перигелий (самое близкое сближение с Солнцем): 66 785 000 миль (107 480 000 км).
Афелий (самое дальнее расстояние от Солнца): 67 692 000 миль (108 941 000 км).
Если смотреть сверху, Венера вращается вокруг своей оси в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет.
Это означает, что на Венере солнце восходит на западе и заходит на востоке. На Земле кажется, что солнце восходит на востоке и заходит на западе.
Венерианский год — время обращения вокруг Солнца — составляет около 225 земных дней. Обычно это означало бы, что дни на Венере длиннее, чем годы. Однако из-за любопытного ретроградного вращения Венеры время от одного восхода солнца до другого составляет всего около 117 земных дней. Последний раз мы видели Венеру, проходящую перед Солнцем, в 2012 году, а в следующий раз мы увидим ее в 2117 году.
Климат Венеры
Молния Венеры формируется в облаках серной кислоты и уникальна для Солнечной системы. (Изображение предоставлено Future/Tobias Roetsch)
Самый верхний слой облаков Венеры проносится вокруг планеты каждые четыре земных дня, движимый ураганными ветрами, которые движутся со скоростью примерно 224 мили в час (360 км/ч). Это сверхвращение атмосферы планеты, примерно в 60 раз быстрее, чем вращается сама Венера, может быть одной из самых больших загадок Венеры.
Облака также несут следы метеорологических явлений, известных как гравитационные волны, возникающие, когда ветер дует над геологическими объектами, вызывая подъемы и опускания слоев воздуха. Ветры на поверхности планеты гораздо медленнее, по оценкам, всего несколько миль в час.
Необычные полосы в верхних слоях облаков Венеры получили название «голубые поглотители» или «ультрафиолетовые поглотители», потому что они сильно поглощают свет в синем и ультрафиолетовом диапазоне длин волн. Они поглощают огромное количество энергии — почти половину всей солнечной энергии, поглощаемой планетой. Таким образом, они, кажется, играют важную роль в сохранении Венеры такой адской, какой она является. Их точный состав остается неопределенным; Некоторые ученые предполагают, что это может быть даже жизнь, хотя многие вещи необходимо исключить, прежде чем будет принято такое заключение.
Связанный: 10 самых странных фактов о Венере
Космический корабль Venus Express, миссия Европейского космического агентства, которая работала в период с 2005 по 2014 год, обнаружил на планете доказательства молнии, которая сформировалась в облаках серной кислоты, в отличие от земной молнии , который образуется в облаках воды.
Молния Венеры уникальна для Солнечной системы. Это представляет особый интерес для ученых, потому что, возможно, электрические разряды от молнии могут помочь сформировать молекулы, необходимые для запуска жизни, что, по мнению некоторых ученых, произошло на Земле.
Исследование Венеры
12 июня 2021 года было объявлено о запуске следующего орбитального аппарата ЕКА к Венере. ЕКА надеется запустить EnVision к Венере в начале 2030-х годов. (Изображение предоставлено: NASA / JAXA / ISAS / DARTS / Damia Bouic / VR2Planets)
Соединенные Штаты, Советский Союз, Европейское космическое агентство и Японское агентство аэрокосмических исследований отправили на Венеру множество космических кораблей — более 20 пока. В 1962 году космический аппарат НАСА «Маринер-2» подошел к Венере на расстояние 21 600 миль (34 760 км), что сделало ее первой планетой, которую наблюдал проходящий мимо космический корабль. «Венера-7» Советского Союза стала первым космическим кораблем, совершившим посадку на другую планету, приземлившись на Венеру 19 декабря.
70. «Венера-9» вернула первые фотографии поверхности Венеры. Первый венерианский орбитальный аппарат, «Магеллан» НАСА, создал карты 98% поверхности планеты, показывая объекты размером до 330 футов (100 метров) в поперечнике.
Venus Express Европейского космического агентства провел восемь лет на орбите вокруг Венеры с помощью большого количества инструментов и подтвердил наличие 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. Venus Express пережил дерзкое путешествие, затем перешел на более высокую орбиту, где провел несколько месяцев. К декабрю 2014 года у космического корабля закончилось топливо, и он сгорел в атмосфере Венеры.
Связанный: Хронология Венеры: Миссии Советского Союза на Венеру в фотографиях
Японская миссия Акацуки стартовала к Венере в 2010 году, но главный двигатель космического корабля вышел из строя во время основного выведения на орбиту, отправив корабль в космос.
Используя двигатели меньшего размера, японская команда успешно выполнила запуск, чтобы скорректировать курс космического корабля. Последующий ожог в ноябре 2015 года вывел Акацуки на орбиту вокруг планеты. В 2017 году Акацуки заметили еще одну огромную «гравитационную волну» в атмосфере Венеры. Космический корабль по сей день все еще вращается вокруг Венеры, изучая погодные условия планеты и ища действующие вулканы.
По крайней мере, в конце 2019 года НАСА и Институт космических исследований Российской академии наук обсуждали совместную работу над миссией «Венера-Д», которая будет включать в себя орбитальный аппарат, посадочный модуль и, возможно, дирижабль на солнечной энергии.
«Мы находимся на этапе написания ручкой и бумагой, когда размышляем над тем, какие научные вопросы… мы хотим, чтобы эта миссия ответила, и какие компоненты миссии лучше всего ответят на эти вопросы», — Трейси Грегг, планетарный геолог из Университет в Буффало сообщил Space.com в 2018 году. «Самая ранняя возможная дата запуска, на которую мы рассчитываем, — 2026 год, и кто знает, сможем ли мы ее встретить».
Совсем недавно НАСА профинансировало несколько крайне ранних концепций миссий, которые могут исследовать Венеру в ближайшие десятилетия, в рамках Программы передовых инновационных концепций НАСА. Это включает в себя марсоход в стиле стимпанк, в котором вместо электроники будут использоваться рычаги старой школы (которые будут гореть в атмосфере Венеры), и воздушный шар, который будет проверять Венеру с малых высот. Отдельно некоторые исследователи НАСА изучают возможность использования дирижаблей для исследования более умеренных областей атмосферы Венеры.
В 2021 году НАСА объявило о двух новых миссиях к Венере, которые будут запущены к 2030 году. раунд миссий «Дискавери» на Венеру.
DAVINCI (Глубинная атмосфера Венеры, исследование благородных газов, химия и визуализация) погрузится в атмосферу планеты, изучая ее изменения с течением времени. VERITAS (Излучательная способность Венеры, Радионаука, InSAR, Топография и Спектроскопия) будет отображать поверхность планеты с ее орбиты с помощью радара.
12 июня 2021 года ЕКА объявило о своем следующем орбитальном аппарате Венеры — EnVision. «Нас ждет новая эра в исследовании нашего ближайшего, но совершенно другого соседа Солнечной системы», — заявил в своем заявлении научный директор ЕКА Гюнтер Хасингер. «Вместе с недавно объявленными миссиями НАСА на Венеру у нас будет чрезвычайно всеобъемлющая научная программа на этой загадочной планете в течение следующего десятилетия». ЕКА надеется запустить миссию к Венере в начале 2030-х годов.
Частные исследователи космоса тоже присматриваются к Венере. Rocket Lab объявила в 2020 году, что планирует переправляет космический корабль к Венере , чтобы развернуть зонд в атмосфере. Космический корабль , согласно документу от 2022 года, имеет на борту прибор весом 2 фунта (1 кг) и предназначен для пятиминутного пребывания в облаках Венеры в более умеренной зоне, похожей на Землю, примерно на расстоянии от 30 до 37 миль (30–37 миль). от 48 до 60 километров) над поверхностью.
Все это является частью более масштабного поиска жизни на Венере, который в том году получил толчок благодаря новому интригующему исследованию.
Есть ли жизнь на Венере?
В то время как места в нашей Солнечной системе, такие как спутники Энцелад, Титан или даже планета Марс, в настоящее время являются местами поиска признаков внеземной жизни.
Но прорывное научное открытие в 2020 году внезапно заставило ученых обсудить, возможно ли существование жизни в современной адской атмосфере Венеры.
Ученые считают, что миллиарды лет назад Венера могла быть обитаемой и очень похожей на нынешнюю Землю. Но с тех пор он подвергся резкому парниковому эффекту, который привел к нынешней итерации Венеры с палящими температурами поверхности и атмосферой, которую многие называют «адской».
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 обнаружено на Земле, а также на Юпитере и Сатурне .
Ученые считают, что на Венере он мог появиться так же, как и на Земле, на очень короткое время в атмосфере планеты.
Но какое отношение это открытие фосфина имеет к поискам жизни?
Ну, хотя фосфин существует в странных формах, таких как крысиный яд, он также был обнаружен вместе с группами определенных микроорганизмов, и некоторые ученые считают, что на Земле это соединение производится микробами в процессе их химического распада.
Это заставило некоторых подозревать, что если микробы могут создавать фосфин, то, возможно, микробы могут быть ответственны за фосфин в атмосфере Венеры. После открытия были проведены последующие анализы, которые заставили усомниться в том, создано ли это соединение микробами, но ученые продолжают исследования, особенно с новыми миссиями, запланированными для планеты.
Кроме того, в ходе исследования 2022 года ученые искали следы жизнедеятельности микробов (или экскременты) и не обнаружили никаких доказательств какой-либо активности .
По словам авторов, не было спектральных «отпечатков пальцев», указывающих на активную жизнь в атмосфере, что затрудняет доказательство существования жизни в отсутствие более убедительных доказательств.
Европейская миссия EnVision к Венере в течение двух лет будет выполнять аэродинамический тормоз, чтобы выйти на целевую научную орбиту. (Изображение предоставлено ESA)
(открывается в новой вкладке)
Терраформирование Венеры
Научная фантастика изобилует сценариями, в которых астронавты терраформируют планету, чтобы сделать ее более похожей на Землю. Как это могло произойти и возможно ли это, является вопросом огромной неопределенности. Чаще всего ученые и любители научной фантастики говорят о , терраформирующем Марс , потому что Красная планета немного более пригодна для жизни людей, чем Венера (начнем с того, что здесь нет массовых активных извержений).
Терраформирование любой планеты обязательно поднять этические вопросы о том, как защитить любую жизнь, которая может быть там, а также как сохранить любую информацию, оставленную жизнью.
(Венера не гостеприимна для жизни, какой мы ее знаем, но никогда нельзя быть слишком уверенным.)
Предполагая, что мы действительно хотим продолжить терраформирование Венеры, работа над этим потребует океана и какого-то процесса выветривания, как предполагает предложение от 2020 года. При наличии достаточного количества воды (при условии, что мы можем получить доступ к огромному количеству материала) можно было бы удалить пыль из воздуха и заставить атмосферный углекислый газ конденсироваться на поверхности. Один из возможных способов добиться этого — бросить в атмосферу Венеры огромное количество ледяных объектов, таких как комет ; как этого добиться, конечно, другой вопрос.
В предложении 1991 года британского ученого Пола Берча есть альтернативный метод: каким-то образом отправить триллионы тонн водорода с газовых гигантов планет, подобных Юпитеру. (Водород, по его словам, превратит атмосферный углекислый газ в воду с большой гранитной стороной).
энергии для потенциального использования людьми или роботами.
Космический аппарат Solar Orbiter, наблюдающий за Солнцем, совершает регулярные облеты Венеры, проводя измерения магнитного поля планеты в качестве побочного проекта. (Изображение предоставлено ESA)
(открывается в новой вкладке)
Викторина о Венере
Проверьте свои знания о Венере с помощью этой короткой викторины о Венере.
Дополнительные ресурсы
Подробнее о возможности жизни на Венере читайте в этой статье из «Разговора» (откроется в новой вкладке). Откройте для себя все фотографии с поверхности Венеры вместе с Планетарным обществом (откроется в новой вкладке). Узнайте о сходствах и различиях Земли и Венеры с ЕКА (открывается в новой вкладке).
Библиография
О’Каллаган, Джонатан. » Жизнь на Венере? Ученые ищут правду .» Природа 586.7828 (2020): 182-183.
Базилевский, Александр Т. и Джеймс У. Хед. « Поверхность Венеры.
(открывается в новой вкладке)» Reports on Progress in Physics 66.10 (2003): 1699.
Kane, Stephen R., et al. « Венера как лаборатория экзопланетных исследований. (открывается в новой вкладке)» Журнал геофизических исследований: Планеты 124.8 (2019 г.)): 2015-2028 гг.
Венера: Обзор НАСА (открывается в новой вкладке) Исследование Солнечной системы.
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Челси «Фоксанна» Год присоединилась к Space.com в 2018 году и сейчас является старшим писателем, пишущим обо всем, от изменения климата до планетарной науки и пилотируемых космических полетов, как в статьях, так и в видео на камеру. Имея степень в области общественного здравоохранения и биологических наук, Челси писала и работала в таких учреждениях, как Американский музей естественной истории, Scientific American, Discover Magazine Blog, Astronomy Magazine и Live Science.
Когда Челси «Фоксанна» Год не пишет, не редактирует и не снимает что-то космическое, она пишет музыку и выступает как Фоксанна, даже запуская песню в космос в 2021 году с Inspiration4. Вы можете следить за ней в Твиттере @chelsea_gohd и @foxannemusic.
Венера: палящая вторая планета от Солнца
Атмосфера Венеры улавливает солнечное тепло как экстремальную версию парникового эффекта, согревающего Землю. Температура на Венере достаточно высока, чтобы расплавить свинец.
(Изображение предоставлено: ARTUR PLAWGO / SCIENCE PHOTO LIBRARY через Getty Images)
Венера, вторая планета от Солнца, самая горячая и яркая планета Солнечной системы.
Палящая планета названа в честь римской богини любви и красоты и является единственной планетой Солнечной системы, названной в честь женщины в соответствии с обозначением имен Международного астрономического союза, которое астрономия сообщество использует как соглашение. (В других культурах небесные тела называются по-разному.
)
Венера, возможно, была названа в честь самого прекрасного божества римского (и греческого) пантеона, потому что она сияла ярче всех среди пяти планет, известных древним астрономам. Однако в древнегреческих городах-государствах Венеру называли Афродитой.
Факты о Венере:
Продолжительность дня: 243 земных дня
Продолжительность года: 225 земных дня
Расстояние от Солнца: 67 миллионов миль (108 миллионов километров)
Количество лун: 0
Температура поверхности: 900 ° F (480 ° C)
Диаметр: 7 520 ° C)
Диаметр: 7 520 ° C)
. км)
Состав атмосферы: 96% углекислый газ, 3% азот.
В древние времена Венеру часто считали двумя разными звездами, вечерней звездой и утренней звездой , то есть теми, которые впервые появляются на закате и восходе солнца.
На христианской латыни они были соответственно известны как Веспер и Люцифер. (В христианские времена Люцифер, или «несущий свет», стал известен как имя Сатаны перед его падением.)
Однако дальнейшие наблюдения Венеры в космическую эру показывают весьма адские условия. Это делает Венеру очень сложной планетой для наблюдения с близкого расстояния, потому что космические аппараты долго не живут на ее поверхности.
Связанный: Что такое «утренняя звезда» и что такое «вечерняя звезда»?
Цвет Венеры
Венера хорошо видна с Земли из-за отражающих ее облаков. В небе Венера выглядит как блестящий белый объект, который является одним из самых ярких природных объектов в 9-м диапазоне.0005 ночное небо . По данным НАСА, его максимальная звездная величина или видимая яркость составляет , что близко к -5 (открывается в новой вкладке). (Для сравнения, Луна примерно -14. Чем меньше звездная величина объекта, тем ярче он кажется глазу.) красную ржавчину можно найти на планете Марс .
Скорее, фотографии, которые НАСА и другие прислали с Венеры, предполагают мир с оттенками красного, коричневого и желтого. Корнельский университет предлагает , что цвет исходит от количества вулканических пород, усеивающих поверхность, поскольку Венера — очень активный мир.
Однако «настоящий» цвет Венеры невозможно увидеть с орбиты из-за облаков серной кислоты, окружающих планету. Таким образом, изображения Венеры видны только в том случае, если орбитальный спутник имеет возможность заглянуть сквозь густые облака. Чтобы человек-исследователь увидел поверхность, ему нужно было бы спуститься и выжить при температуре, похожей на духовку, и высоком давлении, присутствующих там внизу. Эта суровая среда, вероятно, означает, что на данный момент мы будем использовать роботов-исследователей, чтобы исследовать Венеру вместо нас.
Орбита Венеры проходит вдоль эклиптики , по которой проходят другие планеты, Солнце и Луна в нашей Солнечной системе. Это не случайно, поскольку эклиптика представляет собой «плоскость» или ориентацию нашей Солнечной системы, и все это восходит к тому, как возникла наша Солнечная система.
На практике близость Венеры к другим мирам означает, что соединения или близкие встречи между небесными мирами довольно обычны на земном небе. Несколько раз в год вы увидите Венеру в ряду с Луной и реже с другими планетами.
Иллюстрация ночного неба 25 августа 2022 года, изображающая Венеру рядом с Луной. (Изображение предоставлено: Starry Night Software)
(открывается в новой вкладке)
Венера: размер, состав и температура
Венеру и Землю часто называют близнецами, потому что они похожи по размеру, массе, плотности, составу и гравитации . Венера лишь немного меньше нашей родной планеты, ее масса составляет около 80% массы Земли.
Венера не газовая планета, а каменистая планета. Внутренняя часть Венеры состоит из металлического железного ядра шириной примерно 2400 миль (6000 км). Расплавленная каменистая мантия Венеры имеет толщину примерно 1200 миль (3000 км). Кора Венеры состоит в основном из базальта и, по оценкам, в среднем имеет толщину от 6 до 12 миль (от 10 до 20 км).
Почему Венера является самой горячей планетой Солнечной системы, довольно сложно. Хотя Венера не является ближайшей к Солнцу планетой, ее плотная атмосфера удерживает тепло в безудержной версии парникового эффекта, который мы наблюдаем на Земле во время глобального потепления. В результате температура на Венере достигает 880 градусов по Фаренгейту (471 градус Цельсия), что более чем достаточно для плавления свинца. Космические аппараты выжили всего через несколько часов после приземления на планету, прежде чем были уничтожены.
При палящих температурах Венера также имеет адскую атмосферу, которая состоит в основном из углекислого газа с облаками серной кислоты и лишь следовых количеств воды. Атмосфера Венеры тяжелее, чем у любой другой планеты, что приводит к давлению на поверхности, которое более чем в 90 раз превышает земное — аналогично давлению, существующему на глубине 3300 футов (1000 метров) в океане.
Венеру иногда называют близнецом Земли, но у этой пары мало общего.
(Изображение предоставлено: Будущее)
Поверхность Венеры очень сухая. В ходе эволюции планеты ультрафиолетовые лучи Солнца быстро испаряли воду, удерживая Венеру в течение длительного времени в расплавленном состоянии. Сегодня на его поверхности нет жидкой воды, потому что палящий жар, создаваемый наполненной озоном атмосферой, заставил бы воду немедленно испариться.
Примерно две трети поверхности Венеры покрыты плоскими, гладкими равнинами, испещренными тысячами вулканов, некоторые из которых все еще активны сегодня, шириной от 0,5 до 150 миль (от 0,8 до 240 км), с лавой потоки прорезают длинные извилистые каналы длиной более 3000 миль (5000 км).
Шесть горных районов составляют около одной трети поверхности Венеры. Один горный массив, называемый Максвелл, имеет длину около 540 миль (870 км) и достигает высоты около 7 миль (11,3 км), что делает его самым высоким объектом на планете.
Венера также обладает некоторыми особенностями поверхности, которые не похожи ни на что на Земле.
Например, у Венеры есть короны или короны — кольцеобразные структуры шириной примерно от 95 до 1300 миль (от 155 до 2100 км). Ученые считают, что они образовались, когда горячий материал под корой планеты поднялся, деформируя поверхность планеты. У Венеры также есть тессеры, или плитки — приподнятые участки, на которых образовалось множество гребней и долин в разных направлениях.
У Венеры нет известных спутников, что делает ее почти уникальной в нашей Солнечной системе. Единственная другая обозначенная планета без лун — это Меркурий , который находится довольно близко к Солнцу. Ученые еще не уверены, почему у некоторых планет есть луны, а у некоторых нет, но они могут сказать, что каждая планета имеет уникальную и сложную историю, и это может частично способствовать тому, как сформировались или не образовались луны.
На что похожа орбита Венеры?
Венере требуется 243 земных дня, чтобы совершить оборот вокруг своей оси, что является самым медленным из всех крупных планет.
На самом деле его день длиннее года, и это может быть связано с плотной атмосферой Венеры 9.0005 служит большим тормозом во вращении планеты. И из-за этого медленного вращения его металлическое ядро не может генерировать магнитное поле, подобное земному. Магнитное поле Венеры в 0,000015 раз больше магнитного поля Земли.
Параметры орбиты Венеры
По данным НАСА: (открывается в новой вкладке)
Среднее расстояние от Солнца: 67 миллионов миль (108 миллионов км).
Перигелий (самое близкое сближение с Солнцем): 66 785 000 миль (107 480 000 км).
Афелий (самое дальнее расстояние от Солнца): 67 692 000 миль (108 941 000 км).
Если смотреть сверху, Венера вращается вокруг своей оси в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет. Это означает, что на Венере солнце восходит на западе и заходит на востоке. На Земле кажется, что солнце восходит на востоке и заходит на западе.
Венерианский год — время обращения вокруг Солнца — составляет около 225 земных дней. Обычно это означало бы, что дни на Венере длиннее, чем годы. Однако из-за любопытного ретроградного вращения Венеры время от одного восхода солнца до другого составляет всего около 117 земных дней. Последний раз мы видели Венеру, проходящую перед Солнцем, в 2012 году, а в следующий раз мы увидим ее в 2117 году.
Климат Венеры
Молния Венеры формируется в облаках серной кислоты и уникальна для Солнечной системы. (Изображение предоставлено Future/Tobias Roetsch)
Самый верхний слой облаков Венеры проносится вокруг планеты каждые четыре земных дня, движимый ураганными ветрами, которые движутся со скоростью примерно 224 мили в час (360 км/ч). Это сверхвращение атмосферы планеты, примерно в 60 раз быстрее, чем вращается сама Венера, может быть одной из самых больших загадок Венеры.
Облака также несут следы метеорологических явлений, известных как гравитационные волны, возникающие, когда ветер дует над геологическими объектами, вызывая подъемы и опускания слоев воздуха.
Ветры на поверхности планеты гораздо медленнее, по оценкам, всего несколько миль в час.
Необычные полосы в верхних слоях облаков Венеры получили название «голубые поглотители» или «ультрафиолетовые поглотители», потому что они сильно поглощают свет в синем и ультрафиолетовом диапазоне длин волн. Они поглощают огромное количество энергии — почти половину всей солнечной энергии, поглощаемой планетой. Таким образом, они, кажется, играют важную роль в сохранении Венеры такой адской, какой она является. Их точный состав остается неопределенным; Некоторые ученые предполагают, что это может быть даже жизнь, хотя многие вещи необходимо исключить, прежде чем будет принято такое заключение.
Связанный: 10 самых странных фактов о Венере
Космический корабль Venus Express, миссия Европейского космического агентства, которая работала в период с 2005 по 2014 год, обнаружил на планете доказательства молнии, которая сформировалась в облаках серной кислоты, в отличие от земной молнии , который образуется в облаках воды.
Молния Венеры уникальна для Солнечной системы. Это представляет особый интерес для ученых, потому что, возможно, электрические разряды от молнии могут помочь сформировать молекулы, необходимые для запуска жизни, что, по мнению некоторых ученых, произошло на Земле.
Исследование Венеры
12 июня 2021 года было объявлено о запуске следующего орбитального аппарата ЕКА к Венере. ЕКА надеется запустить EnVision к Венере в начале 2030-х годов. (Изображение предоставлено: NASA / JAXA / ISAS / DARTS / Damia Bouic / VR2Planets)
Соединенные Штаты, Советский Союз, Европейское космическое агентство и Японское агентство аэрокосмических исследований отправили на Венеру множество космических кораблей — более 20 пока. В 1962 году космический аппарат НАСА «Маринер-2» подошел к Венере на расстояние 21 600 миль (34 760 км), что сделало ее первой планетой, которую наблюдал проходящий мимо космический корабль. «Венера-7» Советского Союза стала первым космическим кораблем, совершившим посадку на другую планету, приземлившись на Венеру 19 декабря.
70. «Венера-9» вернула первые фотографии поверхности Венеры. Первый венерианский орбитальный аппарат, «Магеллан» НАСА, создал карты 98% поверхности планеты, показывая объекты размером до 330 футов (100 метров) в поперечнике.
Venus Express Европейского космического агентства провел восемь лет на орбите вокруг Венеры с помощью большого количества инструментов и подтвердил наличие 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. Venus Express пережил дерзкое путешествие, затем перешел на более высокую орбиту, где провел несколько месяцев. К декабрю 2014 года у космического корабля закончилось топливо, и он сгорел в атмосфере Венеры.
Связанный: Хронология Венеры: Миссии Советского Союза на Венеру в фотографиях
Японская миссия Акацуки стартовала к Венере в 2010 году, но главный двигатель космического корабля вышел из строя во время основного выведения на орбиту, отправив корабль в космос.
Используя двигатели меньшего размера, японская команда успешно выполнила запуск, чтобы скорректировать курс космического корабля. Последующий ожог в ноябре 2015 года вывел Акацуки на орбиту вокруг планеты. В 2017 году Акацуки заметили еще одну огромную «гравитационную волну» в атмосфере Венеры. Космический корабль по сей день все еще вращается вокруг Венеры, изучая погодные условия планеты и ища действующие вулканы.
По крайней мере, в конце 2019 года НАСА и Институт космических исследований Российской академии наук обсуждали совместную работу над миссией «Венера-Д», которая будет включать в себя орбитальный аппарат, посадочный модуль и, возможно, дирижабль на солнечной энергии.
«Мы находимся на этапе написания ручкой и бумагой, когда размышляем над тем, какие научные вопросы… мы хотим, чтобы эта миссия ответила, и какие компоненты миссии лучше всего ответят на эти вопросы», — Трейси Грегг, планетарный геолог из Университет в Буффало сообщил Space.com в 2018 году. «Самая ранняя возможная дата запуска, на которую мы рассчитываем, — 2026 год, и кто знает, сможем ли мы ее встретить».
Совсем недавно НАСА профинансировало несколько крайне ранних концепций миссий, которые могут исследовать Венеру в ближайшие десятилетия, в рамках Программы передовых инновационных концепций НАСА. Это включает в себя марсоход в стиле стимпанк, в котором вместо электроники будут использоваться рычаги старой школы (которые будут гореть в атмосфере Венеры), и воздушный шар, который будет проверять Венеру с малых высот. Отдельно некоторые исследователи НАСА изучают возможность использования дирижаблей для исследования более умеренных областей атмосферы Венеры.
В 2021 году НАСА объявило о двух новых миссиях к Венере, которые будут запущены к 2030 году. раунд миссий «Дискавери» на Венеру.
DAVINCI (Глубинная атмосфера Венеры, исследование благородных газов, химия и визуализация) погрузится в атмосферу планеты, изучая ее изменения с течением времени. VERITAS (Излучательная способность Венеры, Радионаука, InSAR, Топография и Спектроскопия) будет отображать поверхность планеты с ее орбиты с помощью радара.
12 июня 2021 года ЕКА объявило о своем следующем орбитальном аппарате Венеры — EnVision. «Нас ждет новая эра в исследовании нашего ближайшего, но совершенно другого соседа Солнечной системы», — заявил в своем заявлении научный директор ЕКА Гюнтер Хасингер. «Вместе с недавно объявленными миссиями НАСА на Венеру у нас будет чрезвычайно всеобъемлющая научная программа на этой загадочной планете в течение следующего десятилетия». ЕКА надеется запустить миссию к Венере в начале 2030-х годов.
Частные исследователи космоса тоже присматриваются к Венере. Rocket Lab объявила в 2020 году, что планирует переправляет космический корабль к Венере , чтобы развернуть зонд в атмосфере. Космический корабль , согласно документу от 2022 года, имеет на борту прибор весом 2 фунта (1 кг) и предназначен для пятиминутного пребывания в облаках Венеры в более умеренной зоне, похожей на Землю, примерно на расстоянии от 30 до 37 миль (30–37 миль). от 48 до 60 километров) над поверхностью.
Все это является частью более масштабного поиска жизни на Венере, который в том году получил толчок благодаря новому интригующему исследованию.
Есть ли жизнь на Венере?
В то время как места в нашей Солнечной системе, такие как спутники Энцелад, Титан или даже планета Марс, в настоящее время являются местами поиска признаков внеземной жизни.
Но прорывное научное открытие в 2020 году внезапно заставило ученых обсудить, возможно ли существование жизни в современной адской атмосфере Венеры.
Ученые считают, что миллиарды лет назад Венера могла быть обитаемой и очень похожей на нынешнюю Землю. Но с тех пор он подвергся резкому парниковому эффекту, который привел к нынешней итерации Венеры с палящими температурами поверхности и атмосферой, которую многие называют «адской».
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 обнаружено на Земле, а также на Юпитере и Сатурне .
Ученые считают, что на Венере он мог появиться так же, как и на Земле, на очень короткое время в атмосфере планеты.
Но какое отношение это открытие фосфина имеет к поискам жизни?
Ну, хотя фосфин существует в странных формах, таких как крысиный яд, он также был обнаружен вместе с группами определенных микроорганизмов, и некоторые ученые считают, что на Земле это соединение производится микробами в процессе их химического распада.
Это заставило некоторых подозревать, что если микробы могут создавать фосфин, то, возможно, микробы могут быть ответственны за фосфин в атмосфере Венеры. После открытия были проведены последующие анализы, которые заставили усомниться в том, создано ли это соединение микробами, но ученые продолжают исследования, особенно с новыми миссиями, запланированными для планеты.
Кроме того, в ходе исследования 2022 года ученые искали следы жизнедеятельности микробов (или экскременты) и не обнаружили никаких доказательств какой-либо активности .
По словам авторов, не было спектральных «отпечатков пальцев», указывающих на активную жизнь в атмосфере, что затрудняет доказательство существования жизни в отсутствие более убедительных доказательств.
Европейская миссия EnVision к Венере в течение двух лет будет выполнять аэродинамический тормоз, чтобы выйти на целевую научную орбиту. (Изображение предоставлено ESA)
(открывается в новой вкладке)
Терраформирование Венеры
Научная фантастика изобилует сценариями, в которых астронавты терраформируют планету, чтобы сделать ее более похожей на Землю. Как это могло произойти и возможно ли это, является вопросом огромной неопределенности. Чаще всего ученые и любители научной фантастики говорят о , терраформирующем Марс , потому что Красная планета немного более пригодна для жизни людей, чем Венера (начнем с того, что здесь нет массовых активных извержений).
Терраформирование любой планеты обязательно поднять этические вопросы о том, как защитить любую жизнь, которая может быть там, а также как сохранить любую информацию, оставленную жизнью.
(Венера не гостеприимна для жизни, какой мы ее знаем, но никогда нельзя быть слишком уверенным.)
Предполагая, что мы действительно хотим продолжить терраформирование Венеры, работа над этим потребует океана и какого-то процесса выветривания, как предполагает предложение от 2020 года. При наличии достаточного количества воды (при условии, что мы можем получить доступ к огромному количеству материала) можно было бы удалить пыль из воздуха и заставить атмосферный углекислый газ конденсироваться на поверхности. Один из возможных способов добиться этого — бросить в атмосферу Венеры огромное количество ледяных объектов, таких как комет ; как этого добиться, конечно, другой вопрос.
В предложении 1991 года британского ученого Пола Берча есть альтернативный метод: каким-то образом отправить триллионы тонн водорода с газовых гигантов планет, подобных Юпитеру. (Водород, по его словам, превратит атмосферный углекислый газ в воду с большой гранитной стороной).
энергии для потенциального использования людьми или роботами.
Космический аппарат Solar Orbiter, наблюдающий за Солнцем, совершает регулярные облеты Венеры, проводя измерения магнитного поля планеты в качестве побочного проекта. (Изображение предоставлено ESA)
(открывается в новой вкладке)
Викторина о Венере
Проверьте свои знания о Венере с помощью этой короткой викторины о Венере.
Дополнительные ресурсы
Подробнее о возможности жизни на Венере читайте в этой статье из «Разговора» (откроется в новой вкладке). Откройте для себя все фотографии с поверхности Венеры вместе с Планетарным обществом (откроется в новой вкладке). Узнайте о сходствах и различиях Земли и Венеры с ЕКА (открывается в новой вкладке).
Библиография
О’Каллаган, Джонатан. » Жизнь на Венере? Ученые ищут правду .» Природа 586.7828 (2020): 182-183.
Базилевский, Александр Т. и Джеймс У. Хед. « Поверхность Венеры.
(открывается в новой вкладке)» Reports on Progress in Physics 66.10 (2003): 1699.
Kane, Stephen R., et al. « Венера как лаборатория экзопланетных исследований. (открывается в новой вкладке)» Журнал геофизических исследований: Планеты 124.8 (2019 г.)): 2015-2028 гг.
Венера: Обзор НАСА (открывается в новой вкладке) Исследование Солнечной системы.
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].
Челси «Фоксанна» Год присоединилась к Space.com в 2018 году и сейчас является старшим писателем, пишущим обо всем, от изменения климата до планетарной науки и пилотируемых космических полетов, как в статьях, так и в видео на камеру. Имея степень в области общественного здравоохранения и биологических наук, Челси писала и работала в таких учреждениях, как Американский музей естественной истории, Scientific American, Discover Magazine Blog, Astronomy Magazine и Live Science.