VENERA (PLANETA): ATRADIMAS, SAVYBĖS, SUDĖTIS, ORBITA - ARTE - 2025

Venera yra antra arčiausiai Saulės esanti planeta Saulės sistemoje ir savo dydžiu bei mase labiausiai panaši į Žemę. Tai matoma kaip graži žvaigždė, ryškiausia po saule ir mėnuliu. Todėl nenuostabu, kad nuo pat senovės ji traukė stebėtojų dėmesį.

Kadangi Venera tam tikru metų laiku pasirodo saulėlydžio metu, o kitais - saulėtekio metu, senovės graikai tikėjo, kad tai skirtingi kūnai. Kaip ryto žvaigždė jie vadino fosforu, o vakaro metu - Hesperu.

1 pav. Veneros, esančios viršuje kairėje, šalia Mėnulio, nuotrauka. Šaltinis: „Pixabay“.

Vėliau Pitagoras patikino, kad tai ta pati žvaigždė. Tačiau apie 1600 m. Pr. Kr. Senovės Babilono astronomai jau žinojo, kad vakaro žvaigždė, kurią jie vadino Ishtaru, buvo ta pati, kurią jie matė auštant.

Romėnai taip pat tai žinojo, nors ir toliau teikė skirtingus vardus rytiniams ir vakariniams apsireiškimams. Majų ir Kinijos astronomai taip pat paliko Veneros stebėjimų įrašus.

Kiekviena senovės civilizacija davė jai vardą, nors galų gale vyravo Veneros vardas, Romos meilės ir grožio deivė, prilygstanti graikų Afroditei ir Babilono Ishtarui.

Atsiradus teleskopui, Veneros prigimtis buvo pradėta geriau suprasti. „Galileo“ stebėjo savo fazes XVII amžiaus pradžioje, o Kepleris atliko skaičiavimus, su kuriais jis numatė tranzitą 1631 m. Gruodžio 6 d.

Tranzitas reiškia, kad planetą galima pamatyti einančią priešais Saulę. Tokiu būdu Kepleris žinojo, kad gali nustatyti Veneros skersmenį, tačiau jis mirė prieš matydamas, kad jo prognozė išsipildė.

Vėliau, 1761 m., Vieno iš šių perėjimų dėka mokslininkai pirmą kartą sugebėjo įvertinti Žemės ir Saulės atstumą 150 milijonų kilometrų atstumu.

Bendrosios Veneros savybės

2 paveikslas. Didingo Veneros sukimosi judesio animacija per radaro sukurtus vaizdus. Dėl storo debesų gaubto, kuris ją supa, nėra lengva gauti tiesioginius Veneros vaizdus. Šaltinis: „Wikimedia Commons“. Henrikas Hargitai. Nors jos matmenys yra labai panašūs į Žemės dydį, Venera toli gražu nėra svetinga vieta, nes iš pradžių jos tankią atmosferą sudaro 95% anglies dioksido, likusi dalis yra azotas ir kitų dujų kiekį. Debesyse yra sieros rūgšties lašelių ir mažų kristalinių kietų dalelių.

Būtent todėl tai yra pati šilčiausia saulės sistemos planeta, net jei ji nėra arčiausiai Saulės. Dėl nepaprasto šiluminio paviršiaus paviršiaus šiltnamio efektą sukelia tiršta atmosfera, kurioje gausu anglies dioksido.

Kitas skiriamasis Veneros bruožas yra lėtas, retrogradinis nugara. Keliautojas stebėtų saulės pakilimą vakaruose ir leidžiasi į rytus - tai paaiškėjo radaro matavimų dėka.

Be to, jei liktų pakankamai ilgai, hipotetinis keliautojas būtų labai nustebęs supratęs, kad planeta sukasi aplink savo ašį užtrunka ilgiau, nei sukasi aplink Saulę.

Lėtas Veneros sukimasis daro planetą beveik tobulai sferine ir paaiškina stipraus magnetinio lauko nebuvimą.

Mokslininkai mano, kad planetų magnetinis laukas atsiranda dėl dinamo efekto, susijusio su išlydyto metalo šerdies judėjimu.

Tačiau silpnas planetos Veneros magnetizmas atsiranda dėl viršutinės atmosferos ir Saulės vėjo, įkrautų dalelių srauto, kurį Saulė nuolat skleidžia visomis kryptimis, sąveikos.

Norėdami paaiškinti magnetosferos trūkumą, mokslininkai svarsto tokias galimybes, kad Veneroje nėra išlydytos metalinės šerdies arba kad ji gali būti, tačiau šiluma nėra transportuojama į vidų konvekcijos būdu - būtina sąlyga, kad egzistuotų dinamo efektas.

Pagrindinių fizinių planetos savybių santrauka

-Mass: 4,9 × 10 ²⁴ kg

-Ekvatorinis spindulys : 6052 km arba 0,9 karto didesnis už Žemės spindulį.

- Forma: tai beveik tobula sfera.

-Vidutinis atstumas iki saulės: 108 milijonai km.

- Orbitos pasvirimas : 3 394º žemės orbitos plokštumos atžvilgiu.

- Temperatūra: 464 ºC.

-Svoris: 8,87 m / s ²

- Nuosavas magnetinis laukas: silpnas, 2 nT intensyvumas.

-Atmosfera: taip, labai tankus.

-Tankis: 5243 kg / m ³

-Satellitai: 0

-Žiedai: neturi.

Vertimo sąjūdis

Kaip ir visos planetos, Venera turi transliacinį judesį aplink Saulę elipsės formos, beveik apskritos orbitos pavidalu.

Kai kurie šios orbitos taškai leidžia Venerai priartėti prie Žemės, labiau nei bet kurios kitos planetos, tačiau didžiąją laiko dalį praleidžiame gana toli nuo mūsų.

3 paveikslas. Veneros judėjimas aplink Saulę (geltona), palyginti su Žemės (mėlyna) judėjimu. Šaltinis: „Wikimedia Commons“. Dėkojame originalios simuliacijos autoriui = Toddas K. Timberlake'as, „Easy Java Simulation“ autorius = Francisco Esquembre. Vidutinis orbitos spindulys yra apie 108 milijonai kilometrų, todėl Venera yra maždaug 30% arčiau saulės nei žemė. Metai ant Veneros trunka 225 Žemės dienas, nes tai yra laikas, per kurį planetai reikia atlikti visą orbitą.

Veneros judėjimo duomenys

Šie duomenys trumpai apibūdina Veneros judėjimą:

- Vidutinis orbitos spindulys: 108 milijonai kilometrų.

- Orbitos pasvirimas : 3 394º žemės orbitos plokštumos atžvilgiu.

-Ekscentriškumas: 0,01

- Vidutinis orbitos greitis : 35,0 km / s

- Perkėlimo laikotarpis: 225 dienos

- rotacijos laikotarpis: 243 dienos (atgal)

- Saulės diena: 116 diena 18 valandos

Kada ir kaip stebėti Venerą

Venerą labai lengva rasti naktiniame danguje; Juk tai yra ryškiausias objektas naktiniame danguje po Mėnulio, nes jį dengiantis tankus debesų sluoksnis labai gerai atspindi saulės šviesą.

Norėdami lengvai rasti Venerą, tiesiog apsilankykite bet kurioje iš daugelio specializuotų svetainių. Taip pat yra išmaniųjų telefonų programų, kurios nurodo tikslią jūsų vietą.

Kadangi Venera yra Žemės orbitoje, norėdami ją rasti, turite ieškoti Saulės, žiūrėdami į rytus prieš aušrą arba į vakarus po saulėlydžio.

Optimalus stebėjimo momentas yra tada, kai Venera yra tarp žemiausios jungties, matytos iš Žemės, ir maksimalaus pailgėjimo pagal šią schemą:

4 pav. Planetos, kurios orbita yra vidinė, konjunktūra su Žemės. Šaltinis: manekenų astronomija.

Kai Venera yra žemesnėje jungtyje, ji yra arčiau žemės ir kampas, kurį ji sudaro su saule, žiūrint iš Žemės, - pailgėjimas - 0º. Kita vertus, kai saulė yra aukštesnėje jungtyje, Saulė neleidžia jos matyti.

Tikimės, kad Venera vis dar gali būti matoma plačiame dienos šviesoje ir mesti šešėlį labai tamsiomis naktimis, be dirbtinio apšvietimo. Jį galima atskirti nuo žvaigždžių, nes jo ryškumas yra pastovus, o žvaigždės mirksi ar mirksi.

„Galileo“ pirmasis suprato, kad Venera, kaip ir Mėnulis bei Merkurijus, eina fazėmis, taip patvirtindama Koperniko mintį, kad Saulė, o ne Žemė yra Saulės sistemos centras.

5 paveikslas. Veneros fazės. Šaltinis: „Wikimedia Commons“. išvestinis darbas: Quico (aptarimas) Phase-of-Venus.svg: Nichalp 09:56, 2006 birželio 11 (UTC).

Sukimosi judesys

Venera sukasi pagal laikrodžio rodyklę, žiūrint iš Žemės šiaurinio poliaus. Uranas ir kai kurie palydovai bei kometos taip pat sukasi ta pačia kryptimi, o kitos pagrindinės planetos, įskaitant Žemę, sukasi prieš laikrodžio rodyklę.

Be to, Venerai reikia laiko suktis: 243 Žemės dienos, lėčiausios tarp visų planetų. Veneroje diena trunka ilgiau nei metus.

Kodėl Venera sukasi priešinga kryptimi, kaip daro kitos planetos? Tikriausiai savo pradžioje Venera greitai suko ta pačia kryptimi kaip ir visos kitos, tačiau kažkas turėjo įvykti, kad ji pasikeistų.

Kai kurie mokslininkai mano, kad tai dėl katastrofiško poveikio, kurį Venera savo tolimoje praeityje turėjo su kitu dideliu dangaus objektu.

Tačiau matematiniai kompiuteriniai modeliai rodo galimybę, kad chaotiški atmosferos atoslūgiai paveikė planetos nesukietėjusią mantiją ir šerdį, sukdami sukimosi kryptį.

Abu mechanizmai galėjo suvaidinti vaidmenį stabilizuojant planetą ankstyvojoje saulės sistemoje.

Šiltnamio efektas Venerai

Veneroje nėra aiškių ir aiškių dienų, todėl keliautojui bus labai sunku stebėti saulėtekį ir saulėlydį, kuris paprastai vadinamas diena: saulės diena.

Į paviršių patenka labai mažai saulės spindulių, nes 85% atspindi debesies baldakimas.

Likusi saulės spinduliuotė sugeba pašildyti apatinę atmosferą ir pasiekti žemę. Ilgesnius bangos ilgius atspindi ir sulaiko debesys, vadinami šiltnamio efektu. Taip Venera tapo milžiniška krosnele, kurios temperatūra gali lydyti šviną.

Praktiškai bet kurioje Veneros vietoje yra tokia karšta, ir jei keliautojas priprastų, jie vis tiek turėtų atlaikyti didžiulį atmosferos slėgį, kuris yra 93 kartus didesnis nei žemėje jūros lygyje, kurį sukelia didelis 15 kilometrų debesies sluoksnis. storio.

Tarsi to būtų per mažai, šiuose debesyse yra sieros dioksido, fosforo rūgšties ir labai ėsdinančios sieros rūgšties - viskas labai sausoje aplinkoje, nes nėra vandens garų, o atmosferoje jų yra tik nedaug.

Taigi, nepaisant dangos debesyse, Venera yra visiškai sausa, o ne planeta, kurioje pilna vešlios augalijos ir pelkių, kurias mokslinės fantastikos autoriai įsivaizdavo XX amžiaus viduryje.

Vanduo ant venos

Daugelis mokslininkų mano, kad buvo laikas, kai Venera turėjo vandens vandenynus, nes jos atmosferoje rado nedidelį kiekį deuterio.

Deuteris yra vandenilio izotopas, kuris kartu su deguonimi sudaro vadinamąjį sunkųjį vandenį. Vandenilis atmosferoje lengvai patenka į kosmosą, tačiau deuteris paprastai palieka likučius, o tai gali būti ženklas, kad praeityje buvo vandens.

Tačiau tiesa yra tai, kad Venera prarado šiuos vandenynus - jei jie kada nors egzistavo - maždaug prieš 715 milijonų metų šiltnamio efektui.

Poveikis prasidėjo dėl to, kad anglies dioksidas, dujos, lengvai sulaikančios šilumą, susikaupia atmosferoje, o ne sudaro junginius paviršiuje, iki to laiko, kad vanduo visiškai išgaravo ir nustojo kauptis.

6 paveikslas. Šiltnamio efektas Venerai: anglies dioksido debesys sulaiko šilumą ir sušildo paviršių. Šaltinis: „Wikimedia Commons“. Originalus įkėlėjas buvo Lmb ispanų Vikipedijoje. / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/).

Tuo tarpu paviršius įšilo taip, kad uolienose esanti anglis sublimavosi ir sujungta su atmosferos deguonimi, kad susidarytų daugiau anglies dioksido, papildydama ciklą, kol padėtis pasidarė baisi.

Remiantis „Pioneer Venus“ misijos pateikta informacija, šiuo metu Venera ir toliau netenka vandenilio, todėl mažai tikėtina, kad situacija pasikeis.

Sudėtis

Tiesioginės informacijos apie planetos sudėtį yra mažai, nes seisminiai įrenginiai koroziniam paviršiui ilgai neišsilaiko, o temperatūra yra pakankama, kad lydomas švinas.

Yra žinoma, kad Veneros atmosferoje vyrauja anglies dioksidas. Be to, buvo aptiktas sieros dioksidas, anglies monoksidas, azotas, kilmingosios dujos, tokios kaip helis, argonas ir neonas, vandenilio chlorido, vandenilio fluorido ir anglies sulfido pėdsakai.

Pačioje plutoje gausu silikatų, o šerdyje tikrai yra geležies ir nikelio, kaip ir Žemės.

„Venera“ zondai nustatė tokių elementų kaip silicio, aliuminio, magnio, kalcio, sieros, mangano, kalio ir titano buvimą Veneros paviršiuje. Taip pat yra keletas geležies oksidų ir sulfidų, tokių kaip piritas ir magnetitas.

Vidinė struktūra

7 paveikslas. Veneros pjūvis, rodantis planetos sluoksnius. Šaltinis: „Wikimedia Commons“. „GFDL / CC BY-SA“ (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0).

Gauti informacijos apie Veneros struktūrą yra žygdarbis, atsižvelgiant į tai, kad planetos sąlygos yra tokios priešiškos, kad instrumentai nustoja veikti per trumpą laiką.

Venera yra uolėta vidinė planeta, ir tai reiškia, kad jos struktūra iš esmės turi būti tokia pati kaip Žemės, ypač atsižvelgiant į tai, kad abi jos buvo suformuotos toje pačioje planetinio ūko vietoje, iš kurios kilo Saulės sistema.

Kiek žinoma, Veneros struktūrą sudaro:

-Geležies šerdis, kuri Veneros atveju yra apie 3000 km skersmens ir kurią sudaro kieta dalis ir išlydyta dalis.

- Mantija, kurios storis yra dar 3000 km, o temperatūra yra pakankama, kad būtų išlydytų elementų.

- Pluta, kurios storis kinta nuo 10 iki 30 km, daugiausia bazaltas ir granitas.

geologija

Venera yra uolėta ir sausringi planeta, tai patvirtina vaizdai, sukurti naudojant radaro žemėlapius, kurie yra išsamiausi pagal „Magellan“ zondo duomenis.

Šie stebėjimai rodo, kad Veneros paviršius yra santykinai lygus, ką patvirtina minėto zondo atliktas aukštimatis.

Apskritai, Veneroje yra trys skirtingos sritys:

-Žemės

–Depozicinės lygumos

-Aukštumos

70% paviršiaus yra vulkaninės kilmės lygumos, žemumos sudaro 20%, o likę 10% yra aukštumos.

Smulkių kraterių, skirtingai nei Merkurijui ir Mėnuliui, yra nedaug, nors tai nereiškia, kad meteoritai negali priartėti prie Veneros, bet kad atmosfera elgiasi kaip filtras, suardydamas tuos, kurie atvyksta.

Kita vertus, vulkaninis aktyvumas tikriausiai panaikino senovės padarinių įrodymus.

Veneroje gausu ugnikalnių, ypač skydo tipo ugnikalnių, tokių kaip Havajuose, kurie yra žemi ir dideli. Tikėtina, kad kai kurie iš šių ugnikalnių išliks aktyvūs.

Nors plokščių tektonikos, kaip Žemėje, nėra, įvyksta daugybė avarijų, tokių kaip gedimai, raukšlės ir rifo tipo slėniai (kur pluta deformuojasi).

Taip pat yra kalnų grandinių: ryškiausia yra Maksvelio kalnai.

Terasos

Veneroje nėra vandenynų, galinčių išskirti žemynus, tačiau yra plačių plokščiakalnių, vadinamų terra - daugiskaita yra terrae - kuriuos būtų galima tokiu laikyti. Jų vardai yra meilės deivės skirtingose ​​kultūrose, iš kurių pagrindinės:

-Ishtar Terra, iš Australijos platybės. Ji turi didelę depresiją, apimtą būtent Maksvelo kalnų, pavadintų fiziko Džeimso Maksvelo vardu. Didžiausias aukštis yra 11 km.

-Aphrodite Terra, daug platesnė, yra netoli pusiaujo. Jos dydis yra panašus kaip Pietų Amerikos ar Afrikos ir rodo ugnikalnių aktyvumą.

8 pav. Aphrodite Terra ant Veneros topografinis žemėlapis. Šaltinis: „Wikimedia Commons“. Martinas Paueris (galia) / viešoji nuosavybė.

Misijos į Venerą

Tiek JAV, tiek buvusi Sovietų Sąjunga išsiuntė nepilotuojamas misijas tyrinėti Venerą XX amžiaus antroje pusėje.

Iki šiol šiame amžiuje buvo įtrauktos Europos kosmoso agentūros ir Japonijos misijos. Dėl priešiškų planetos sąlygų tai nebuvo lengva užduotis.

Šukutė

„Venera“ kosmoso misijos, dar viena „Veneros“ vardu, buvo sukurtos 1961–1955 m. Buvusioje Sovietų Sąjungoje. Iš jų 10 planetų zondams pavyko pasiekti planetos paviršių, pirmasis buvo „Venera 7“ 1970 m.

„Venera“ misijos surinkti duomenys apima temperatūros, magnetinio lauko, slėgio, tankio ir atmosferos sudėties matavimus, taip pat juodos ir baltos spalvos („Venera 9“ ir „10“ 1975 m.) Ir vėliau spalvos („Venera 13 ir 14“ 1981 m.) Vaizdus. ).

9 pav. Zondo „Venera“ replika. Šaltinis: „Wikimedia Commons“. „Armael“ / CC0.

Be kitų dalykų, šių zondų dėka buvo sužinota, kad Veneros atmosferą daugiausia sudaro anglies dioksidas, o viršutinę atmosferą sudaro greitas vėjas.

Jūrininkas

„Mariner“ misija paleido kelis zondus, iš kurių pirmasis buvo „Mariner 1“ 1962 m., Kuris nepavyko.

Kitas „Mariner 2“ sugebėjo pasiekti Veneros orbitą, kad surinktų duomenis iš planetos atmosferos, išmatuotų magnetinio lauko intensyvumą ir paviršiaus temperatūrą. Jis taip pat pažymėjo retrogradinę planetos sukimąsi.

„Mariner 10“ buvo paskutinis zondas šioje misijoje, pradėtas 1973 m., Teikiantis įdomios naujos informacijos iš Merkurijaus ir Veneros.

Šis zondas sugebėjo gauti 3000 puikios skiriamosios gebos nuotraukų, nes jis praėjo labai arti, apie 5760 km nuo paviršiaus. Taip pat pavyko perduoti vaizdo įrašą apie Veneros debesis infraraudonųjų spindulių spektre.

Pionierių Venera

1979 m. Ši misija sudarė išsamų Veneros paviršiaus žemėlapį radaru per du zondus, esančius orbitoje virš planetos: „Pioneer Venus 1“ ir „Pioneer Venus 2.“. Jame buvo įranga, skirta atlikti atmosferos tyrimus, matuoti magnetinį lauką ir atlikti spektrometriją. ir dar.

Magelanas

Šis zondas, NASA išsiųstas 1990 m., Per kosminį šaudyklą „Atlantis“, gavo labai išsamius paviršiaus vaizdus, ​​taip pat didelį kiekį duomenų, susijusių su planetos geologija.

Ši informacija patvirtina faktą, kad Venerai trūksta plokštelinės tektonikos, kaip minėta anksčiau.

10 pav. „Magellan“ zondas prieš pat jo paleidimą Kenedžio kosmoso centre. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.

„Venus Express“

Tai buvo pirmosios iš Europos kosmoso agentūros misijų į Venerą ir truko nuo 2005 iki 2014 m., Per kurias orbitoje buvo 153.

Misija buvo atsakinga už atmosferos, kurioje jie aptikė didelę elektrinę veiklą žaibo pavidalu, tyrinėjimą, temperatūros žemėlapių sudarymą ir magnetinio lauko matavimą.

Rezultatai leidžia manyti, kad Venera tolimoje praeityje galėjo turėti vandens, kaip paaiškinta aukščiau, taip pat pranešė, kad yra plonas ozono sluoksnis ir atmosferos sausas ledas.

„Venus Express“ taip pat aptiko vietų, vadinamų karštaisiais taškais, kuriose temperatūra yra dar šiltesnė nei kitur. Mokslininkai mano, kad tai yra vietos, kur magma iš paviršiaus kyla iš gelmių.

Akatsuki

Dar vadinamas Planet-C, jis buvo paleistas 2010 m., Buvo pirmasis japonų zondas, nukreiptas į Venerą. Jis atliko spektroskopinius matavimus, taip pat atmosferos ir vėjų greičio, kurie yra daug greitesni šalia pusiaujo, tyrimus.

11 pav. Japonijos Akatsuki zondo, skirto tyrinėti Venerą, menininko vaizdas. Šaltinis: NASA per „Wikimedia Commons“.

Nuorodos

1. Bjorklund, R. 2010. Erdvė! Venera. „Marshall Cavendish Corporation“.
2. Elkins-Tanton, L. 2006. Saulės sistema: saulė, gyvsidabris ir Venera. „Chelsea“ namas.
3. Britannica. Venera, planeta. Atkurta iš: britannica.com.
4. Hollar, S. Saulės sistema. Vidinės planetos. „Britannica“ edukacinė leidyba.
5. Sėklos, M. 2011. Saulės sistema. Septintas leidimas. „Cengage“ mokymasis.
6. Vikipedija. Veneros geologija. Atkurta iš: es.wikipedia.org.
7. Vikipedija. Venera (planeta). Atkurta iš: es.wikipedia.org.
8. Vikipedija. Venera (planeta). Atkurta iš: en.wikipedia.org.