Карта поверхности венеры


     В августе 1990 г. космический аппарат «Магеллан» вышел на орбиту вокруг Венеры. На Землю стали поступать все новые и новые впечатляющие изображения поверхности планеты.
     Ближайшая к Земле планета, очень похожая на нее размерами, массой и плотностью, — Венера издавна притягивала внимание исследователей. Однако изучение традиционными методами давало не очень много: плотный облачный слой делает невозможными оптические наблюдения поверхности Венеры с Земли. Первые попытки исследования планеты с помощью радиолокации относятся к 1961 г. С той поры эти работы были систематическими.
     Для радиоволн определенной длины облачный покров планеты прозрачен, и ученые, анализируя запаздывание и интенсивность отраженного ее поверхностью сигнала, смогли получить представление о крупномасштабном рельефе в экваториальной области и отражательных свойствах грунта. По наблюдениям ярких деталей поверхности были определены период и ориентация оси вращения планеты. Но все же основная ее часть осталась недоступной для исследования: ограниченные возможности земных радиолокаторов позволяли проводить наблюдения лишь вблизи нижних соединений Венеры, т. е. во время максимальных сближений с Землей, а она в это время всегда повернута к нам одной стороной.


Карта поверхности венеры


     Наконец, успехи в создании космической техники позволили приблизить радиолокаторы к планете: начались исследования с ее орбиты. Впервые глобальные исследования рельефа были проведены в 1978-1980 гг. с помощью радиовысотомера американского космического аппарата «Пионер — Венера». Объединяя профили высот, измерявшиеся по трассе полета аппарата, ученые построили топографическую карту поверхности с разрешением 50-150 км в пределах от 75° с. ш. до 60° ю. ш. На ней впервые были обнаружены возвышения континентального типа, холмистые равнины, гладкие низменности.
     Первая радиолокационная карта Венеры с разрешением 1-2 км и карта высот от северного полюса до 30° с.

(это четверть всей поверхности) была получена в 1983-1984 гг. по наблюдениям с борта советских орбитальных станций «Венера-15» и «Венера-16». Анализ полученных данных показал, что рельеф сформирован, в основном, процессами базальтового вулканизма и тектоническими деформациями венерианской коры. Анализируя изображения 150 обнаруженных ударных кратеров, ученые смогли оценить геологический возраст изученной поверхности. Полученный при этом поразительный вывод — отсутствие признаков тектоники плит (процесса, сформировавшего земную кору) — одно из самых значительных открытий экспедиции.

     Радиолокационная съемка поверхности Венеры в американском проекте, названном по имени великого путешественника XVI в. Фернана Магеллана — кульминационный момент в тридцатилетнем «научном штурме» планеты учеными нашей страны и США. Его основная цель: охватить радиолокационными исследованиями всю поверхность Венеры и сделать это с небывалым разрешением — 120-360 м. Предусматривались и другие исследования — изучение морфологии и электрических свойств поверхности для воссоздания истории вулканических, тектонических и ударных процессов, получение данных об аномалиях гравитационного поля. Высокая детальность данных позволила изучить эрозионные и эоловые процессы, позволила обнаружить изменения на поверхности за время проведения эксперимента (при повторной съемке одной и той же области).
     Американскому проекту радиолокационной съемки Венеры почти двадцать лет.


ея была выдвинута в конце шестидесятых годов, а научные задачи экспедиции были сформулированы учеными из Лаборатории Реактивного Движения (г. Пасадена, Калифорния) в 1972 г. Поначалу этот эксперимент планировался как многоцелевой, но сокращение финансирования космических исследований в США в начале 80-х гг *. привело к тому, что проект «Магеллан» был признан чрезмерно дорогим, и в 1982 г. его финансирование было прекращено. В конце 1983 г. после серьезного пересмотра научной программы и резкого уменьшения числа научных приборов финансирование было возобновлено, но в объеме, вдвое уступающем первоначальному.


     В целях экономии было решено использовать, где только возможно, готовые технические решения предыдущих космических проектов США. Так на «Магеллане» появились остронаправленная антенна диаметром 3,7 м и радиосистема из программы «Вояджер», система управления и передачи данных, процессор управления ориентацией, бортовые магнитофоны, подсистемы питания — из эксперимента «Галилео». Разработанное специально для «Магеллана» оборудование составляло лишь 30% всей массы космического аппарата. В основном, это радиолокационная система и солнечные панели.
     Катастрофа «Челленджера» в 1986 г. серьезно задержала реализацию всей космической программы США, что сказалось и на проекте «Магеллан»: съемка Венеры началась почти на 2 года позже запланированного срока.


     Стартовая масса «Магеллана» — 3 600 кг, в том числе 2145 кг — твердотопливный тормозной двигатель для перевода станции с пролетной траектории на орбиту вокруг Венеры. Высота станции — 9,1 м, а размах панелей ее солнечных батарей — 6,3 м. Она была оснащена крупногабаритной антенной, которая служила антенной радиолокатора и остронаправленной антенной для связи с Землей. Изображения, получаемые радиолокатором, записывались на борту двумя устройствами емкостью по 1,9 Гбит. Информация от радиолокатора поступала на них со скоростью 806 кбит/с, а передавалась с записи на Землю со скоростью 268,8 кбит/с. Поэтому на каждом витке «Магеллана» вокруг Венеры сеанс радиолокационного зондирования продолжался 37,2 мин, а передача информации на Землю производилась во время двух сеансов (примерно по 57 мин).
     На борту «Магеллана» был установлен единственный научный инструмент — радиолокационная система, с помощью которой предполагалось выполнить и радиолокационную съемку, и измерение профилей высот, и регистрацию естественного теплового радиоизлучения поверхности.

Карта поверхности венеры


     В верхней части космического аппарата укреплена чаша антенны с острой диаграммой направленности (ОДН) для радиолокационной съемки и связи с Землей. Передача информации велась одновременно на двух длинах волн: телеметрическая, о состоянии аппарата в S-диапазоне (на длине волны 12,6 см) со скоростью 1,2 килобита в секунду (кбит/с), а в Х-диапазоне (3,6 см) со скоростью 268,8 кбит/с транслировались огромные массивы радиолокационных данных. Ширина диаграммы направленности этой антенны — 2,2° в S-диапазоне и 0,6° в Х-диапазоне.
     Над ОДН-антенной расположена еще одна, небольшая с широкой (до 90°) диаграммой направленности. Она использовалась для приема команд с Земли в тех случаях, когда ОДН-антенна не может быть направлена точно на Землю. Прямоугольный рупор антенны высотомера расположен сбоку от ОДН-антенны — угол между их электрическими осями равен 25°. Во время съемки она была направлена в находящуюся прямо под аппаратом область поверхности, в то время как радар «освещал» область сбоку от трассы полета. Ширина диаграммы направленности высотомера в боковом направлении — 29°, что позволяло уверенно принимать отраженный от подспутниковой области сигнал при изменении угла обзора поверхности от 18° до 55°.


Карта поверхности венеры


     Передний, аппаратурный, модуль размером 1,7*1,0*Х1,3 м располагался под основной антенной. Здесь находилась радиолокационная система, оборудование для радиосвязи, блоки питания. Непосредственно под ним — десятигранный аппаратурный блок (разработанный ранее для КА «Вояджер»), содержащий бортовые компьютеры, магнитофоны, систему управления солнечными панелями и некоторые другие узлы. На одной из граней этого блока была размещена антенна конической формы со средней (до 18°) диаграммой направленности. Она использовалась, в основном, для приема команд с Земли и передачи инженерной телеметрической информации во время межпланетного перелета и при выполнении маневра по выходу на орбиту Венеры. По бокам аппарата были установлены две солнечные панели размером 2,5*2,5 м мощностью 1,2 кВт.

Карта поверхности венеры


     Твердотопливный реактивный двигатель был предназначен для выполнения коррекций траектории и вывода «Магеллана» на орбиту Венеры. Набор маленьких жидкостных реактивных двигателей использовался для коррекции орбиты непосредственно во время эксперимента. Реактивный буксир IUS (разработан ВВС США и часто применялся для межорбитальных перелетов и других АМС и ИСЗ), пристыкованный к нижней части КА, придал «Магеллану» скорость, необходимую для межпланетного перелета, вскоре после чего буксир был отделен от КА.

     Использовались три режима: «радар с синтезированной апертурой», «высотомер» и «радиометр». Первые два — активные. Излученный антенной сигнал (S-диапазон) отражается от поверхности планеты и регистрируется в цифровом коде на бортовых магнитофонах. Вариации уровня отраженного сигнала говорят об ориентации отражающей поверхности, ее свойствах и уклонах рельефа. Регистрируя запаздывание отраженного сигнала высотомера, можно вычислять расстояние от аппарата до подспутниковой точки, т.е. строить профиль рельефа.

Карта поверхности венеры


     Площадь облучаемой области поверхности зависит от ширины диаграммы антенны и удаления отражающей области. При работе РЛС в режиме, когда съемка велась в ближайшей к планете точке орбиты, размер пятна составлял около 20-25 км. Для повышения разрешающей способности изображения использовался метод синтезирования апертуры, основанный на селекции отраженных сигналов в соответствии с дальностью и радиальной скоростью (доплеровским сдвигом частоты) отражающей поверхности. Линии равного доплеровского сдвига и равной дальности как бы делят облучаемый участок на ячейки, величина которых и определяет разрешающую способность изображения. Для достижения максимального разрешения необходима когерентная обработка отраженных сигналов на интервале времени, превышающем время прохождения сигнала от аппарата до поверхности и обратно. Поэтому радар работал импульсами, чередуя излучение и прием. В течение сеанса из-за эллиптичности орбиты условия съемки (скорость аппарата и его высота) менялсь, поэтому для сохранения разрешающей способности менялось и число излучаемых радаром импульсов (интервал когерентной обработки).

режиме высотомера этот интервал меньше времени распространения сигнала до поверхности и обратно. Здесь циклы излучения и приема не перекрывались.
     Применение этого метода, помимо всего прочего, позволило достичь небывалого ранее уровня разрешения вдоль трассы полета — до 120 м, а поперек — 120-360 м. При работе же в режиме высотомера разрешающая способность достигает 2-3 км. Некоторые параметры работы радиолокационной системы (число импульсов, частота повторения, период циклограммы) менялись в течение сеанса около 4000 раз по командам бортового компьютера. Набор команд обновлялся в сеансах связи с Землей 2-3 раза в неделю.
     Радиометрический режим работы — это пассивный режим, заключающийся в регистрации уровня естественного теплового радиоизлучения поверхности планеты (используется ОДН-антенна).

     4 мая 1989 г. для запуска «Магеллана» был использован многоразовый транспортный корабль «Атлантис» серии «Спейс Шаттл» в сочетании с межорбитальным буксиром/разгоннным блоком. Этот буксир обеспечил перевод станции с низкой околоземной орбиты, на которую ее вывел шаттл, на траекторию полета к Венере. Энергетические характеристики корабля и буксира были недостаточны для вывода межпланетной станции на «стандартную» траекторию полета к Венере (продолжительность полета четыре месяца), и она совершила перелет по «медленной» траектории (продолжительность полета 15 месяцев и 1,5 млрд км). «Магеллан» прибыл в окрестности Венеры 10 августа 1990 г. Тормозной двигатель перевел станцию на орбиту вокруг Венеры с высотой перицентра 257 км, апоцентра — 8 тыс. км, наклонением 85,3° и периодом обращения 3,15 ч.


Карта поверхности венеры


     Работа «Магеллана» на орбите началась с планового тестирования и калибровки бортовой аппаратуры. Но кто же мог ожидать, что именно этот этап эксперимента окажется самым драматичным? Передавая данные пробной съемки при выполнении второго теста радара, аппарат потерял связь с Землей, восстановить которую удалось лишь спустя 15 ч. Пятью днями позже, во время очередного сеанса сигнал был вновь потерян. Попытка вызвать аппарат на связь через 4 ч не увенчалась успехом, и только через 18 ч после посылки «вслепую» на борт команд, изменивших порядок выполнения программы бортового компьютера, удалось добиться его управляемости.
     Подобные сбои дважды происходили и впоследствии, во время регулярной съемки. Их причина выяснилась лишь через 8 месяцев, когда на Земле отказал дублирующий комплект бортовой аппаратуры. Исследование содержимого памяти компьютера, управляющего ориентацией, выявило ошибку в программном обеспечении. При некоторых условиях этот компьютер «зацикливался», и аппарат терял ориентацию. Проблема была решена после передачи на борт исправленной управляющей программы.
     В целом же, тесты показали исправность бортовых систем и научной аппаратуры, а сеансы пробной съемки подтвердили ожидаемую высокую детальность и качество изображений.
     Регулярная радиолокационная съемка началась 14 сентября 1990 г. Она выполнялась, когда аппарат, двигаясь по вытянутой эллиптической орбите, находился в ближайшей к планете ее части. За 37 мин «Магеллан» снимал полосу поверхности (слева по ходу движения) шириной 25 км и длиной около 16 000 км. Одновременно проводились измерения высоты аппарата над поверхностью и регистрация естественного теплового радиоизлучения. За это время угол обзора поверхности радиолокатором плавно менялся. В перицентре он равен 50°, а в районе полюсов, где съемка велась с высоты 2100 км, угол уменьшался до 18°. При этом отраженный сигнал не ослабевал с удалением аппарата от планеты.
     После завершения съемки «Магеллан» совершал разворот, направляя антенну радиолокатора на Землю, и в течение 112 мин передавал информацию с магнитных накопителей. Бесперебойный прием этих данных обеспечивался слаженной работой трех станций сети дальней космической связи, расположенных близ Канберры (Австралия), Мадрида (Испания) и в Голдстоуне (США).

Карта поверхности венеры


     Цифровая обработка данных, включающая синтез апертуры, некогерентное накопление сигнала и построение полосы изображения в синусоидальной проекции, выполнялась в Лаборатории Реактивного Движения. Данные высотомера и радиометрические наблюдения анализировались специалистами центра космических исследований Массачусетского технологического института (Кембридж, США).
     За время между сеансами съемки Венера успевала повернуться на некоторый угол. Поэтому период орбиты КА был выбран так, что соседние полосы имели некоторое перекрытие. В районе экватора оно незначительно, а в более высоких широтах, естественно, больше.
     К 15 мая 1991 г., через 243 дня после начала регулярной съемки, Венера совершила полный оборот относительно плоскости орбиты аппарата (пространственная ориентация плоскости орбиты спутника практически не изменяется при отсутствии внешних воздействий).
     Основная задача первого цикла — планомерная, с минимальным количеством пропусков съемка, — была выполнена. В 1800 сеансах было исследовано 84% поверхности от северного полюса до 80° ю. ш. По оценкам руководителей эксперимента, полученная информация превысила объем данных всех предыдущих планетных экспедиций.
     Однако столь сложный эксперимент не мог пройти без проблем. Так, ненадежная работа одного из бортовых магнитофонов привела к потере данных нескольких десятков сеансов съемки. Экранирующие свойства солнцезащитного покрытия-аппарата ухудшились значительно больше, чем предполагалось. Вследствие этого при определенных взаимных положениях «Магеллана», Земли и Солнца аппарат так перегревался, что приходилось укорачивать сеансы съемки и связи. Ошибка в программе компьютера управления ориентацией аппарата привела к потере 18 сеансов. Были и менее существенные потери.

Карта поверхности венеры


     Основной задачей второго цикла стала съемка наиболее крупных пропусков первого цикла. Кроме того, осуществлена съемка южного полюса. Был проведен ряд тестов, проверяющих нестандартные режимы работы радиолокатора. Второй цикл работы «Магеллана» завершился 15 января 1992 г. К этому времени съемка охватила 95% поверхности Венеры.

     Сравнивая изображения северной полярной области, полученные «Магелланом» и «Венерами», можно заметить, что области с сильно пересеченным рельефом выглядят одинаково, несмотря на различие в величине углов обзора и направления съемки. Однако преимущество на порядок лучшей детальности изображений «Магеллана» очевидно. Ясно различимая на изображениях «Магеллана» зона ударного выброса вокруг гигантского кратера Кеопатра на склоне гор Максвелла стала одним из основных доводов, решивших многолетний спор ученых о его природе.

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры


     Существенно отличаются друг от друга изображения холмистых равнин и гладких лавовых низменностей. Главная причина — угол обзора на «Венерах» был около 10°, а на «Магеллане» — более 18°. Дело в том, что при малых углах обзора радиолокатор более чувствителен к крупномасштабным уклонам поверхности, а при больших — подчеркивает резкие перепады рельефа, разломы, трещины, мелкомасштабную ее шероховатость.

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры


     Отличное качество изображений, переданных «Магелланом», позволило обнаружить новый тип вулканических образований на Венере — лавовые купола 20 км в диаметре и 1 км в высоту, образованные излиянием вязкой лавы и условно названные «блинами». На изображениях, полученных по результатам съемки с «Венер», они были едва заметны и не привлекли внимание исследователей.

Карта поверхности венеры


     На поверхности планеты имеются полосы — следы ветров с подветренной стороны топографических возвышений. Изучение направлений этих полос дает представление о циркуляции атмосферы в приповерхностном слое. Подтвержден вывод, сделанный ранее советскими учеными, что геологическое строение поверхности Венеры в основном определяется вулканическими и тектоническими процессами. Геологическое строение четверти площади планеты, отснятой «Венерами-15 и -16», типично для всей планеты.

Карта поверхности венеры

     14 сентября 1992 года закончилось картографирование поверхности Венеры — как раз за день до двухлетней годовщины начала работы станции. После 5300 витков вокруг Венеры на Землю поступили данные о 99% всей поверхности этой планеты. К этому времени космический аппарат и специалисты на Земле дважды «покрыли» всю ее поверхность радиолокационной съемкой. Радар с синтезированной апертурой, находящийся на борту КА, позволил получить изображения поверхности с недостижимым ранее разрешением — 120 м. На Землю были переданы многие тысячи изображений, охватывающих Венеру от полюса до полюса. Миссия оказалась чрезвычайно плодотворной, ведь поначалу планировалось просканировать только около 70% поверхности. Этот успех стал возможным благодаря самоотверженной работе группы ученых, поскольку программу действий часто приходилось перестраивать «на ходу».
     В январе 1992 г. возникли проблемы с модуляцией передаваемого на Землю радиосигнала, перестал работать передатчик. А его двойник работал с капризами — при повышенной температуре к полезной информации примешивался шум, заставивший в июле руководителей проекта на время выключить передатчик совсем и поберечь для картографирования оставшейся части планеты. Помимо этих технических трудностей проекту угрожали и материальные.
     Несмотря на все это основную задачу «Магеллан» выполнил. Ученые смогли получить первую полную карту Венеры, которая была опубликована в начале 1993 года. Два изображения расположенные ниже, — две части единой мозаики, на которых запечатлена вся поверхность Венеры. Это — результат компьютерной обработки данных радиолокационной съемки, выполнявшейся в ходе первого цикла работы «Магеллана» на около-венерианской орбите. Оно состоит из сотен узких полос шириной около 25 км, которыми радар «Магеллана» виток за витком покрывал всю поверхность планеты. По широте изображение охватывает планету от северного до южного полюса, а по долготе — верхняя половина соответствует полушарию с границами 240° и 67° в. д., нижняя — 52,5° и 240° в. д.

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры


     По техническим причинам часть данных первого цикла съемок оказалась утраченной, из-за чего в изображении возникли пропуски. Их заполнили данными радиолокационной съемки, выполненной в 1980 г. с борта американских станий «Пионер-Венера» (видны как полосы со значительно менышим разрешением). Цветовая гамма изображений соответствует реальной окраске грунтов планеты. Эти цвета известны нам по панорамам, переданным в 1982 г. станцией «Венера-13» и «Венера-14», совершивших посадку поверхность Венеры.
     На основе полученного массива данных с помощью компьютера ученым из Лаборатории реактивного движения в Калифорнии, занимающимся реализацией проекта, удалось получить объемные модели различных ландшафтов планеты. Для усиления эффекта восприятия вертикальный масштаб на них увеличен в 22,5 раза. Цветовая гамма для конечных изображений выбиралась с учетом цветных снимков поверхности, переданных на Землю спускаемыми аппаратами советских межпланетных станций «Венера-13» и «Венера-14». Приведем несколько примеров таких моделей:

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры


     Создание подробной карты помогло лучше понять геологию Венеры. На планете имеется сравнительно немного кратеров, но часто встречаются образования вулканического происхождения (лавовые равнины и т. д.). Поверхность Венеры является молодой по геологическим меркам — менее 800 млн лет. «Магеллан» обнаружил множество интересных особенностей (например, протяжённые «протоки» сверхвязкой лавы). Как ни странно, на Венере (в отличие от Марса) не обнаружено значимых признаков ветряной эрозии, а атмосферный перенос пыли и песка имеет ограниченный характер.

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры

Карта поверхности венеры

     С сентября 1992 года по май 1993 года «Магеллан» исследовал гравитационное поле Венеры. В этот период он не осуществлял радиолокацию поверхности, а транслировал постоянный радиосигнал на Землю. По изменению частоты сигнала можно было определить малейшие изменения скорости аппарата (доплеровский эффект), что, в свою очередь, позволяло детектировать особенности гравитационного поля планеты.
     Весной 1993 года миссия получила дополнительную денежную поддержку в размере 10 млн долларов и с мая по август 1993 года «Магеллан» опробовал технологию атмосферного торможения. Нижняя точка орбиты была немного снижена, чтобы аппарат задевал верхние слои атмосферы и изменял параметры орбиты без затрат топлива. В августе орбита «Магеллана» составляла по высотам 180-540 км с периодом обращения 94 минуты. Это позволило провести более точные гравитационные измерения. В целом, была составлена «гравитационная карта» для 95% поверхности планеты.
     В сентябре 1994 года был проведён эксперимент по исследованию верхних слоёв атмосферы Венеры. Солнечные панели аппарата были развёрнуты подобно лопастям ветряной мельницы, а орбита «Магеллана» снижена. Это позволило получить информацию о поведении молекул в самых верхних слоях атмосферы.
     11 октября орбита была снижена в последний раз, а 12 октября 1994 года контакт с аппаратом, приближавшимся к Венере по спирали, был потерян.

Источник: galspace.spb.ru

Размер

Внешне по размеру и по массе это почти копия Земли, 95% диаметра нашей планеты, и массой 81% от земной. Часто её называют сестрой Земли. Соответственно притяжение объекта почти сравнима с тем, которые мы ощущаем на Земле.

Вращение

У Венеры нет магнитного поля. Люди это связывают с медленным вращением вокруг своей оси, один оборот занимает 243 земных дня. Вокруг Солнца Венера оборачивается за 225 дней. Она вращается в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет.

Существуют гипотеза о возможном столкновении, в молодой Солнечной системе, Венеры с довольно крупным объектом. Что в свою очередь, изменило направление вращения и замедлило нашу соседку. На ранних этапах жизни Солнечной системы, объекты в ней двигались хаотично, беспорядочно. В результате этого могло произойти столкновение.

Планету не сопровождает ни один спутник, хотя многие предполагают что ранее Меркурий был спутником Венеры. С появлением новых данных, люди опровергли эту гипотезу.

Атмосфера

Атмосфера планеты это глобальный ураган кружащийся круглосуточно миллионы лет. Скорости ветров у кромки облаков достигают 140 метров в секунду, но ближе к поверхности движения атмосферных потоков практически нет. Венера имеет в 100 раз более массивную атмосферу чем её сестра Земля.

Воздухом Венеры дышать нельзя, он состоит в основном из углекислого газа и азота, для нас это яд! Кислорода там практически нет, а в облаках имеются вкрапления концентрированной серной кислоты. На Венере и сверкают грозы и льют серные дожди, но они не разъедают кору небесного тела, а испаряются не достигая ее поверхности. К сожалению, природа этой планеты адская.

Давление

Давление на поверхности такое же, как на 900 метровой глубине океана. Оно давит даже на углекислый газ превращая его в странное двоякое вещество, сверхкритическую жидкость. Пяти-километровый слой над поверхностью представляет собой полужидкий океан CO2.

Этот чудовищный природный пресс расплющил зонд Венера-4 находящейся на высоте 28 километров над поверхностью планеты. Это произошло из-за недоработки создателей машины. Реальное давление на планете 93 земных атмосферы, что не могло присниться разработчикам аппарата даже в страшном сне. В дальнейшем при конструировании венерианских зондов, этот параметр обязательно учитывался.

Температура

Температура на поверхности вообще поражает наше воображение!Там стоит жуткая жара, при которой легко плавится свинец.

Дело в том, что этот облачный слой довольно легко пропускает сквозь себя солнечный свет. Он доходит до поверхности венеры и нагревает поверхность. Поверхность планеты как-бы хочет охладиться и излучает инфракрасное излучение. Инфракрасный свет сквозь эту плотную атмосферу выходит, но с большим трудом. На Земле он довольно легко выходит, а там инфракрасный свет оказывается запертым. Тепло приходит на поверхность, но не может выбраться оттуда. Это называется: — Парниковый эффект.

Парниковый эффект работает на поверхности планет имеющих атмосферы. Кстати наша земная атмосфера тоже обладает парниковым эффектом. Примерно градусов на 15-20 температура нашей планеты выше благодаря парниковому эффекту. Но на Венере она выше на сотни градусов. Температура её поверхности выше чем температура на поверхности Меркурия, который находится ближе к Солнцу. В среднем она достигает +467°C, везде. На полюсах, на экваторе и днём, и ночью. Атмосфера настолько плотная, что сглаживает все температурные колебания.

Как выглядит Венера?

На поверхность Венеры давно уже посылаются космические аппараты. Лететь недалеко, бывают моменты когда Земля с Венерой довольно сильно сближаются. И в этом смысле советские инженеры далеко опередили всю мировую космонавтику. Советские аппараты летали на Венеру неоднократно, более того садились на ее поверхность.

Аппарат состоял из двух частей, один остается на орбите, летает вокруг планеты и работает ретранслятором. Другой сбрасывается на поверхность, на парашюте и оттуда передает то что ему удалось узнать. Вот так выглядит тот который садился на поверхность.

Целая серия советских аппаратов (несколько десятков) была запущена, но удачно сработало около десяти.

Как мы уже поняли на Венере воздух почти такой же плотный как вода, в 100 раз больше давление, температура почти 500°C как в печи, где плавят металл. А это электронное создание с картинки выше, вынуждено там работать. Конечно долго оно там просуществовать не может, от одного до двух часов держались эти аппараты. Естественно у них перегревается электроника и выходит из строя. Но за то время, пока они там сидели, они успели передать фотографии окружающего пейзажа и результаты проб воздуха. Последние аппараты даже бурили под собой грунт и брали пробы твердого вещества, втягивали их внутрь аппарата и анализировали химический состав.

Аппараты серии Венера подарили землянам первые панорамные фотографии планеты. Были и черно-белые, и цветные.

Цвет там довольно однообразный, оранжевый, плотная атмосфера пропускает только красные и оранжевые лучи. Фото имеют странный выпуклый вид, потому что на каждом из этих аппаратов стоял специальный сканирующий прибор (хороших камер тогда еще не было).

Он сначала смотрел к одному горизонту, потом поворачивался под ноги аппарату и к другому горизонту. В итоге получилось, то что получилось.

Геологам, эти панорамы кое-что рассказали, но нам непривычно смотреть на такой искаженный пейзаж. Один сотрудник американского космического агентства взял исходные материалы и превратил их вот в такие панорамы.

Американец сделал математическое преобразование. Это уже как-то удобнее, по-человечески смотрится и мы себя ощущаем на поверхности Венеры, так сказать наблюдателями.

Очень много результатов, старых космических экспериментов, еще ожидают своей переобработки. Ожидают тех кто может современными математическими методами очистить полученные изображения от помех, преобразовать в координатах. Тех кто сможет сделать внешний вид более привычным для нас. С этими материалами еще надо работать, каждый космический эксперимент стоит сотни миллионов долларов. Каждый день, запускать космический корабль к чужим планетам, никто не будет. Поэтому нужно в полученных материалах, при появлении новых методов обработки, вытаскивать какие-то новые результаты.

География Венеры

Многочисленные зонды пролетающие мимо или кратковременно садящийся на венеру позволили нам хотя бы одним глазком увидеть этот Ад. Зонд Магеллан, сквозь плотное непроницаемые облака, смог запечатлеть венерианские виды.

Удалось получить полные географические карты Венеры с помощью радиолокации. Радио лучи свободно проходят сквозь облачную атмосферу, а по отраженному сигналу можно восстанавливать рельеф. На полученных Магелланом материалах, заметны русла лавовых рек, немало древних вулканов, сотни кратеров и множество хребтов.

Можете ознакомиться с оригинальными изображениями радиолокационных карт с сайта NASA:

0° восточной долготы

90° восточной долготы

180° восточной долготы

270° восточной долготы

Здесь на изображении цветом показана глубина. Голубые места это низменности, коричневые это возвышенности, а красным и белым показаны самые высокие области поверхности.

У астрономов существует традиция, давать всем географическим объектам на поверхности Венеры женские имена. Это мифологические имена и имена реальных женщин, как-то проявивших себя в истории. На картах Венеры вы обнаружите только одно мужское имя.

Благодаря радиолокации получены карты поверхности Венеры. Радиолокация является возможной благодаря теории радиоволн. А её создал Джеймс Максвелл. Это шотландский физик и целая горная система названа его именем. Горы Максвелла высотой около 11 километров, для сравнения самая высокая точка на Земле это гора Эверест, высота которой чуть меньше 9 километров. Эти горы это самое холодное место на Венере. Температура здесь не поднимается выше 380°C и атмосферное давление на вершине вдвое ниже нежели внизу.

Радиолокация показала людям горы на Венере, и они уверены в том, что многие из этих гор действующие вулканы. На этой картинке, степень отражения радиоволн. Здесь мы можем видеть, что там есть свежая лава.

А это метеоритный кратер, тут нет сомнений обычная структура метеоритного кратера.

В свое время люди даже зафиксировали очень мощные грозы, которые на Венере, гремят в атмосфере. Они, как правило, сопровождают вулканические извержения и это хорошо известно.

Колонизация Венеры

Самый главный вопрос, который интересует земное общество: — Можно ли поселиться на Венере? Иными словами, терраформировать ее или каким-либо иным способом колонизировать.

Существует интересный нюанс, обширная атмосфера Венеры, состоит из множества слоёв, условия в которых значительно отличаются друг от друга. Среди них, людей особенно интересует слой расположенный чуть выше 50 и чуть ниже 65 км от поверхности.

Температуры там от + 20°C до + 37°C и давление сходно с земных. И именно здесь планируется создать летающую колонию, состоящую из огромных кораблей, оснащенных титаническими шарами покрытыми защитным тефлоновым слоем. У Венеры присутствует озоновый слой, а это естественный экран от солнечного излучения на такой высоте.

Терраформирование Венеры

Этот экзотический проект не единственный, также предлагается установить своеобразные зонтики в точке Лагранжа, между Солнцем и Венерой. Это позволит значительно снизить температуру на планете. Таким образам сделав её пригодной для жизни. Для доставки воды на Венеру, планируется организовать бомбардировку её поверхности кометами и водно-аммиачными астероидами. Правда для этого их понадобится либо очень много, либо несколько, но крупных. После в планах доставка в венерианскую атмосферу специфических водорослей и микроорганизмов, для их последующего размножения. Они будут поглощать углекислый газ взамен наполняя планету кислородом.

В целом освоение Венеры привлекательно тем, что это ближайшая к нам планета. Также привлекает схожесть объекта по весу, размерам и показателям силы тяжести с Землёй. Если бы не плотный слой облаков, то температура на поверхности планеты не была бы настолько невыносимой. Но при этом, на Венере почти нет воды и сильно повышен уровень радиации из-за отсутствия магнитного поля и близости к Солнцу. Следовательно, колонизация затруднительное и маловероятное мероприятие, но мечтать и планировать не вредно. Интересная планета, но побывать там наверное не скоро удастся человеку.

Источник: isrscience.ru

С Земли все планеты кажутся маленькими яркими точками, неотличимыми от звезд. Но на самом деле они имеют самые разные окрасы.

Если взглянуть на Венеру с помощью мощного телескопа, то можно увидеть бледный белый шар с едва заметным желтым оттенком. При этом не удастся разглядеть никаких особенностей рельефа планеты. Дело в том, что Венера обладает чрезвычайно плотной атмосферой, давление которой в 100 раз превышает земной. Из-за этого наблюдатель просто видит только облака, которые полностью закрывают поверхность планеты от его взора. Состоит же атмосфера на 96% из углекислого газа, однако он является прозрачным газом и цвета не имеет. Поэтому внешний вид Венеры определяют облака из диоксида серы, которые и придают планете бледно-желтый оттенок. Кстати, благодаря этим облакам на Венере наблюдается уникальное для Солнечной системы явление – дожди из серной кислоты.

Если же говорить о цвете поверхности Венеры, то ее грунт по большей части окрашен в коричнево-красные цвета. Из-за высокой вулканической активности почти вся поверхность планеты покрыта вулканическими породами, а именно базальтовой лавой. Она занимает примерно 90% поверхности Венеры. Из-за нее на планете относительно мало ударных кратеров, так как лава успевает быстро (по геологическим меркам) закрывать неровности рельефа.

Следует отметить, что на планете достаточно тускло. Дело в том, что облака, закрывающие планету от наблюдателей, одновременно не пропускают и большую часть солнечного света. Многие фотографии, сделанные с поверхности планеты, приходится специально осветлять, чтобы зрители могли бы увидеть больше деталей. Один из отличительных признаков таких снимков, позволяющий отличать их от фотографий, сделанных на Марсе – это желтый цвет неба.

Список использованных источников

• https://o-kosmose.ru/solnechnaya-sistema/kakogo-cveta-venera • https://spaceworlds.ru/solnechnaya-sistema/cveta-planet.html • https://spacegid.com/kakov-tsvet-veneryi.html

Источник: SunPlanets.info

Из этого видео Вы узнаете:

• Есть ли на Титане пылевые дьяволы?

• Почему атмосфера Венеры вращается быстрее, чем сама планета?

• На Луне идут геологические процессы? или недавнюю активность вызвала катастрофа на обратной стороне нашего спутника?

• И что происходит под облаками Юпитера?

1 новость:

По сравнению с Землей, Венера вращается вокруг своей оси в неторопливом темпе. Один оборот занимает 243 земных дня. Однако атмосфера Венеры вращается почти в 60 раз быстрее. Она обращается вокруг планеты за 96 часов. Этот эффект известен как супер-вращение и встречается также на спутнике Сатурна – Титане.

На основании полученных данных ученые пришли к выводу что, супервращение на Венере может происходить из-за тепловых приливов, образующихся от солнечного нагрева атмосферы на дневной стороне планеты и охлаждения на темной. Это явление связано с градиентом давления, который возникает из-за неравномерного нагревания атмосферы Солнцем.

Источники: https://science.sciencemag.org/content/368/6489/405

https://www.space.com/venus-atmosphere-super-rotation-myster…

https://phys.org/news/2020-04-atmospheric-tidal-venus-super-…

2 новость:

Титан – это единственный спутник Солнечной системы имеющий довольно плотную и толстую атмосферу. Преимущественно азотная атмосфера Титана настолько плотная, что долгое время не давала увидеть его поверхность. Вплоть до прибытия аппарата «Кассини-Гюйгенс». В целом рельеф Титана относительно ровный, но на его поверхности есть дюны.

Ученые предположили, что механизм их формирования может быть связан с так называемыми пылевыми демонами

Пыльные вихри или пыльные дьяволы встречаются и на Марсе. Впервые они были сфотографированы в ходе программы «Викинг» в 1970-х годах. В 1997 году автоматическая марсианская станция «Mars Pathfinder» зафиксировала прохождение пыльного вихря прямо над собой.

Новое исследование показывает, что атмосфера и ветры Титана могут привести к формированию подобных пылевых дьяволов. Если это так, они могут играть важную роль как в переносе, так и в образовании пыли.

Источники: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/201…

https://phys.org/news/2020-04-devils-roam-hydrocarbon-dunes-…

https://www.universetoday.com/145773/there-might-be-dust-dev…

https://naked-science.ru/article/astronomy/pylevye-dyavoly-n…

3 новость:

Считается, что Луна давно мертва, но ученые находят все новые опровержения этой гипотезы

Поверхность Луны обычно покрыта реголитом — поверхностным слоем сыпучего лунного грунта, порошкообразной лунной «почвой». Используя данные спутника NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), исследователи обнаружили ряд хребтов, где лунная порода, если можно так выразиться, обнажена. Такие области без реголита – редки. Поскольку реголит быстро накапливается на поверхности, данные хребты могут свидетельствовать о недавней тектонической активности Луны.

Ученые нанесли на карту все обнаруженные «оголенные» хребты, и оказалось, что они идеально совпадают с древними трещинами в коре Луны, обнаруженными миссией НАСА GRAIL в 2014 году. Когда-то через эти трещины к поверхности Луны текла магма.

Источники:https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/geology/article-abstrac…

https://www.space.com/moon-ridges-regolith-recent-tectonic-a…

https://scitechdaily.com/strange-bare-spots-on-moon-reveal-p…

https://naked-science.ru/article/astronomy/geologicheskaya-a…

4 новость:

Изображения с Юноны, а также с предыдущих миссий на Юпитер выявили затемнения в пределах Большого Красного Пятна, которые появляются, изменяют форму и исчезают с течением времени.

На основании объединения наблюдений Юноны, телескопа Хаббл и обсерватории Джемини ученые пришли к выводу, что эти пятна являются просветами в облачном покрове и не связаны с изменением цвета облаков.

Источники: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/ab775f

http://www.sci-news.com/astronomy/juno-hubble-gemini-jovian-…

Источник: pikabu.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.