Венера планета доклад 2 класс: Планета Венера Доклад 3 класс / Окружающий мир

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

как устроена Солнечная система – Москва 24, 22.01.2016

Фото: nasa.gov

Ученым из США Майклу Брауну и Константину Батыгину на днях впервые удалось получить доказательства существования в Солнечной системе девятой планеты.

Новую планету удалось обнаружить с помощью компьютерного моделирования при изучении движения малых небесных тел за пределами орбиты Плутона, но визуального подтверждения пока не получено. Масса девятой планеты по предварительным оценкам в 5–10 раз превышает массу Земли, а расстояние от нее до Солнца может составлять до 200 астрономических единиц (одна а.е. примерно равна расстоянию от Земли до Солнца).

Интересные факты о входящих в состав Галактики планетах – в материале m24.ru.

Меркурий

Фото: messenger.jhuapl.edu

На данный момент – самая маленькая планета Солнечной системы, расположена ближе всех к Солнцу. Самые древние свидетельства наблюдения Меркурия можно найти еще в шумерских клинописных текстах, датируемых третьим тысячелетием до нашей эры.

Планета была частью геоцентрической птолемеевой системы, по которой Земля располагалась в центре Солнечной системы, и вокруг нее обращались Луна, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн. Хотя именно насчет Венеры и Меркурия у древних греков не было единого мнения.

Пожалуй, одна из самых необычных планет земной группы. Естественных спутников у планеты нет. Меркурий вращается по сильно вытянутой эллиптической орбите и вокруг Солнца обращается всего за 88 земных суток, и в этом смысле является самой быстрой планетой Солнечной системы.

При этом продолжительность одних звездных суток на Меркурии составляет порядка 59 земных, то есть больше половины меркурианского года, что является уникальным для Солнечной системы явлением.

Еще одна особенность планеты – на Меркурии не существует таких времен года, как на Земле, из-за того, что ось вращения планеты находится под почти прямым углом к плоскости орбиты. Поэтому рядом с полюсами есть области, до которых солнечные лучи не доходят вообще никогда.

Интересно и поведение Солнца на планете, по земным меркам оно ведет себя крайне странно: после восхода может остановиться и начать двигаться в обратном направлении – с запада на восток. Это происходит из-за того, что скорость вращения планеты вокруг оси не меняется в отличие от скорости вращения вокруг солнца.

В Солнечной системе обнаружили еще одну планету

Из-за близкого расположения к Солнцу освещается и нагревается в семь раз больше Земли, то есть на дневной половине Меркурия постоянное пекло. По разным данным, температура на поверхности может достигать более 400 градусов Цельсия. А вот на ночной стороне такие сильные морозы, что температура может опускаться ниже минус 200 градусов Цельсия.

Своей поверхностью Меркурий напоминает Луну. У него нет естественных спутников, но при этом есть очень разреженная атмосфера. Давление на его поверхности почти в 500 миллиардов раз меньше, чем на Земле. Считается также, что Меркурий наделен очень слабым магнитным полем, сила которого составляет менее одного процента земного.

С Земли планету наблюдать довольно сложно: во-первых, из-за малой величины его орбиты. Минимальное расстояние до Меркурия всего 80 миллионов километров, но наблюдать его в это время не удается не только из-за яркого света Солнца, но и потому, что к Земле в этот период обращена его ночная сторона.

Из-за сложности наблюдений долгое время считалось, что Меркурий постоянно обращен к Солнцу одной и той же стороной. «Счастлив астроном, Меркурий увидевший», – говорится в средневековых астрономических наставлениях.

В 2009 году ученые составили первую полную карту Меркурия, используя снимки аппаратов «Маринер-10» и «Мессенджер».

Венера

Фото: nasa.gov

Венеру иногда называют сестрой Земли, потому что обе планеты похожи размерами, силой тяжести и составом.

На этом сходство заканчивается. Атмосфера Венеры напоминает одеяло из углекислых газов, задерживая тепло, пришедшее с Солнца. Из-за этого парникового эффекта на планете постоянно сильная жара. Средняя температура на планете достигает 475 градусов по Цельсию, что делает ее самой горячей планетой в Солнечной системе.

Венера считается относительно молодой, ей приблизительно 500 миллионов лет. Полагают, что в глубокой древности Венера настолько разогрелась, что подобные земным океаны, которыми она могла обладать, полностью испарились и оставили после себя пустынный пейзаж с множеством скал.

Поверхность планеты состоит из сотни тысяч вулканов, большая часть из которых очень низкие: в высоту они не превышают и 100 метров. Сильная облачность планеты не позволяет хорошо разглядеть ее поверхность с помощью телескопов.

Зато планету очень легко наблюдать с Земли, найти Венеру на небе гораздо проще, чем другие планеты. Венера сближается с Землей ближе всех, иногда расстояние между нашей планетой и Венерой составляет не более 45 миллионов километров. Помимо этого, большая плотность облаков отражает свет от солнца, что делает планету очень яркой.

Обычно Венера видна на небе незадолго до восхода или через некоторое время после захода Солнца, из-за чего ее называют Вечерняя звезда или Утренняя звезда. Венера – одна из двух планет, которые вращаются вокруг своей оси по часовой стрелке с востока на запад. Точно так же ведет себя Уран.

Еще один интересный факт: чтобы сделать оборот вокруг Солнца, Венере необходимо 225 земных суток, а полный оборот вокруг своей оси она совершает за 243 земных дня. То есть день на Венере длиннее, чем год. Кстати, из-за медленного вращения вокруг своей оси здесь нет смены времен года – планета просто постоянно пропекается со всех сторон.

Венера была первой планетой (за исключением Земли), которую увидели из космоса. Ее впервые запечатлел из космоса в декабре 1962 года беспилотный космический аппарат «Маринер 2».
До недавнего времени Венера была посещена чаще, чем любая другая планета: рядом с ней или на ее поверхности побывали 18 советских и шесть американских космических аппаратов. Сейчас наиболее посещаемой планетой становится Марс.

Земля

Фото: nasa.gov

Третья планета от Солнца и наш родной дом. На данный момент единственная известная обитаемая планета не только в Солнечной системе, но и во Вселенной.

Предположительно, наша планета образовалась около 4,7 миллиарда лет назад из рассеянных газопылевых веществ. Полагают, что жизнь на Земле появилась в течение первого миллиарда лет после ее возникновения.

Некоторые теории утверждают, что падения астероидов приводили к существенным изменениям в окружающей среде и поверхности Земли, вызывая, в частности, массовое вымирание различных видов живых существ. Также существуют предположения, что именно астероиды принесли на планету источник всей жизни – воду.

По различным оценкам, Земля будет сохранять условия для существования жизни еще в течение 0,5–2,3 миллиарда лет.

На Земле существуют четкие смены сезонов из-за того, что ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты. Луна при этом стабилизирует наклон земной оси и постепенно замедляет вращение Земли.

В океанах и морях Земли содержится 1370 миллионов кубических километров воды. Чтобы представить себе это количество, достаточно сказать, что оно в 10 раз больше объема суши, возвышающейся над уровнем моря.

Полюбоваться Землей из космоса можно на сайте МКС онлайн.

Марс

Фото: nasa.gov

В настоящее время именно на Марс обращено наибольшее внимание ученых и исследователей. Марс является любимой необитаемой планетой для различных фантастических киносценариев.

Свое знаменитое прозвище «красная планета» Марс получил из-за красноватого оттенка поверхности, придаваемого оксидом железа. Помимо Луны, Марс – единственный космический объект, до которого человек может добраться с помощью современных ракет и зондов. Для космонавтов этот путь может занять примерно четыре года.

Рельеф Марса обладает многими уникальными чертами. Рядом с экватором Марса располагается район Тарсис (называемый также Провинция Фарсида). В этой зоне располагаются вулканы огромных размеров.

Самый большой вулкан Тарсиса – Олимп. По разным данным, он достигает от 21 до 27 километров в высоту, что делает его самым высоким известным объектом в Солнечной системе.

Интересно, что атмосферное давление на вершине Олимпа составляет лишь два процента от марсианского. Для сравнения, давление на вершине Эвереста составляет 25 процентов от показателя на уровне моря. А так как давление на поверхности Марса в 160 раз меньше земного, то разреженность среды на вершине Олимпа почти не отличается от космического вакуума.

Рядом с Тарсисом располагается гигантская система каньонов – Долина Маринер. Это самый большой каньон в солнечной системе шириной 600 километров и глубиной, в которую гора Эверест может полностью опуститься на дно.

Предполагается, что в прошлом вода покрывала значительную часть поверхности Марса. В настоящее время поверхность Марса исследуют два марсохода – Opportunity и Curiosity.

Юпитер

Фото: nasa.gov

Самая большая в Солнечной системе планета. Юпитер, как и все предыдущие планеты, был известен людям с глубокой древности. О нем упоминается в ряде древних культур, в частности месопотамской, вавилонской, греческой.

Эта планета – большой газовый шар, на ней нет твердой поверхности. В основном состоит из аммиака, метана, водорода и гелия. Планета обладает наибольшим в Солнечной системе числом спутников: их у Юпитера 67.

Помимо спутников, у Юпитера есть кольцо шириной в 20 тысяч километров, которое практически вплотную подходит к планете. Интересная особенность планеты – из-за большой скорости вращения планета как бы выпячивается вдоль экватора. Это вращение также способствует образованию мощных ветров в верхних слоях атмосферы.

Юпитер вращается вокруг своей оси быстрее, чем любая другая планета Солнечной системы. Для одного полного оборота ему достаточно всего 10 часов. А вот для того чтобы полностью облететь Солнце, Юпитер затрачивает 12 земных лет.

На Юпитере не бывает смены времен года. Температуру планеты невозможно точно измерить в одном месте из-за отсутствия твердой поверхности. Тем не менее есть предположения, что температура на верхней кромке облачности составляет примерно минус 145 градусов по Цельсию.

На газовом гиганте происходят атмосферные явления, схожие с земными, – штормы, молнии, полярные сияния. Правда, по масштабам они на порядки превосходят земные.

Самым заметным образованием в атмосфере планеты является так называемое Большое красное пятно – это гигантский шторм, по размерам превосходящий Землю и длящийся уже свыше 300 лет.

Гравитация на этом гиганте в 2,5 раза больше, чем на Земле, также в 2,5 раза его масса превышает массу всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых. Помимо этого, Юпитер обладает сильнейшим магнитным полем.

В 2011 году на планету был запущен зонд «Юнона», предполагается, что он долетит до Юпитера в этом году.

Сатурн

Фото: nasa.gov

Вторая по размеру планета Солнечной системы знаменита своей системой колец. Кольца Сатурна очень тонкие: при диаметре около 250 тысяч километров их толщина не достигает и километра.

По большей части кольца состоят изо льда и пыли. Всего у Сатурна имеется три основных кольца и четвертое – более тонкое. Несмотря на то что кольца есть у всех планет-гигантов, кольца Сатурна единственные, которые можно увидеть с Земли.

Так же, как и Юпитер, Сатурн не имеет твердой поверхности. В основном он состоит из водорода с примесями гелия. У планеты настолько маленькая плотность, что она меньше плотности воды. Кстати, плотность всех газовых гигантов так мала, что если бы во Вселенной нашлась некая космическая ванна, то газовые планеты плавали бы в ней, как мыльные пузыри.

Из-за сильного вращения вокруг оси Сатурн сплющен по полюсам и раздут на экваторе. Вокруг Солнца Сатурн обращается примерно за 29 с половиной земных лет. Скорость ветров в районе экватора развивается до 1800 километров в час, что гораздо больше самого быстрого ветра на Юпитере.

У Сатурна есть своя интересная особенность: облака на его северном полюсе образуют гигантский шестиугольник, который впервые обнаружил «Вояджер» в 1980-х годах.

Шестиугольная структура облаков сохраняется во время их вращения, и шестиугольник оставался стабильным все 20 лет после полета «Вояджера», что видно на поздних снимках космического аппарата «Кассини».

Иметь форму шестиугольника могут и отдельные облака на Земле, но, в отличие от них, шестиугольник на Сатурне близок к правильному. Он огромен по размеру: внутри него могут поместиться четыре Земли.

Уран

Фото: nasa.gov

Земля не единственная голубая планета солнечной системы, таким же цветом может похвастаться и Уран. Эту планету открыл Уильям Гершель в 1781 году, до этого момента, увидев Уран на небе, его принимали за обычную звезду.

Это открытие позволило расширить границы Солнечной системы в глазах человека впервые со времен античности. Оказалось, что открытая планета хранит в себе множество сюрпризов.

В отличие от других газовых планет, в центре Урана и похожего на него Нептуна нет металлического водорода, но зато там очень большое количество льда и его различные температурные модификации. Из-за этого ученые даже отделили Уран и Нептун в отдельный вид ледяных гигантов.

Главным отличием Урана от остальных планет является его необычное положение – его ось вращения лежит как бы на боку. Из-за этого Уран бывает обращен к Солнцу попеременно то северным полюсом, то южным, то экватором, то средними широтами.

Уран полностью обращается вокруг Солнца за 84 земных года. Из-за необычного наклона, день на северном полюсе длится половину года, то есть в течение 42 лет северный полюс находится под лучами Солнца.

Однако это не мешает Урану иметь самую холодную атмосферу в Солнечной системе с минимальной температурой минус 224 градуса Цельсия. Это холоднее, чем на более удаленных от Солнца Нептуне и Плутоне.

А вот атмосфера Урана необычно спокойная по сравнению с другими планетами-гигантами. Как правило, это связывают с очень малым внутренним теплом.

Нептун

Фото: nasa.gov

Орбита восьмой и на данный момент самой дальней планеты Солнечной системы пересекается с орбитой Плутона в нескольких местах. Из-за этого происходит интересный эффект – Плутон почти 20 лет из 248, которые нужны ему для полного оборота вокруг Солнца, находится в пределах орбиты Нептуна.

Самый маленький из газовых гигантов обнаружили 23 сентября 1846 года. При этом Нептун стал первой планетой, открытой благодаря математическим расчетам, а не при помощи постоянных наблюдений.

А вот с Земли Нептун увидеть невооруженным глазом нельзя. Планету посетил лишь один космический аппарат «Вояджер-2», который пролетел вблизи от планеты 25 августа 1989 года.

В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы, по некоторым оценкам, их скорости могут достигать 2100 километров в час.

Кстати, не так давно исполнился ровно один нептунианский год – 12 июля 2011 прошло почти 165 земных лет с момента открытия Нептуна.

Плутон

Фото: nasa.gov

Хотя официально планетой не является уже 10 лет, обойти его вниманием невозможно. Бывшая девятая планета Солнечной системы в настоящее время крупнейшая известная карликовая планета.

Со дня своего открытия в 1930 году и до 2006 года Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. Но в конце XX и начале XXI века во внешней части Солнечной системы, Поясе Койпера, было открыто множество более массивных объектов, чем Плутон.

Помимо этого, в 2006 году Международный астрономический союз дал точное определение планеты, под которое маленький Плутон не попал. Он получил название «карликовой планеты» и номер 134340.

С разжалованием Плутона из статуса планеты связаны интересные факты. Американское диалектологическое общество признало глагол to pluto («оплутонить») новым словом 2006 года. Оно означает «понизить в звании или ценности кого-либо или что-либо, как это произошло с теперь уже бывшей планетой Плутон».

Помимо этого, в 2007 году законодательное собрание штата Нью-Мексико, где долгое время жил первооткрыватель Плутона Клайд Томбо, единогласно постановило, что в его честь Плутон в нью-мексиканском небе всегда будет считаться планетой. Двумя годами позже аналогичное постановление принял сенат штата Иллинойс, откуда родом Клайд Томбо.

Ряд ученых продолжают считать Плутон планетой, так как он имеет свою атмосферу, времена года, полярные шапки и спутники.

NASA опубликовало уникальные фотографии с поверхности Плутона

В 2015 году до Плутона долетел запущенный в 2006 году американский космический аппарат «Новые горизонты» (New Horizons), который исследовал его с близкого расстояния. На корабль была помещена часть пепла, оставшаяся от кремации первооткрывателя Клайда Томбо.

В настоящее время Плутон – это единственная известная карликовая планета, имеющая атмосферу. Плутон состоит в основном из камня и льда. Он действительно очень маленький: площадь его поверхности примерно равна площади России.

Для того чтобы сделать полный оборот вокруг Солнца Плутону требуется 248 земных лет – самый длительный период обращения вокруг Солнца из всех планет.

Солнце на Плутоне восходит и заходит примерно раз в неделю, а солнечный свет достигает его поверхности за пять часов (чтобы достичь поверхности Земли, солнечному лучу требуется всего восемь минут). Помимо этого, солнечный свет на далеком Плутоне в две тысячи раз тусклее, чем на Земле.

• Самая жаркая планета – Венера.
• Самая холодная планета – Уран.
• Самая ветреная планета – Нептун.
• С самыми высокими горами – Марс.
• С самой высокой плотностью – Земля.
• Самый большой перепад дневной и ночной температур – Меркурий.
• Самая быстрая планета – Юпитер.
• С самой маленькой плотностью – Сатурн.

наука космос исследования планеты жизнь в мире Вселенная

Меркурий и Венера — Урок

(1 оценка)

Нажмите здесь, чтобы оценить

Quick Look

Уровень: 4
(3-5)

Необходимое время: 15 минут

Зависимость урока: Нет

предметных областей:
Земля и Космос

Поделиться:

TE Информационный бюллетень

Резюме

Студенты исследуют Меркурий и Венеру, первую и вторую планеты, ближайшие к Солнцу. Они узнают о характеристиках планет, в том числе об их отличиях от Земли. Студенты также узнают, как инженеры участвуют в изучении планет, разрабатывая оборудование и космические корабли для полетов туда, где это слишком опасно для человека.

Инженерное подключение

Исследование космоса за пределами нашей планеты интересовало людей на протяжении веков. В наше время освоение космоса стало реальностью благодаря полетам пилотируемых и беспилотных космических кораблей. Инженеры НАСА запустили космический корабль, чтобы узнать больше о планетах Венера и Меркурий. Многие типы инженеров работают с учеными над проектированием, установкой, тестированием, запуском и удаленным управлением системами для космических инструментов и творческим подходом к сбору данных в суровых условиях. В число участников успешных миссий входят аэрокосмические, механические, электрические, компьютерные, материальные, тепловые, системные, структурные инженеры и инженеры по связи.

Цели обучения

После этого урока учащиеся должны уметь:

• Перечислите несколько характеристик Меркурия, включая ближайшую планету к нашему Солнцу, самую быструю планету, вращающую Солнце, и отсюда Солнце выглядит больше, чем с Земли.
• Перечислите несколько характеристик Венеры, в том числе вторую планету от Солнца, самую высокую температуру поверхности и направление вращения, противоположное направлению вращения Земли.
• Объясните, что инженеры создают вещи, которые помогают нам путешествовать в космос.
• Опишите, как мы можем узнать о планетах, не посылая на них людей.

Образовательные стандарты

Каждый урок или занятие TeachEngineering связано с одной или несколькими науками K-12,
технологические, инженерные или математические (STEM) образовательные стандарты.

Все более 100 000 стандартов K-12 STEM описаны в TeachEngineering собираются, поддерживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) ,
проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты структурированы иерархически: сначала по источнику; напр. , по штатам; внутри источника по типу; напр. , естественные науки или математика;
внутри типа по подтипу, затем по классам, и т.д. .

Общие базовые государственные стандарты — математика

• Умножать и делить в пределах 100.
  (Оценка
  3)

  Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Согласны ли вы с таким раскладом?

  Спасибо за ваш отзыв!

• Используйте понимание разрядности для округления десятичных знаков до любого места.
  (Оценка
  5)

  Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Согласны ли вы с таким раскладом?

  Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии – Технология

ГОСТ

Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Подписывайся

Подпишитесь на нашу рассылку новостей, чтобы получать внутреннюю информацию обо всем, что связано с TeachEngineering, например, о новых функциях сайта, обновлениях учебных программ, выпусках видео и многом другом!

PS: Мы никому не передаем личную информацию и электронные письма.

Рабочие листы и вложения

Наглядное пособие по карте Солнечной системы (doc)

Наглядное пособие по карте Солнечной системы (pdf)

Тройная диаграмма Венна (подходит для транспарантов над головой) (doc)

Тройная диаграмма Венна (подходит для светопрозрачных конструкций) (pdf)

Посетите [www.teachengineering.org/lessons/view/cub_solar_lesson03], чтобы распечатать или загрузить.

Больше учебных программ, подобных этому

Высший элементарный урок

Внешние планеты

Студенты исследуют самые отдаленные планеты нашей Солнечной системы: Сатурн, Уран и Нептун. Они также узнают о характеристиках Плутона и его взаимодействии с Нептуном. Учащиеся немного узнают об истории космических путешествий, а также о различных технологиях, которые инженеры разрабатывают для создания спа. ..

Внешние планеты

Урок средней школы

Удивительная красная планета

Учащиеся знакомятся с планетой Марс. Они начинают с обсуждения положения и размера Марса относительно Земли, а также многих интересных фактов об этой «красной планете». Далее проводится обзор истории исследования Марса, и учащиеся узнают, почему исследователи так заинтересованы в изучении этого …

Удивительная красная планета

Высший элементарный урок

Марс и Юпитер

Студенты исследуют Марс и Юпитер, четвертую и пятую планеты от Солнца. Они узнают некоторые уникальные характеристики этих планет.

Марс и Юпитер

Высшая элементарная деятельность

Дизайн космического корабля: побей жару!

Чтобы понять проблемы создания спутников, студенческие команды проектируют и создают модели космических кораблей для защиты жизненно важных компонентов от суровых условий на Меркурии и Венере. Они используют кусочки масла в пластиковых яйцах, чтобы представить внутренние компоненты космического корабля для сбора данных….

Дизайн космического корабля: побеждай жару!

Введение/Мотивация

Теперь, когда мы узнали о космических путешествиях и о Солнце, мы собираемся узнать о восьми планетах, ближайших к нашему Солнцу. Кто-нибудь может назвать одну из планет? (Запишите их на доске по мере того, как учащиеся их называют). Отличная работа! Теперь давайте запишем их все в порядке их удаленности от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. (Необязательно: Покажите учащимся изображения всех планет в нашей Солнечной системе, чтобы они понимали их относительное положение относительно Солнца; см. рисунок 1 и приложенную иллюстрацию карты Солнечной системы.)

Рисунок 1: Относительное расположение планет от Солнца, от ближнего к дальнему от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Copyright

Copyright © НАСА, http://photojournal.jpl.nasa.gov/index.html.

Мы собираемся узнать обо всех восьми планетах, но сегодня мы сосредоточимся только на первых двух – Меркурии и Венере. Знаете ли вы, что Меркурий — вторая по величине планета в нашей Солнечной системе? Он движется вокруг Солнца быстрее, чем любая другая планета; оборот вокруг Солнца занимает всего 88 дней. Меркурий очень похож на земную Луну. Здесь есть скалы, долины и кратеры. Как вы думаете, как выглядит Солнце с Меркурия? Ну, он выглядит в два-три раза больше, чем мы видим его с Земли. В зависимости от того, где вы находитесь на Меркурии, вы увидите, как Солнце движется в течение дня по странной схеме. Солнце всходило, затем казалось, что оно заходит (кажется, что оно становится меньше), а затем снова начинает восходить. То же самое происходит в обратном порядке, когда Солнце садится. Это связано с яйцевидной орбитой Меркурия и количеством оборотов, которое он совершает за год.

Венера — вторая планета от Солнца. Кроме того, это второй по яркости объект на нашем ночном небе после нашей Луны. Если бы вы сидели на поверхности Венеры, это выглядело бы как пасмурный, моросящий день. Ученые считают, что на Венере когда-то была вода, но она давно испарилась; теперь идут сернокислотные дожди. Температура на Венере превышает 900 ^o F (480 ^o C) в течение дня, потому что облака улавливают солнечное тепло вместо того, чтобы отдавать его в атмосферу. На самом деле на поверхности Венеры жарче, чем на Меркурии, потому что Меркурий не имеет густых облаков. Атмосфера Венеры густая и ядовитая, с сильными ветрами и молниями. Атмосферное давление на поверхности раздавило бы металлический космический корабль за несколько часов. Венера не является дружественным местом для посещения людьми. Еще одна интересная особенность Венеры заключается в том, что она вращается в направлении, противоположном вращению Земли, поэтому для нас это будет выглядеть так, будто Солнце движется по небу назад.

Мы знаем, что Меркурий и Венера являются первой и второй планетами, ближайшими к Солнцу, и мы знаем, что у них есть некоторые характеристики, которые сильно отличаются от Земли, но кто может сказать мне, как мы узнаем о планетах? Поскольку поверхность Венеры очень горячая, отправлять туда людей слишком опасно. Итак, откуда мы знаем, на что это похоже? Вот так; мы должны разработать что-то, чтобы удаленно исследовать планету для нас. С Земли мы можем наблюдать за планетами через телескопы. Однако для получения более подробной информации и измерений температуры, состояния атмосферы и поверхности мы должны отправить на планету космический корабль. Как вы думаете, кто будет проектировать системы, чтобы рассказывать нам о планетах? Правильно – инженеры делают! Инженеры проектируют специальное космическое оборудование и космические корабли, чтобы помочь нам узнать больше о космосе и планетах. Учащиеся могут изучить свой собственный инженерный проект с помощью связанного с ним задания «Проектирование космического корабля: победить жару», в котором они проектируют и тестируют модели космического корабля, способные выдерживать экстремальную жару и атмосферное давление атмосфер Меркурия и Венеры.

Предыстория урока и концепции для учителей

Меркурий

Меркурий — ближайшая к Солнцу планета и вторая по величине из наших планет. Меркурий был назван в честь римского посланника богов, потому что казалось, что он движется быстрее, чем любая другая планета в небе. На самом деле Меркурий совершает оборот вокруг Солнца каждые 88 дней.

Инженеры и ученые построили космический корабль «Маринер-10», и он пролетел на расстоянии 12 000 миль от поверхности Меркурия в 1974. «Маринер-10» передал на Землю подробную информацию о состоянии поверхности Меркурия, например о температуре. «Маринер-10» смог увидеть только часть планеты. Космический корабль «Мессенджер» был запущен в 2004 году, чтобы трижды облететь Меркурий с миссией составить карту всей планеты и изучить ее форму, внутреннюю часть и магнитное поле. За время своей жизни, завершившейся в 2015 году, он трижды облетел вокруг Меркурия.

Перед отправкой в ​​космос инженер-теплотехник проверяет состояние керамического солнцезащитного козырька космического корабля «Посланник» после испытания его в вакуумной термокамере, чтобы убедиться, что его приборы и системы будут поддерживать комнатную температуру, пока космический корабль вращается вокруг Меркурия, планеты. ближайший к Солнцу.

Copyright

Copyright © НАСА/Лаборатория прикладной физики Университета Джонса Хопкинса/Институт Карнеги в Вашингтоне, http://messenger. jhuapl.edu/the_mission/pictures/MESSENGER1.html.

На поверхность Меркурия много раз падали метеориты; таким образом, он напоминает нашу Луну. На Меркурии нет тектоники плит, но есть потоки лавы. По данным НАСА, ледяные шапки существуют на Северном и Южном полюсах, а также глубоко внутри кратеров. Ученые считают, что лед может существовать потому, что участки, где он находится, всегда остаются в тени. Считается, что Меркурий имеет плотное железное ядро ​​и тонкую мантию и кору. Радиус ядра примерно 1800-1,900 км, в то время как его кора и мантия имеют толщину всего около 500-600 км.

Поверхность Меркурия во многом похожа на земную Луну: на ней едва заметная атмосфера, неизвестная жизнь и кратеры всех размеров. В отличие от Луны, температура колеблется от 800 ^o F (430 ^o C) днем ​​до 280 ^o F (140 ^o C) ночью. Если бы вы стояли на Меркурии, Солнце казалось бы в два-три раза больше, чем кажется нам, когда мы стоим на Земле.

Венера

Венера — вторая планета от Солнца и по размеру похожа на Землю. Венера была названа в честь римской богини любви. Хотя Венера почти такого же размера, как Земля, она вращается ретроградно. Так, на Венере Солнце восходит на западе, а заходит на востоке. Во время своей орбиты вокруг Солнца он проходит в пределах 26 миллионов миль (42 миллиона км) от Земли.

Для дальнейшего изучения условий на Венере инженеры сконструировали несколько зондов для входа в ее атмосферу. Но они не длятся долго, так как условия на поверхности крайне враждебны! Плотная атмосфера из углекислого газа окружает Венеру, а атмосферное давление составляет 90 раз больше, чем у Земли. Идут сернокислотные дожди. Дневные температуры достигают 900 ^o F (480 ^o C) круглый год. Зонды, приземлившиеся на Венере, прожили не более нескольких часов, прежде чем были уничтожены невероятно высокими температурами. Это дикая теплица! Эти плотные атмосферные облака также отражают солнечный свет, поэтому Венера часто является самой яркой планетой на нашем небе.

Aine Corona with Pancake Domes, 1991 г.: Чтобы заглянуть сквозь густые атмосферные облака Венеры, инженеры сконструировали космический корабль Magellan, который использует радар для сбора данных во время полета над планетой. Они использовали данные для создания изображений для картирования планеты, таких как эта область шириной 300 км (180 миль), которая показывает нам текстуру поверхности планеты с круглыми трещинами короны и лавовыми куполами с плоскими вершинами.

Copyright

Copyright © NASA, http://www2.jpl.nasa.gov/magellan/image15.html.

Серые скалы Венеры кажутся окрашенными в желтый цвет из-за того, что Солнце светит сквозь атмосферу. Многие вулканы на Венере различаются по размеру от больших гор до маленьких куполов. Извержения вулканов формируют поверхность Венеры. При очень слабом приземном ветре и отсутствии воды (в отличие от Земли) эти факторы играют незначительную роль в эрозии. Но ветры на больших высотах сильнее и известны как супервращение; они вращают Венеру каждые четыре дня. Как и Земля, Венера имеет модели атмосферной циркуляции между экваториальной и полярной областями. На Венере нет признаков тектоники плит, которая на Земле является важным способом выделения планетарного тепла. Вместо этого на поверхности образуются большие круглые узоры, называемые коронами, вызывающие деформацию поверхности, когда они высвобождают горячий материал из-под поверхности.

Инженерное дело и планеты

Изучение очаровательных планет, которые находятся так далеко от Земли и так негостеприимны для жизни человека, требует от инженеров и ученых большой изобретательности, чтобы разработать способы проведения дистанционных исследований. Поскольку даже наши самые мощные телескопы не могут видеть сквозь облачную атмосферу Венеры, инженеры разработали беспилотный космический корабль, чтобы использовать радар для изображения поверхности Венеры и инфракрасное картографирование для наблюдения за облачной структурой среднего уровня. Инженеры тщательно проектируют космические корабли и инструменты, чтобы выдерживать суровые космические и планетарные условия в течение многих лет, пока они собирают и передают научную информацию и изображения. Беспилотные зонды, отправленные на поверхность планеты, собирают данные, которые передаются на Землю до того, как зонды попадут в экстремальные условия.

Краткие факты

Удивительные факты о Меркурии и Венере можно найти в таблице 1.

Таблица 1. Факты о Меркурии и Венере.

авторское право

авторское право © Источник фактов из НАСА, http://solarsystem.jpl.nasa.gov/planets/charchart.cfm

Связанные виды деятельности

Закрытие урока

Куда попадают Меркурий и Венера в порядке расположения планет от Солнца? (Ответ: Меркурий — первая ближайшая к Солнцу планета, а Венера — вторая ближайшая к Солнцу планета.) Каковы некоторые характеристики Меркурия и Венеры? (Возможные ответы: Меркурий — самая быстрая планета, которая вращает Солнце, имеет утесы, долины и кратеры, Солнце восходит, заходит, а затем снова восходит с поверхности Меркурия, и с Меркурия Солнце кажется больше, чем на Земле. У Венеры чрезвычайно высокая температура поверхности, облачная и ядовитая атмосфера, высокое атмосферное давление и вращение в направлении, противоположном направлению вращения Земли.)

Смогли бы вы жить на Меркурии или Венере? Скорее всего нет, из-за экстремальных температур. Как мы узнаем всю эту информацию о планетах, в том числе о температуре поверхности и о том, какая там погода? (Ответ: Инженеры разрабатывают технологии, которые могут исследовать планеты на расстоянии, такие как телескопы, космические корабли, космические миссии и зонды.) Инженеры разрабатывают специальное оборудование и космические корабли, чтобы помочь нам узнать больше о космосе и планетах.

Словарь/Определения

короны: на Венере круговые узоры из трещин на поверхности, возникшие в результате выделения внутреннего тепла планеты.

инженер: человек, который применяет свое понимание науки и математики для создания вещей на благо человечества и нашего мира.

эрозия: изнашивание поверхности любым естественным процессом.

парниковый эффект: когда плотная атмосфера из углекислого газа задерживает солнечное тепло и повышает температуру поверхности планеты.

тектоника плит: Движение больших кусков коры планеты, которое помогает высвобождать внутреннее тепло.

удаленно: управление или управление на расстоянии, например, с помощью дистанционного управления

ретроградный: движение в обратном направлении.

серная кислота: высококоррозионная кислота, полученная из диоксида серы (h3SO4).

Оценка

Оценка перед уроком

Вопросы для обсуждения : задавайте вопросы для обсуждения, чтобы заставить учащихся подумать о предстоящем уроке.

• Сколько планет в нашей Солнечной системе?
• Кто может назвать любую из планет?

Оценка после внедрения

Диаграмма Венна: нарисуйте или покажите в виде диапозитива прилагаемую тройную диаграмму Венна. Активизируйте ранее полученные знания, попросив учащихся назвать различия между Землей, Венерой и Меркурием. Затем посмотрите, какие сходства знают учащиеся. Принесите пляжный мяч и бросьте его случайному ученику. Пусть каждый учащийся назовет различие, сходство или «не уверен» при передаче мяча.

Оценка итогов урока

Путешествие к первым двум планетам : Предложите учащимся творчески нарисовать космический корабль, который можно будет отправить в следующей миссии НАСА к Меркурию и Венере. Какие важные функции потребуются этому космическому кораблю? Напишите на доске слова температура, атмосфера и давление и попросите учащихся подумать об этих условиях на Меркурии и Венере. Попросите их пометить специальные части своего космического корабля, которые учитывали бы эти три фактора окружающей среды.

Подумайте о математике : Мы говорили о самых разных фактах, которые узнали о Меркурии и Венере, потому что инженеры разработали космический корабль, чтобы помочь нам изучать планеты. Сколько вещей, которые мы узнали, имеют какое-то отношение к числам? Предложите учащимся перечислить все, чему они научились (или перечислить их на диаграмме Венна), используя числа. Примеры включают: температуру, орбиту, вращение, измерения атмосферных газов, размер, расстояние от Солнца, атмосферное давление, скорость вокруг Солнца и т. д. Затем попросите учащихся подумать о математике, которую инженеры используют для проектирования космических кораблей для достижения планет. . Инженеры используют математику для расчета размера, скорости, орбиты и инструментов космического корабля. Предложите учащимся написать три предложения о том, насколько важна математика для изучения и исследования планет и космического пространства.

Подумайте о расстоянии: Предложите учащимся подсчитать, насколько Венера дальше от Солнца, чем Меркурий. Для простоты попросите учащихся использовать 108 миллионов километров для расстояния от Солнца до Венеры и 58 миллионов километров для расстояния от Солнца до Меркурия. Попросите учащихся округлить ответ до ближайшего целого числа. (Ответ: 108 млн км / 58 млн км = 1,86 ~ 2. Таким образом, Венера находится примерно в два раза дальше от Солнца, чем Меркурий).

Расширение урока

Составьте список прошлых, настоящих и будущих космических миссий на Меркурий и Венеру и повесьте их в своем классе.

Дополнительная мультимедийная поддержка

См. много превосходных изображений Меркурия и Венеры в Интернете. Распечатайте несколько картинок, чтобы помочь учащимся действительно понять, как выглядят планеты.

Предложите учащимся посетить веб-сайт НАСА и узнать, сколько они будут весить на Меркурии. https://www.exploratorium.edu/ronh/weight/

Предложите учащимся посетить веб-сайт НАСА и узнать, сколько они будут весить на Венере. https://www.exploratorium.edu/ronh/weight/

использованная литература

Айнэ Корона с блинными куполами. Изображение от 21 мая 1991 года. Magellan Images, P38340, Лаборатория реактивного движения, Калифорнийский технологический институт, НАСА. По состоянию на 28 февраля 2007 г. http://www2.jpl.nasa.gov/magellan/image15.html

Купер, Хизер и Найджел Хенбест. Как работает Вселенная. Лондон, Великобритания: Dorling Kindersley Limited, 1994.

.

Лафонтен, Брюс. Изучение Солнечной системы. Дуврская книжка-раскраска. Нью-Йорк, Онтарио: General Publishing Company, Ltd., 1998.

.

Мерриам-Вебстер Онлайн. 2005-2006 гг. Мерриам-Вебстер, Инкорпорейтед. По состоянию на 2 мая 2007 г. (Источник некоторых словарных определений с некоторой адаптацией) http://www.m-w.com

Исследование Солнечной системы: Планеты: Меркурий: Обзор. Обновлено 6 октября 2006 г. НАСА. По состоянию на 28 февраля 2007 г. (Нажмите на вкладку «Вид глазами ребенка», чтобы получить полезную информацию.) http://solarsystem.jpl.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Mercury&Display=Overview

Исследование Солнечной системы: Планеты: Венера: Обзор. Обновлено 29 августа 2006 г. НАСА. По состоянию на 28 февраля 2007 г. (Нажмите на вкладку «Вид глазами ребенка», чтобы получить полезную информацию.) http://solarsystem.jpl.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Venus&Display=Overview

Авторские права

© 2006 Регенты Университета Колорадо

Авторы

Джессика Тодд; Сэм Семакула; Джессика Баттерфилд; Малинда Шефер Зарске; Дениз В. Карлсон

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж Колорадского университета в Боулдере

Благодарности

Содержание этих учебных программ электронной библиотеки было разработано Интегрированной программой преподавания и обучения в рамках гранта Национального научного фонда ГК-12 №. 0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Национального научного фонда, и вы не должны исходить из того, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 12 мая 2021 г.

Молода ли планета Венера?

Молода ли планета Венера?

s Венера «молодая планета»? Может ли это
быть всего несколько тысяч лет, в отличие от нескольких
миллиардов, что подразумевают стандартные теории? я посмотрю
Венера в том, что я считаю тремя основными аспектами планеты:
это
атмосфера, ее
поверхность и ее
интерьер, чтобы
изучить вопрос о возрасте Венеры.

Атмосфера

Предположим, что Венера была молода и очень горяча. Можно было бы
объяснить очень высокую температуру нижних слоев атмосферы
Венеры как тепла, оставшегося от ее недавнего сотворения,
проходя через земную кору и нагревая атмосферу.
Однако стандартная теория приписывает высокую температуру в
венерианской тропосфере к «парниковому эффекту», вызванному
большое количество углекислого газа (CO ₂ ). Если бы кто-то выбрал
тепло через кору, то нужно продемонстрировать
что объяснение парника либо неверно, либо
неадекватный. Как можно это сделать?

Один обнадеживающий аргумент, и самый распространенный в
Великовского сообщества, в том, что такая теплица требует
воды больше, чем в нижних слоях атмосферы Венеры.
Никогда не было количественной демонстрации этого
утверждают, хотя есть ссылки на устаревшую литературу.
Таким образом, он имеет только значение утверждения, пока не поддерживается
некоторыми расчетными данными или данными наблюдений. Однако,
со стороны стандартной теории мы находим в реферате для
Шофилд и Тейлор (19)82): «Только углекислый газ,
серная кислота и водяной пар считаются
значительные источники непрозрачности, и роль последних
компонент признан незначительным».

Хотя водяной пар явно не нужен для поддержания
текущий парниковый эффект в атмосфере Венеры,
есть основания полагать, что больше воды, чем видно сейчас, было бы
нужно было раньше, когда еще была «убегающая» теплица
«убегать». наблюдения повышенного отношения D/H [*]
в атмосфере Венеры подразумевают, что атмосфера
Когда-то на Венере было больше воды, чем сейчас, но
вода была потеряна из-за увеличения тепла через обслуживающий персонал,
и поддающиеся определению механизмы побега. Эта историческая модель
атмосфера Венеры может быть найдена описанной, для
Например, в Хоутоне (1979), Кан (1982), Принн и
Льюис (1984) и совсем недавно в Донахью и Ходжес
(1992) или Хантен (1993).

[*: D = дейтерий, H = водород. Дейтерий это водород
с дейтроном вместо одинокого протона в качестве атомного
ядро. Дейтрон — это протон, связанный с нейтроном. В
обычная вода, известный процент атомов водорода будет
на самом деле вместо этого будет дейтерий. Следовательно, отношение D/H
в атмосфере должно быть связано с соотношением смешивания
воды в этой атмосфере. Если обнаружено, что атмосфера
имеют повышенное отношение D/H (другими словами, слишком
дейтерий), наиболее вероятное объяснение состоит в том, что водород
был уменьшен пропорционально из-за побега
воды из атмосферы в более раннее время.]

Ясно, что нет причин верить
что надлежащий парниковый эффект не может поддерживаться
современная сухая атмосфера Венеры. Там ясно
наблюдательные свидетельства того, что когда-то в атмосфере было больше
воды, чем сейчас, и средства, с помощью которых эта вода
с тех пор ускользнуло, может быть продемонстрировано количественно. Там
нет необходимости ссылаться на какое-либо непарниковое происхождение для
повышенная температура тропосферы на Венере.

Другой замеченный аргумент заключается в том, что Pioneer Venus (PV)
миссия измерила инфракрасный (ИК) поток от Венеры и
обнаружили большое избыточное излучение, означающее, что система была
сильно дисбалансирован, и что Венера оказалась сильно
теплее, чем можно было бы предположить при равновесии с инсоляцией. Любой
объективный взгляд на эти наблюдения, тщательно проанализированные
в Хантене и соавт. (1983), не показывает такого
дисбаланс. Однако здесь, на talk.origins, Тед Холден
высказал свое мнение по этому поводу, недвусмысленно
слов, неоднократно. Например:

От кого: [email protected] (Тед
Holden)
Тема: Венера: Еще одна часть большой картины
Дата: 6 августа 1994 22:52:47 -0400

[ … ]

Я утверждаю, что эмпирические данные о Венере
подделывается и фальсифицируется на каждом шагу, потому что это не
соответствуют предвзятым представлениям ученых о возрасте
нашей Солнечной системы, и потому что он не соответствует ни одному из
логические требования «супертеплицы» Карла Сагана
теория.

[ … ]

Что удивительно на первый взгляд, даже если не считать
четкое заявление Тейлора о том, что данные Pioneer Venus
является значительно более точным, чем любое предшествующее измерение,
и четкий вывод о том, что любое и все прошлые чтения
следует просто выбросить.

Мнение мистера Холдена полностью основано на этих двух
критические точки. Первый момент, что данные
сфальсифицировали, чтобы избежать любого возможного соглашения с г.
Собственные предвзятые представления Холдена являются не чем иным, как
голое утверждение. Игнорировать факты, просто утверждая, что
оппозиция заведомые лжецы действительно последнее прибежище
в любом случае негодяем, и я не собираюсь
решение вопроса, кроме как утверждать с равным
убеждение в том, что это утверждение является заведомо ложным.

Второй, и гораздо более хитрый момент, кажется,
смысл, и может легко поймать в ловушку неосторожных. я буду только
мимоходом упомянем, что если Тейлор [Ф.В. Тейлор, в гл.
20, Хантен и др. (1983)] действительно имел в виду, что
все данные до PV должны быть «выброшены», тогда он мог бы
легко мог бы сказать это более прямо или на самом деле, так как он был
ведущий автор рассматриваемой статьи, он мог
просто сделал это. Но он этого не делал, и не говорил, и
он это подразумевал. Нам не нужно, чтобы мистер Холден говорил нам, что
Тейлор «действительно» имел в виду.

Несмотря на заявления об обратном, научные данные не
приходят с приложенным сроком годности. я никогда не видел
лабораторную тетрадь, в которой была фраза вроде «эти данные
недействителен после 05.05.2000″. Например, в Hunten, et al.
(1983), на стр. 30, в главе В.И. Мороз, есть
таблица измеренных альбедо за период с 1893 по 1968 год. мистер Холден
категорически отвергает данные XIX века как нечто, что
следует выбросить на том основании, что он слишком старый.
Это не правильно. В 1893 году они знали, как измерять величины,
и они сделали хорошую работу. Хотя современные методы могут
дают более высокую точность, они вряд ли будут намного
более точным. Поскольку данные не страдают от каких-либо
опознаваемые внутренние недостатки, их бесцеремонное отбрасывание
неприемлемо и будет подвергнуто сомнению в любом научном
место проведения. Г-н Холден утверждает, что в том числе эти яркости
меры в списке альбедо для Венеры неуместны. я
утверждать, что это не так.

Однако альбедо рассчитывается из более
фундаментальной величиной, а именно излучаемым потоком энергии.
входные зонды с ПВ, сброшенные в Венеру
атмосфера в 4 местах, сообщается об избыточном ИК-потоке, более
что и ожидалось, как только они проникли под
облака. На это указывали Хантен и др. (1983).
Тейлор и др. Однако, как показали Revercomb et al.
(1982), Реверкомб и др. (1985) и Сромовски и др.
(1985), на эти измерения негативно повлияла конструкция
и технические недостатки, некоторые из которых могут быть выявлены
и исправлено. Скорректированные потоки не показали
ранее заявленное превышение. Мистер Холден называет это
«лечение данных», но любая объективная оценка может видеть
что реально делается. Исправить ошибку не
«лечение данных». 92 это неопределенность
30%, что оставляет много места для экспериментов
ошибки, чтобы соответствовать радиационному балансу или радиационному
дисбаланс. Но есть и другой способ проверить
вопрос о радиационном балансе.

Другим способом является перенос излучения.
расчеты атмосферы(ей) модели Венеры и
определить, исходя из наших знаний об атмосфере
составляющие и структура, какова его радиационная
характеристики должны быть. Были и другие инструменты
миссии PV, помимо радиометров, и они использовались для
охарактеризовать атмосферу Венеры гораздо более подробно
чем можно было бы достичь дистанционно. Там есть, в
на самом деле, было несколько исследований в этом направлении. Например,
Шофилд и Тейлор (19)82), Камп и др. (1988) и Камп
и другие. (1990) продемонстрировали, что известные физические
структура атмосферы здесь согласуется с ее известной
температура поверхности, находящаяся в радиационном балансе с солнцем, или
по крайней мере примерно так. Здесь нет указаний на тяжелую
дисбаланса, ни избыточного внутреннего тепла, выраженного в
поверхность.

Можно также исследовать вопрос с помощью обратного процесса.
Если атмосфера Венеры действительно нагревается насквозь
поверхность должна быть конвективной. Земли
атмосфера нагревается именно так, поверхностью, нагретой
через поглощение солнечного света, а тропосфера Земли
преобладает конвективный перенос. Тем не менее, атмосфера
Известно, что Венера имеет субадиабатическую температуру.
профиля в тропосфере, что означает устойчивость к
конвекция. это не соответствует атмосфере
нагревается снизу, как от горячей поверхности, но
в соответствии с атмосферой, которая поглощает большую часть
поступающее излучение выше, и это соответствует
очередь с тем, что только около 2% солнечной радиации
достигает поверхности Венеры.

Итак, мы видим, что в
в пользу утверждения о том, что атмосфера сильно
радиационно несбалансирован, но есть положительные доказательства того, что
нет, это не так. Конечно, если Венера будет немного не в
баланс, с точки зрения излучения, это было бы не слишком
сюрприз. Ведь известны газовые планеты-гиганты.
излучают значительно больше энергии, чем получают от
солнце, и даже сама Земля очень немного разбалансирована
на теплой стороне.

Поверхность

Проблема энергетического дисбаланса вряд ли
проявляется только в атмосфере. Энергия, необходимая для
сценарий Великовского должен исходить изнутри планеты.
Если мы не увидим его в атмосфере, возможно, мы должны
поищите в другом месте контрольные признаки избыточного тепла.

Это уже создает новую проблему, ибо, как Тейлор
сам указывал еще в Hunten et al.
(1983), столько тепла, переносимого через земную кору, должно
вызвать оползание крупных топографических объектов. ПВ и ранее
Наземные радиолокационные измерения не соответствовали
такой внутренний источник тепла. Он также понял, что для
обеспечить такое тепло за счет вулканизма было несовместимо с
наши знания о вулканизме на Земле. Это ведет Тейлор
открыто отвергнуть эту идею задолго до прихода мистера Холдена
разобраться с этим (Hunten et al. (1983), с. 658).

Более свежие данные, предоставленные радаром высокого разрешения.
на зонде Magellan позволяет нам охарактеризовать
топография и вулканизм на Венере с гораздо лучшими
надежность, чем это можно было сделать десять лет назад. 15 Вт, должна быть
излучаемого через поверхность Венеры, чтобы объяснить
воспринимаемый радиационный дисбаланс. Спасибо Джеймсу Акеру из
Центр космических полетов имени Годдарда, мы знаем, что для этого требуется
минимум около 157 000 вулканов размером с Килауэа.
активно в любой момент на поверхности Венеры, с
добавлено требование, чтобы вся магма, вытекшая из него
должен затвердеть примерно через 24 часа(!). это возмутительно
требования любой разумной геофизической системы. Это
что Тейлор понял в 1983, когда он отверг идею
которого мистер Холден все еще придерживается.

Итак, достаточно ли на Венере вулканов, чтобы
учитывать избыточное тепло, необходимое великовским,
сумеют ли они обойтись без атмосферных аргументов?
По словам мистера Холдена, Магеллан говорит «да». Согласно с
Магеллан, Магеллан говорит нет. Например, Хед и др.
(1992) нанесли на карту распространение вулканов на 90%
Поверхность Венеры по данным Magellan. Они каталогизировали 1660
форм рельефа и месторождений, 550 щитовых полей, 274 промежуточных
вулканов, 156 крупных вулканов и 86 кальдероподобных
структуры. Они также установили, что равновесие
модель повторного всплытия подразумевала бы вулканический поток около 0,5
кубических километров в год, что сопоставимо с тем же
активность на Земле, примерно от 0,3 до 0,5 кубических километров
в год.

См. также Phillips & Hansen (1994), Crumpler et al.
(1993) и Head et al. (1991). Против этих количественных
исследования вулканизма и наблюдаемое поверхностное распределение
вулканов, все, что мистер Холден может назвать, расплывчато и
неточные заявления о том, что существует «много вулканов». Этот
неубедительно.

Еще одно постоянное утверждение состоит в том, что изображения Магеллана показывают
«свежая, молодая» поверхность Венеры, и это подтверждает
заявление о «потрясающем» вулканизме. Однако это утверждение также
не выдерживает проверки. Вот, например, см.
Шабер и др. (1992). Они нанесли на карту базу данных 874
кратеры составляют более 89% поверхности Венеры. Кратеры
диаметром от 1,5 до 280 км.
хаотично распределены по поверхности. Из них 62%
нетронуты, и только 4% залиты потоками лавы. Если Венера
были подвержены нынешнему «ужасному» вулканизму, или если это было
даже в относительно недавнем прошлом трудно объяснить, почему
только 4% его поверхностных кратеров будут залиты. Смотрите также
Стром и др. (1994) и Bullock et al. (1993).

Мистер Холден насмешливо жалуется на ученых и
свою «возрождающуюся фею» и настаивает на том, что очевидное
реальное объяснение — великовская молодая Венера. Однако,
это видимо очередное голословное утверждение, еще раз
не подкрепленные фактами, или разумное толкование
факты. Приведенные здесь исследования ясно объясняют логику и
методы определения возраста
области с обновленной поверхностью через статистику образования кратеров. Любой в
сомнения можете прочитать и судить сами.

Короче говоря, все особенности поверхности Венеры
соответствует тому, что можно было бы ожидать увидеть на старом
Венера. Признаков молодой Венеры там нет.
Никакой помощи для Великовского пока нет, но самое страшное еще впереди
приходить.

Интерьер

Настоящая трагедия Великовского сценария приходит с
интерьер Венеры. Внутренняя часть Венеры, по крайней мере, в
состав, мало чем отличается от внутренней части Земли, которая
в основном верно также для Марса и Меркурия. Все из
«земные» планеты состоят из различных пропорций
почти то же самое, как и обширные наблюдения
подразумевать. Самый весомый аргумент, который можно привести
против представления о молодой Венере состоит в том, что нынешняя
Венера очень крутая, или, другими словами, слишком холодная.

Предположим, что Венера действительно была «молодой». Предположим, это было
расплавился всего несколько тысяч лет назад. Как бы это выглядело
как сейчас? Наверное примерно такой же, расплавленный. Однако мы знаем
что Венера сейчас не расплавлена, потому что наши посадочные модули и
Советские посадочные модули приземлились на твердую поверхность.
Кроме того, мы знаем из обширного топографического рельефа
давно проверено наземными и космическими радарами,
что кора Венеры толстая. Должно быть, где-нибудь от
мощностью от 30 до 70 км (Байсуков и др. (1992)), чтобы
поддерживают видимый рельеф. Может ли Венера так остыть
много, так быстро, между тогда и сейчас?

Джордж Р. Тэлботт так думал и даже опубликовал
реальная математическая модель, подтверждающая его утверждение (Тэлботт,
1978). Однако его модель пострадала от серьезного приступа
бла, так как все, что он сделал, это использовал простой метод Стефана-Больцмана
алгоритм охлаждения, тот же, что и для игрушки
шар, и применил его к Венере. Он даже подтвердил в
лаборатории, что это было применимо к игрушкам. Чтобы
применить это игрушечное уравнение к Венере, он призвал «вынужденное
конвекция» для быстрого перемещения магмы изнутри вглубь.
поверхность, но потом развернулись и рассчитали охлаждение
как если бы вообще не было температурного градиента между
поверхность и центр. Однако конвекция вызывается
температурные градиенты, поэтому эти условия взаимно
эксклюзивными и служат подрыву доверия к Тэлботту.
модель.

Ну, разумеется, это упражнение Тальботта, в то время как
быть может, любопытным или интересным, точно не было
применимо к Венере или любой другой планете, ни для
имеет значение для всего, что имеет размер планеты.

Еще одно занятие по анализу недр планет.
таких задач, как перенос излучения в атмосфере,
в котором были достигнуты большие успехи за сравнительно короткий
время. Новые методы и быстро растущие вычислительные
Способность позволила поле пахать вперед. Там есть
проводились многочисленные исследования венерианских недр. Смотрите, для
Например, Аркани-Хамед (1994), Филлипс и Хансен
(1994), Аркани-Хамед и др. (1993), Янле и др. (1992),
Басюков и др. (1992), Head (1990) и Марченков и др.,
(1990).

Известная физика планетарных недр дает
пожалуй, самый сильный аргумент против идеи
юная Венера. Просто нет возможности сбросить лишнее тепло
так быстро. Документы, цитируемые здесь, и ссылки в них,
показать, какова величина тепловых постоянных времени для таких
материала и наглядно показать, насколько медленное охлаждение действительно
становится после образования корочки. Джордж Тэлботт «принудительно
конвекция» является фантазией ввиду реальной вязкости
планетарного материала в физических условиях, найденных
внутри Венеры или внутри Земли. Не может быть никаких вопросов
но что Венера была бы намного горячее, чем сегодня,
если бы это были тысячи градусов жары, всего несколько тысяч
много лет назад.

Заключение

Я затронул здесь, как мне казалось, три большие темы,
но есть один дополнительный пункт, который появляется время от времени
время, и это вопрос об анамолическом вращении
Венера. В то время как планета демонстрирует своеобразную ретроградность
спина, это тоже не то, что можно объяснить только
недавней катастрофической встречей между Землей и
Венера. Подробности можно найти, например, в McCue
и Дорманд (1993) и Шен и Чжан (1988). Спин
Венера может быть воссоздана гравитацией в течение длительного времени
промежутка времени или произведены катастрофическими средствами, включающими известные
подозреваемых (внутренние астероиды Солнечной системы), в отличие от
планетарные встречи.

Пока вывод очевиден. Их немного, если
какие-либо наблюдательные причины полагать, что Венера
геологически или исторически молодая планета. Есть
многочисленные причины, с другой стороны, полагать, что это
нет и не может быть молодым.

Ссылки

[Этот список содержит все документы, на которые есть ссылки в основной части
сообщение. Он также может содержать документы, на которые нет ссылок.
выше, если я считаю, что они достаточно полезны для включения]

Аркани-Хамед, Джафар, «О термической эволюции
Венера», ЖУРНАЛ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ — ПЛАНЕТЫ 99(E1):
2019-2033 (1994).

Аркани-Хамед, Джафар; ГАРАНТИРОВАННАЯ ПОБЕДА. Шабер и Р.Г. Стром
«Ограничения на тепловую эволюцию Венеры, выведенные
из Magellan Data» ЖУРНАЛ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ —
ПЛАНЕТЫ 98(E3): 5309-5315 (1993)

Байсуков В.Л. и др., редакция «Геология Венеры»,
Геохимия и геофизика» University of Arizona Press,
1992

Буллок, Массачусетс; Д. Х. Гринспун и Дж. В. Голова «Венера
Тарифы на шлифовку — ограничения, предоставляемые 3-D Монте-Карло
Simulations» ПИСЬМА ПО ГЕОФИЗИЧЕСКИМ ИССЛЕДОВАНИЯМ 29(19) 2147-2150
(1993)

Крамплер, Л.С.; Дж. В. Хед и Дж. К. Обеле «Отношение
Концентрация крупного вулканического центра на Венере в глобальном масштабе
Тектонические закономерности» НАУКА 261(5121): 591-595 (1993)

Донахью, Т.М. и Р. Р. Ходжес «Прошлое и настоящее.
Бюджет Венеры» ЖУРНАЛ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ — ПЛАНЕТЫ
97(Е4): 6083-6091 (1992)

Дункан, Мартин Дж. и Томас Куинн «Долгосрочные
Динамическая эволюция Солнечной системы» ЕЖЕГОДНЫЙ ОБЗОР
АСТРОНОМИЯ И АСТРОФИЗИКА 31(): 265-295 (1993) [Не
упомянутый выше, но очень удобный и актуальный обзор
наши знания и понимание эволюции
планетарные орбиты в Солнечной системе — очень полезно
демонстрация того, что нет ничего об орбите
Венера, которая не совсем соответствует стандарту
интерпретации]

Голова, JW; Л.С. измельчитель; Дж. К. Обеле; Дж. Э. Гест и
Р.С. Сондерс «Вулканизм Венеры — Классификация вулканических
Особенности и структуры, ассоциации и глобальные
Распределение по данным Magellan» ЖУРНАЛ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЯ — ПЛАНЕТЫ 97 (E8): 13153-13197 (1992)

Голова, JW; Д. Б. Кэмпбелл; К. Элачи; Дж. Э. Гест и
Д.П. Маккензи «Вулканизм Венеры — первоначальный анализ
Magellan Data» SCIENCE 252(5003): 276-288 (1991)

Голова, Дж.В. «Процессы образования и эволюции земной коры
на Венере — анализ топографии, гипсометрии и
Вариации толщины земной коры» ЗЕМЛЯ, ЛУНА И ПЛАНЕТЫ
50-1 (июль-): 25-55 (1990)

Хоутон, Дж.Т. «Физика атмосфер» Кембродж
Университетское издательство, 1979; 13 глав, 203 страницы, ISBN
0-521-29656-0 [мягкая обложка] … ISBN 0-521-21443-2
[в твердом переплете]

Хантен, Д.М. «Атмосферная эволюция земного
Планеты» НАУКА 259(5097): 915-920 (1993)

Хантен, Д.М. и другие. «Венера» ​​Университет Аризоны Press,
1983 год; 30 глав, 1143 страницы, ISBN 0-8165-0788-0

Янле, П.; В. Базилевский; М.А. Креславский, Е.Н.
Слюта «Теплопотери и тектонический стиль Венеры» ЗЕМЛЯ, ЛУНА
И ПЛАНЕТЫ 58(1): 1-29(1992)

ЖУРНАЛ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ — ПЛАНЕТЫ 97(E8) — 25
Специальный выпуск за август 1992 г.: Магеллан на Венере 97 (E10) — 25 октября.
Специальный выпуск 1992 года: Магеллан на Венере, часть 2 [Несколько
статьи, цитируемые здесь, взяты из этих двух специальных выпусков.
Тем не менее, есть еще много нецитируемых документов, которые
ценность для всех, кто интересуется вопросом о Венере.]

Кан, Р. «Вывод возраста плотной Венеры».
Атмосфера» ICARUS 49(1): 71-85 (1982)

Камп, Л.В.; Ф. У. Тейлор и С. Б. Калькутта «Структура
Атмосфера Венеры из моделирования ночной стороны
Инфракрас-Спектр» ПРИРОДА 336(6197): 360-362 (1988)

Камп, Л.В. & Ф. В. Тейлор «Модели переноса излучения».
ночной стороны Венеры» ICARUS 86(2): 510-529
(1990)

Луманн, Джанет Г. и др., [редакторы] «Венера и Марс:
Атмосфера, ионосфера и взаимодействие солнечного ветра».
Американский геофизический союз, Геофизическая монография № 66, 1992 г.
ISBN 0-87590-032-1; ISSN 0065-8448 [17 глав, 430 страниц;
примечателен главой 2: «Химия атмосферы-поверхности
Взаимодействия на Венере и Марсе», обширный обзор
Влияние поверхности на химический состав
атмосфера]

МакКью, Дж. и Дж. Р. Дорманд «Эволюция вращения
Венера» ​​ЗЕМЛЯ, ЛУНА И ПЛАНЕТЫ 63(3): 209-225 (1993)

Марченков К.И. и другие. «Стрессовое состояние венерианца
Корка и изменения ее толщины — последствия для
Тектоника и геодинамика» ЗЕМЛЯ, ЛУНА И ПЛАНЕТЫ
50-1 (июль): 81-98 (1990)

Филлипс, Р.Дж. и В.Л. Хансена «Тектоническая и магматическая
Эволюция Венеры» ЕЖЕГОДНЫЕ ОБЗОРЫ ЗЕМЛИ И ПЛАНЕТАРИИ
НАУКА 22(): 597 (1994)

Принн, Р.Г. и Льюис, Дж.С. «Планеты и их
Атмосферы» Академическая пресса, 1984; 5 глав, 470 страниц,
ISBN 0-12-446582-X [мягкая обложка] … ISBN 0-12-446580-3
[в твердом переплете]

Реверкомб, Е.П. и другие. «Чистое тепловое излучение от
Атмосфера Венеры» ICARUS 61(3): 521-538 (1985)

Реверкомб, Е.П. и другие. «Переоценка чистой радиации
Измерения атмосферы Венеры» ICARUS 52(2):
279-300 (1982)

Шабер, Г.Г. и др. «Геология и распределение воздействия
Кратеры на Венере: что они нам говорят?» ЖУРНАЛ
ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ — ПЛАНЕТЫ 97(Е8): 13257-13301
(1992)

Шофилд, Дж.