Содержание
Планета Венера – краткое описание и характеристика
Венера – вторая по счёту от Солнца планета Солнечной системы, одна из четырёх, входящих в Земную группу.
Вид Венеры, покрытой облаками. Снимок с космического аппарата «Маринер 10»
Названная в честь римской богини красоты, Венера по яркости на небе уступает лишь Солнцу и Луне. Спутников у неё нет.
Размеры Венеры близки к земным, поэтому её иногда называют «сестрой Земли». Венерианский радиус составляет 6052 км. (0,95) земного (диаметр – 12104 км.). Объём – 0,86 от объёма Земли, но плотность чуть меньше, поэтому масса Венеры – ок. 0,81 от земной.
Сравнительные размеры планет. Слева направо: Меркурий, Венера, Земля, Марс
На этом сходства с Землёй кончаются. Вокруг своей оси Венера движется в противоположную всем остальным планетам сторону. Все прочие планеты при взгляде на них сверху (со стороны северного полюса) вращаются против часовой стрелки. Лишь вращение Венеры идёт по часовой. Согласно некоторым гипотезам, это могло быть вызвано сильнейшими катаклизмами, возможно, столкновениями с другими небесными телами, на заре истории планеты. Есть предположения и о том, что Меркурий ранее был спутником Венеры, но потом потерял связь с нею.
Учёные, однако, часто говорят, что и вращение Венеры можно признать направленным против часовой стрелки – если представить, что она совершает его «в перевёрнутом состоянии», т. е. что её ось наклонена на 180 градусов (точнее, на 177 градусов 36 минут) к плоскости орбиты. Такая величина наклона оси повсеместно указана в научной литературе.
Вращение Венеры вокруг оси совершается ещё и чрезвычайно медленно – за 243 земных суток. Длительность же полного оборота этой планеты вокруг Солнца – венерианского года – всего 224,7 земных дней. Звёздные сутки здесь оказываются длиннее года! Однако вращение вокруг Солнца дополнительно меняет на Венере «дневные зоны» – те, что в данный момент освещены солнечным светом. Поэтому продолжительность дня для наблюдателя, который не смотрел бы на Венеру со звёздных расстояний, а находился на самой планете (солнечные сутки), гораздо короче – 116,8 земных дней.
Среди всех планет орбита Венеры вокруг Солнца ближе всего к правильному кругу. Эллипсовидная вытянутость траектории, характерная для Меркурия и Плутона, практически отсутствует. Расстояние Венеры до светила в перигелии и афелии почти одинаково: 107,5 и 109 млн. км. (0,72 и 0,73 астрономических единицы).
Важнейшая особенность Венеры – необычайно плотная атмосфера. Её давление на поверхности планеты в 92 раза больше давления атмосферы Земли и примерно равно давлению воды на глубине 900 метров. Венера постоянно покрыта толстым слоем облаков из серной кислоты, что лишает возможности видеть извне рельеф её поверхности. Венерианская атмосфера более чем на 96% состоит из углекислого газа, почти весь остаток приходится на азот. Сера, по всей видимости, добавляется от вулканических извержений.
В атмосфере Венеры гремят громы и сверкают молнии. Облака льют дожди из серной кислоты, которые, однако, не достигают поверхности, испаряясь от жары на высоте.
Почти вся атмосфера в верхних своих слоях вовлечена в один гигантский ураган, который вращается вокруг Венеры со скоростью до 120-140 метров в секунду. За 2-4 земных дня атмосфера делает полный оборот вокруг планеты. Причины этого мощнейшего движения учёным до сих пор непонятны.
На поверхности планеты, где атмосфера достигает высочайшей плотности, скорость ветров падает всего до нескольких метров в секунду. Однако по причине той же плотности даже такие медленные воздушные потоки имеют очень большую движущую силу, постоянно перенося пыль и мелкие камни. Человек на Венере с трудом бы мог устоять на ногах.
Горячая планета Венера. Видеофильм
Густая атмосфера создаёт на Венере сильнейший парниковый эффект, удерживая солнечное тепло. Венера гораздо дальше от Солнца, чем Меркурий и получает вчетверо меньше солнечной энергии, но именно она является самой горячей планетой Солнечной системы. Из-за парникового эффекта температура здесь в среднем +467 градусов Цельсия, тогда как на Меркурии она даже в максимуме не превышает +427 на экваторе и +107 близ полюсов. Вследствие того же парникового эффекта суточные колебания температуры на Венеры незначительны, а сезонных нет, так как ось её вращения почти перпендикулярна орбите.
Из-за густой атмосферы на поверхности Венеры даже в дневное время царит полумрак. Освещённость днём здесь сходна с земной в сумерки.
Около 80% поверхности Венеры приходится на низменности. Остальные 20% занимают два «высокогорных» континента. Один (Земля Иштар, размером примерно с Австралию) лежит в северном полушарии, другой (Земля Афродиты) – в южном. Земля Афродиты больше Земли Иштар – она приблизительно равна по пространству Южной Америке. Вода не может существовать из-за высокой температуры, хотя есть предположения, что миллиарды лет назад она на Венере была.
Топография Венеры
На Венере почти нет ударных кратеров. Почти вся планета покрыта вулканической лавой, которая излилась вследствие необычайно мощных извержений 600-300 млн. лет назад и скрыла более древние кратеры слоем жидкого базальта.
См. также: Венера – интересные факты и Венера – история исследований.
© Автор статьи – Русская историческая библиотека. Ссылки на статьи о других планетах Солнечной системы – см. ниже, в блоке «Ещё по теме…»
Венера — Детский технопарк «Кванториум»
Ни для кого не секрет, что Венера – вторая планета от Солнца в Солнечной системе.
Ее назвали ее в честь римской богини красоты и любви. Интересно отметить, что это единственная планета, получившая название в честь женщины. Возможно, так произошло, потому что богиня отличалась неземной красотой, а Венера тогда была одной из пяти известных планет, которая сияла ярче всех.
В древние времена за Венеру принимали сразу две разные звезды: утренняя и вечерняя (одна появлялась на рассвете, а вторая на закате). В латинском языке их называли Веспер и Люцифер.
Физические характеристики Венеры
Венеру и Землю нередко принимают за близнецов. Это происходит из-за схожести масс, размеров, состава, плотности и гравитации. Но на этом сходства заканчиваются.
(Сравнение Венеры и Земли)
Знаете ли вы?
• Температура на поверхности планеты может достигать 465 градусов по Цельсию.
Этого достаточно, чтобы расплавить свинец.
• Венера вращается очень медленно, день составляет 243 земных суток. Еще более странно то, что она вращается в обратном направлении в отличие от других планет Солнечной системы.
Венера – самая горячая планета в Солнечной системе. Плотная атмосфера не позволяет теплу выделяться в космос. Адская атмосфера состоит из двуокиси углерода и облаков серной кислоты.
Ученым удалось обнаружить лишь следы проявления воды. Атмосфера Венеры намного тяжелее других планет. А поверхностное давление очень повышено (в 90 раз больше нашего).
Поверхность Венеры скорее всего засушливая. В процессе развития солнечные ультрафиолетовые лучи стремительно испаряли воду, сохранив ее в виде пара.
2/3 поверхности Венеры представляют собой равнины, наполненные тысячами вулканов. Причем некоторые до сих пор активны.
Их величина достигает 0.8-240 км, а лавовые потоки создают каналы длиною в 5000 км. Это намного длиннее, чем на других планетах.
(Поверхность Венеры)
1/3 поверхности – 6 горных областей. Один из хребтов называется Максвелл. Он простирается на 870 км и вытягивается в высоту на 11.3 км. Это самая высока точка на планете.
(Хребет Максвелл)
У Венеры есть корона. Это кольцеобразная структура, простирающаяся на 155-580 км в ширину. Исследователи установили, что она образуется, когда горячий подземный материал поднимается вверх и деформирует поверхность.
Знаете ли вы?
• Первоначальное название планеты было Люцифер. Но тогда это имя не связывали с дьяволом. Изначально оно означало «светоносец». Если смотреть с нашей позиции, то Венера намного ярче любой планеты или даже звезды, так как она к ним близка и обладает сильно отражающими облаками.
• На один оборот вокруг оси у нее тратится 243 земных дня. Сейчас это самая медленная планета, металлическое ядро которой не может воспроизводить магнитное поле, как у Земли.
Характеристики орбиты Венеры
Если наблюдать за Венерой сверху, то она вращается в противоположную сторону. То есть, в случае орбиты Венеры Солнце появляется на западе, а прячется на востоке. На Земле все наоборот.
Год на Венере длится 225 земных дней. Получается, что здесь день длиннее года.
Но из-за ретроградного вращения от одного солнечного восхода и заката проходит всего 117 земных дней.
Состав и структура Венеры
• Магнитное поле: 0.000015 от земного.
• Внутренняя структура: металлическое железное ядро, достигающее в ширине 6000 км. Пластинчатая каменная мантия – около 3000 км в толщину. Корона, состоящая в основном из базальта, – 10-20 км.
Орбита и вращение Венеры
Климат Венеры
Самый верхний слой облаков облетает планету каждые 4 земных дня. Движение происходит при помощи ураганных ветров со скоростью 360 км/ч.
В 2005 году Европейское космическое агентство (ЕКА) отправило на планету аппарат Венера-Экспресс. Ему удалось обнаружить молнию.
(Аппарат Венера-Экспресс)
На Венере молнию воспроизводят облака серной кислоты. Ученые не перестают изучать эти электрические разряды, потому что они способны разрушать молекулы на фрагменты, которые позже сочетаются с другими.
В 2006 году стал заметным долгоживущий циклон, который не прекращает двигаться (в нем постоянно разрушаются и перестраиваются элементы). В облаках можно обнаружить некие метеорологические явления, среди которых гравитационные волны. Они создаются ветром над геологическими образованиями, из-за чего происходят взлеты и падения в воздушных слоях.
(Гравитационные волны на Венере)
В верхних облаках есть «голубые поглотители». Они впитывают свет в синей и ультрафиолетовой длинах волн. Они поглощают почти половину солнечной энергии. Именно поэтому Венера такая горячая. Точный состав «голубых поглотителей» пока не определен.
Исследования и разведка Венеры
Исследование Венеры началось с оптических наблюдений телескопами, но затем открылась эра космических запусков. США, СССР и Европейское космическое агентство (ЕКА) отправили более 20 космических аппаратов к Венере.
В 1962 году к планете на 34760 км подошел Маринер-2 НАСА. Это первая планета, наблюдаемая проходящим космическим кораблем. Венера-7, запущенная СССР, стала первым аппаратом, которому удалось приземлиться, а Венера-9 прислала первые снимки. Магеллан НАСА с помощью радара создал карту 98% поверхности, показав детали, которые имели 100 метров в поперечнике.
(Фото Венеры глазами советского космического аппарата Венера-13)
Венера-Экспресс ЕКА провел 8 лет на орбите Венеры, применив большое разнообразие инструментов, с помощью которых были обнаружены молнии.
В августе 2014 года, когда спутник приступил завершил миссию. Перед отлетом Венера-Экспресс ЕКА совершил маневр, который позволил аппарату оказаться во внешних слоях атмосферы. Там он продержался несколько месяцев до окончания топлива.
Ближайшие планеты к Венере – Земля, Меркурий и Марс, о характеристике которых можно узнать далее.
⠀⠀ЮпитерᅠᅠᅠᅠУранᅠᅠᅠᅠᅠСолнцеᅠᅠᅠᅠСатурнᅠᅠᅠᅠПлутонᅠᅠᅠНептунᅠᅠᅠᅠМеркурийᅠᅠᅠᅠМарсᅠᅠᅠᅠᅠЗемля
|
Краткое руководство по наблюдению за планетой Венера
Планета Венера — третий по яркости объект на нашем небе после Солнца и Луны. Поразительный внешний вид Венеры, известный с тех пор, как первые люди обратили свой взор к небу, заставил древних греков и римлян назвать планету в честь богини любви и красоты. Другие культуры, в том числе шумеры и пауни в Северной Америке, также связывали эту блестящую планету с объектами женской красоты. Древние майя проявляли особый интерес к Венере и построили обсерваторию в Чичен-Ице, чтобы, среди прочего, точно измерять положение планеты, а некоторые аспекты календаря майя основаны на движениях Венеры. В то время как Венера показывает в телескоп мало деталей, она растет и сжимается, проходит ряд фаз, подобных Луне, и приближается к Земле ближе, чем любая другая планета. Вот небольшая предыстория планеты Венера и несколько советов, которые помогут вам увидеть планету своими глазами и понять ее явления и движение в нашем небе.
Прекрасный, но адский мир
Размером и массой Венера удивительно напоминает нашу планету. Его диаметр составляет около 12 100 км, что всего на несколько процентов меньше, чем у Земли. Его масса составляет около 82% от массы Земли, а гравитация на поверхности — около 90% от массы Земли. Это внешнее сходство с нашей планетой заставило многих астрономов и сказителей с 17 по 20 веков размышлять о существовании жизни на Венере. Поскольку планета находится немного ближе к Солнцу и кажется покрытой облаками, многие думали, что Венера должна быть похожа на тропический лес и может быть весьма гостеприимной для богатой растительной жизни и, возможно, даже для разумных существ. Ан 18 9Французский философ 0015-го -го века предположил, что Венера может напоминать тогдашнюю новую французскую колонию Таити. Лауреат Нобелевской премии Сванте Аррениус в 1918 году предположил, что планета представляет собой гигантский питомник с недолговечной растительностью. Еще в 1960 году писатель-ученый Г. Э. Пендрей, основатель Американского ракетного общества, надеялся, что Венера может «оказаться прекрасным местом для жизни, как вся Флорида».
Но нет. Начиная с 1961 года космические зонды отправлялись пролетать мимо, а в некоторых случаях — на орбиту или приземляться на планету. «Маринер-2» совершил успешный пролет в 1962, как и многие амбициозные российские миссии «Венера-» с 1960-х по начало 1980-х годов. Более пристальный взгляд на Венеру с помощью космических зондов и радиолокационных наблюдений быстро разрушил иллюзию, что поверхность Венеры чем-то похожа на поверхность Земли. Венера имеет самую плотную атмосферу из четырех твердых внутренних планет нашей Солнечной системы. Его атмосферное давление почти в 100 раз превышает земное, а температура его поверхности составляет 460 o C (около 860 o F), что более чем достаточно для плавления свинца. Это делает планету самой горячей в Солнечной системе, даже горячее, чем выжженный солнцем Меркурий. По крайней мере, на своей поверхности Венера больше похожа на ад, чем на рай.
Радарное изображение поверхности Венеры.
Переместиться примерно на 50 километров над поверхностью Венеры, однако, и это совсем другая история. Здесь атмосфера в основном состоит из углекислого газа, Солнце ярко светит, давление похоже на земное, а температура гораздо более разумная 75°C, в целом гораздо более благоприятная и земная среда. В то время как Марс и Луна привлекают наибольшее внимание будущих пилотируемых исследований, некоторые изобретательные души в НАСА придумали концепцию отправки астронавтов для исследования верхних слоев атмосферы Венеры. В этом коротком видео показано, как это можно сделать.
Венера как «Утренняя звезда» и «Вечерняя звезда»
Как и Меркурий, Венера является так называемой низшей планетой, что означает, что ее орбита лежит внутри орбиты Земли. Это имеет значение для нас, земных звездочетов. Во-первых, это означает, что Венера и Меркурий никогда не отклоняются далеко на восток или запад от Солнца. Венера, например, всегда находится в пределах 47,8 o от Солнца и либо восходит перед Солнцем на востоке, когда ее называют «утренней звездой», либо заходит после Солнца на западе, когда ее называют «утренней звездой». вечерняя звезда». По мере того, как Земля и Венера движутся вокруг Солнца, более быстрая Венера иногда будет проходить между Землей и Солнцем, положение, известное как 9.0084 нижнее соединение, , когда планета теряется в сиянии Солнца. Затем он двигается на запад в утреннем небе, поднимаясь все выше каждую неделю, пока не достигнет 90 084 наибольшей западной элонгации. Затем кажется, что он движется обратно к Солнцу и, когда он проходит позади Солнца или почти так, достигает верхнего соединения. И снова он теряется в солнечном свете. Затем он снова появляется на вечернем небе, поднимаясь и перемещаясь на восток каждую неделю, пока не достигнет наибольшей восточной элонгации 9.0085 . Затем он возвращается к Солнцу и повторяет весь процесс. Венере требуется 224,7 дня, чтобы обойти Солнце, но из-за движения Земли Венере требуется около 584 дней, чтобы пройти один полный цикл от одного нижнего соединения к другому.
Изображение ниже показывает положение Венеры относительно Земли и поможет вам визуализировать ее положение и движение в нашем небе.
Положения низших планет Венеры и Меркурия, если смотреть с Земли.
Фазы Венеры
Несмотря на свою близость, яркость и большой видимый размер, Венера раскрывает для телескопических наблюдателей мало деталей. Но поскольку она находится внутри орбиты Земли, кажется, что планета проходит через фазы так же, как Луна. На изображении ниже показана геометрия, которая ведет к фазам.
Когда Венера, например, находится на дальней от Земли стороне Солнца, планета с нашей точки зрения полностью освещена. Но его диск маленький, всего 10 дюймов в поперечнике, потому что планета находится на расстоянии почти 300 миллионов километров. Когда Венера находится почти ближе всего к Земле, вплотную к Солнцу на нашем небе, она находится примерно в 50-60 миллионах километров. Именно тогда он появляется в виде тонкого полумесяца с диском 40-50 дюймов в поперечнике, примерно такого же размера, как планета Юпитер. В промежутке между этими крайностями планета может казаться полуосвещенной, как Луна в первой четверти, и в различных выпуклых фазах, когда она проходит через свой 584-дневный период. Венера кажется самой яркой в фазе полумесяца, потому что, хотя она освещена лишь частично, она намного ближе к Земле, поэтому общая видимая площадь поверхности больше, чем когда планета полностью освещена.
Геометрия фаз Венеры
Фазы Венеры (и Меркурия) хорошо видны в небольшой телескоп с увеличением в 50 и более раз, и очень интересно наблюдать за изменениями этих фаз от месяца к месяцу. Наблюдая за планетой вблизи нижнего или верхнего соединения, будьте осторожны, чтобы случайно не увидеть Солнце, особенно в телескоп.
Фазы Венеры также имеют историческое космологическое значение. Как? До того, как эти фазы Меркурия и Венеры были обнаружены в телескоп Галилеем в 1610 году, велись оживленные споры о том, является ли Земля или Солнце центром Солнечной системы. К началу 1600-х годов были доказательства как за, так и против обеих точек зрения. Но нет разумного объяснения тому, что Венера (и Меркурий) демонстрируют полный цикл фаз в солнечной системе с центром на Земле. Однако с Солнцем в центре и Землей, вращающейся вокруг Солнца за пределами орбиты Венеры, фазы, как упоминалось выше, легко объяснить. Поэтому, когда вы видите фазы Венеры и Меркурия в свой телескоп, вы видите убедительные доказательства существования Солнечной системы с центром в Солнце.
Некоторые неподтвержденные сообщения, полученные в наши дни и в древности, предполагают, что некоторые зоркие наблюдатели наблюдали чрезвычайно тонкие и яркие фазы полумесяца Венеры без помощи оптики! Месопотамская богиня Иштар, которая была представлена тем, что мы называем планетой Венерой, описывается в древних клинописных текстах как имеющая «рога».
Венера незадолго до того, как она проходит позади Луны при дневном свете 7 декабря 2015 г.
Наблюдение за Венерой
Венера часто видна вдоль эклиптики на восходе или закате и часто приводит к фотогеничным соединениям с другими яркими планетами и с серповидной Луной. Такие выступления не требуют оптики, чтобы наслаждаться ими, и это замечательные события, которыми можно поделиться с теми, кто не наблюдает за звездами, чтобы заинтересовать их любительской астрономией. Во многих случаях бинокль может улучшить обзор, если Венера находится на расстоянии нескольких градусов от Луны или другой планеты.
Полумесяц, Венера и гораздо более тусклый Марс. Нажмите на изображение, чтобы открыть его в новом окне.
При максимальной яркости в темном небе спустя много времени после захода солнца, когда ее яркость достигает -4,8, планета кажется близкой, почти осязаемой и может отбрасывать тень на темную землю. А Венеру не особенно сложно увидеть днем, если знать, где искать. Если у вас есть телескоп или если Венера находится близко к Луне, которая действует как маркер, вы можете легко обнаружить Венеру днем с помощью небольшой оптики и даже невооруженным глазом.
Многие наблюдатели-любители сообщали, что видели в телескоп при большом увеличении слабое свечение на затемненном участке лика Венеры. Это «пепельное свечение». Луна излучает похожее свечение под названием «Сияние Земли», которое представляет собой просто солнечный свет, отраженный от Земли на темной поверхности Луны. Это особенно заметно на Луне, когда она представляет собой полумесяц. Но Земной свет не является причиной пепельного свечения на Венере; Земля слишком далеко. Эффект может быть вызван свечением в атмосфере, а может быть просто оптической иллюзией.
И в любительский телескоп можно увидеть какую-то структуру в облаках Венеры. Вам нужно ровное небо, большое увеличение и хороший прицел, а также фиолетовый фильтр на окуляре, чтобы пропускать только короткие волны. Это не простой проект, но он того стоит, потому что вы увидите что-то редкое и очень красивое. Это изображение от Джона Чумака дает вам представление о том, что можно увидеть и изобразить.
Увидеть Венеру в 2017 году
По мере того, как 2016 год подходит к концу, планета Венера играет роль «вечерней звезды». Планета сияет и выделяется на западном небе, когда Солнце тонет, как в северном, так и в южном полушариях. К концу года планета становится ярче до -4,4 и затмевает все на небе, кроме Солнца и Луны. В декабре 2016 года планета движется на восток из Стрельца в Козерог, и 2-3 декабря мимо нее проходит тонкий полумесяц Луны.
12 января 2017 года Венера достигает наибольшей восточной элонгации примерно на 47,1° от Солнца. Она будет освещена примерно на 50%. По замечательному совпадению в тот же день планета проходит в пределах 1/2 градуса от планеты Нептун. Обе планеты поместятся в одном и том же поле зрения небольшого телескопа, хотя Нептун представит собой крошечный диск диаметром 2,2 дюйма по сравнению с диском Венеры шириной 25 дюймов. Венера также затмит Нептун в 30 000 раз!
Венера движется к Солнцу до конца весны 2017 года, увеличивается в размерах, превращаясь во все более тонкий серп, и достигает нижнего соединения 25 марта. Примерно в этот день из-за наклона орбиты Венера и Земля, Венера не проходит перед Солнцем, а появляется примерно в 8° к северу от Солнца. это будет впечатляюще 590,3″ в поперечнике, звездная величина -4,2, освещенность всего 1%.