Venera: karstā, ellišķīgā un vulkāniskā planēta

Venēras atmosfēra uztver saules siltumu kā galēju siltumnīcas efekta versiju, kas sasilda Zemi. Venēras temperatūra ir pietiekami karsta, lai izkausētu svinu.

Venēras atmosfēra uztver saules siltumu kā galēju siltumnīcas efekta versiju, kas sasilda Zemi. Venēras temperatūra ir pietiekami karsta, lai izkausētu svinu. (Attēla kredīts: NASA)

Pāriet uz:

Venera, otrā planēta no saule , ir nosaukta romiešu mīlestības un skaistuma dievietes vārdā un ir vienīgā planēta, kas nosaukta sievietes vārdā. Venēra, iespējams, tika nosaukta pēc panteona skaistākās dievības, jo tā spožāk spīdēja starp piecām seno astronomu zināmajām planētām.



Senos laikos Venēru bieži uzskatīja par divām dažādām zvaigznēm, vakara zvaigzni un rīta zvaigzni - tas ir, tās, kas pirmo reizi parādījās saulrietā un saullēktā. Latīņu valodā tos attiecīgi sauca par Vesperu un Luciferu. Kristīgajos laikos Lucifers jeb “gaismas nesējs” kļuva pazīstams kā sātana vārds pirms viņa krišanas. Tomēr turpmākie Venēras novērojumi kosmosa laikmetā liecina par ļoti ellīgu vidi. Tas padara Venēru par ļoti grūti novērojamu planētu no tuvplāna, jo kosmosa kuģi uz tās virsmas ilgi neizdzīvo.

Saistīts: Planēta Venēra: viktorīna par Venēras faktiem

Kāda ir Venēra?

Venēra un Zeme tos bieži sauc par dvīņiem, jo ​​tie ir līdzīgi pēc izmēra, masas, blīvuma, sastāva un smaguma. Venēra patiesībā ir tikai nedaudz mazāka par mūsu dzimto planētu, tās masa ir aptuveni 80% no Zemes.

Interjers Venera ir veidota no metāla dzelzs kodols, kas ir aptuveni 2400 jūdzes (6000 km) plats. Venēras izkausētā akmeņainā apvalka biezums ir aptuveni 1200 jūdzes (3000 km). Venēras garoza pārsvarā ir bazalta, un tiek lēsts, ka tā biezums ir vidēji no 10 līdz 20 jūdzēm (10 līdz 20 km).

Venera ir karstākā planēta Saules sistēmā. Lai gan Venēra nav planēta, kas atrodas vistuvāk saulei, tās blīvā atmosfēra aiztur siltumu aizbēgušā siltumnīcas efekta versijā, kas sasilda Zemi. Tā rezultātā temperatūra uz Venēras sasniedz 880 grādus pēc Fārenheita (471 grādu pēc Celsija), kas ir vairāk nekā pietiekami karsts, lai izkausētu svinu. Kosmosa kuģi ir izdzīvojuši tikai dažas stundas pēc nolaišanās uz planētas, pirms tie tika iznīcināti.

Venera

Veneras dienvidu puslode, kā redzams ultravioletajā.(Attēla kredīts: ESA)

Ar dedzinošu temperatūru, Venērai ir arī ellīga atmosfēra , kas galvenokārt sastāv no oglekļa dioksīda ar sērskābes mākoņiem un tikai nelielā daudzumā ūdens. Tās atmosfēra ir smagāka nekā jebkuras citas planētas atmosfēra, tāpēc virsmas spiediens ir vairāk nekā 90 reizes lielāks nekā Zemes spiediens - līdzīgs spiedienam, kas pastāv 3300 pēdu (1000 metru) dziļumā okeānā.

Tomēr neticami ir tas, ka Venēras vēstures sākumā planēta, iespējams, varēja būt apdzīvojama, liecina NASA Goddara kosmosa pētījumu institūta un citu pētījumu pētnieku modeļi.

Venēras virsma ir ļoti sausa. Tās evolūcijas laikā saules ultravioletie stari ātri iztvaicēja ūdeni, saglabājot planētu ilgstoši izkusušā stāvoklī. Uz tās virsmas šodien nav šķidra ūdens, jo ar ozonu piepildītās atmosfēras radītais dedzinošais karstums izraisītu ūdens tūlītēju vārīšanos.

Saistīts: Planētas Venēras iekšpusē (infografika)

Aptuveni divas trešdaļas no Venēras virsmas klāj līdzeni, gludi līdzenumi, kurus apgrūtina tūkstošiem vulkānu, no kuriem daži joprojām ir aktīvi, sākot no aptuveni 0,5 līdz 150 jūdzēm (0,8 līdz 240 km) platumā, ar lavas plūsmām. gari, līkumaini kanāli, kuru garums pārsniedz 5000 km.

Seši kalnu reģioni veido aptuveni vienu trešdaļu no Venēras virsmas. Viena kalnu grēda, ko sauc par Maksvelu, ir aptuveni 570 jūdzes (870 km) gara un sasniedz pat aptuveni 11 jūdzes (11,3 km) augstu, padarot to par augstāko iezīmi uz planētas.

Venērai piemīt arī vairākas virsmas iezīmes, kas neatšķiras no visa uz Zemes. Piemēram, Venērai ir vainags vai vainagi-gredzenveida struktūras, kuru platums ir aptuveni no 95 līdz 1300 jūdzēm (155 līdz 2100 km). Zinātnieki uzskata, ka tie izveidojās, kad zem planētas garozas pacēlās karsts materiāls, deformējot planētas virsmu. Venērai ir arī teserae jeb flīzes - paceltas vietas, kurās ir izveidojušās daudzas grēdas un ielejas dažādos virzienos.

Ņemot vērā apstākļus uz Venēras, kurus varētu raksturot kā infernālu, šķiet, ka Venēras senais nosaukums - Lucifers. Tomēr nosaukumam nav velnišķīgas nozīmes; Lucifers nozīmē “gaismas nesējs”, un, skatoties no Zemes, Venera ir spožāka nekā jebkura cita planēta vai pat jebkura zvaigzne nakts debesīs, jo tai ir ļoti atstarojoši mākoņi un tā ir tuvu mūsu planētai.

Saistīts: Planētām Venērai un Jupiteram pieder nakts (infografika)

Kāda ir Venēras orbīta?

Venērai ir vajadzīgas 243 Zemes dienas, lai tā grieztos pa savu asi, kas ir lēnākā no lielākajām planētām. Un šī lēnā griešanās dēļ tā metāla kodols nevar radīt Zemes magnētisko lauku. Venēras magnētiskais lauks ir 0,000015 reizes lielāks par Zemes magnētiskais lauks .

Skatoties no augšas, Venera griežas ap savu asi virzienā, kas ir pretējs lielākajai daļai planētu. Tas nozīmē, ka uz Veneras saule rietumos lec un austrumos riet. Uz Zemes šķiet, ka saule lec austrumos un riet rietumos.

Venēras gads - laiks, kas vajadzīgs, lai riņķotu ap sauli - ir aptuveni 225 Zemes dienas. Parasti tas nozīmētu, ka Venēras dienas būtu garākas par gadiem. Tomēr, ņemot vērā Venēras ziņkārīgo rotāciju, laiks no viena saullēkta līdz nākamajam ir tikai aptuveni 117 Zemes dienas. Pēdējo reizi mēs redzējām Venēras tranzītu saules priekšā 2012. gadā, un nākamā reize būs 2117. gadā.

Saistīts:Venus Transit 202: pārsteidzošas Skywatchers fotogrāfijas

Šeit ir daži Venēras orbītas parametri, saskaņā ar NASA:

  • Vidējais attālums no saules: 67 237 910 jūdzes (108 208 930 km). Salīdzinājumam: 0,723 reizes vairāk nekā Zemes.
  • Perihelions (tuvākā pieeja saulei): 66 782 000 jūdzes (107 476 000 km). Salīdzinājumam: 0,730 reizes vairāk nekā Zemes.
  • Aphelion (vistālāk no saules): 67 693 000 jūdzes (108 942 000 km). Salīdzinājumam: 0,716 reizes vairāk nekā Zemes.

Kāds ir Venēras klimats?

Venēras mākoņu augšējais slānis riņķo apkārt planētai ik pēc četrām Zemes dienām, un to virza viesuļvētras vēji, kas pārvietojas aptuveni 224 jūdzes stundā (360 km / h). Šī planētas atmosfēras superrotācija, kas aptuveni 60 reizes ātrāk nekā pati Venera griežas, var būt viens no Venēras lielākajiem noslēpumiem.

Mākoņos ir arī meteoroloģisko notikumu pazīmes, kas pazīstamas kā gravitācijas viļņi , kas rodas, kad vēji pūš virs ģeoloģiskām iezīmēm, izraisot gaisa slāņos kāpumus un kritumus. Vēji uz planētas virsmas ir daudz lēnāki, tiek lēsts, ka tie ir tikai dažas jūdzes stundā.

Neparastas svītras Venēras augšējos mākoņos tiek sauktas par “zilajiem absorbētājiem” vai “ultravioleto staru absorbētājiem”, jo tās spēcīgi absorbē gaismu zilajos un ultravioletajos viļņu garumos. Tie patērē milzīgu enerģijas daudzumu - gandrīz pusi no visas planētas absorbētās saules enerģijas. Šķiet, ka tiem ir liela nozīme, lai Venēra būtu tik ellīga, kāda tā ir. To precīzais sastāvs joprojām ir neskaidrs; Daži zinātnieki uzskata, ka tā varētu būt pat dzīvība, lai gan daudzas lietas būtu jāizslēdz pirms šī secinājuma pieņemšanas.

Saistīts: 10 dīvainākie fakti par Venēru

The Venus Express kosmosa kuģis, Eiropas Kosmosa aģentūras misija, kas darbojās laikā no 2005. līdz 2014. gadam, atrada pierādījumus par zibens uz planētas, kas veidojās sērskābes mākoņos, atšķirībā no Zemes zibens, kas veidojas ūdens mākoņos. Venēras zibens ir unikāls Saules sistēmā. Zibens zinātniekus īpaši interesē, jo ir iespējams, ka zibens elektriskā izlāde varētu palīdzēt veidot molekulas, kas nepieciešamas, lai sāktu dzīvi, kas, pēc dažu zinātnieku domām, notika uz Zemes.

Šķiet, ka ilgstošs ciklons uz Venēras, kas pirmo reizi tika novērots 2006. gadā, pastāvīgi mainās, elementi nepārtraukti sadalās un pārveidojas.

Kā mēs esam izpētījuši Venēru?

ASV, Padomju Savienība, Eiropas Kosmosa aģentūra un Japānas Aviācijas un kosmosa izpētes aģentūra uz Venēru ir izvietojušas daudzus kosmosa kuģus - līdz šim vairāk nekā 20. NASA Jūrnieks 2 1962. gadā atradās 21 600 jūdžu (34 760 km) attālumā no Venēras, padarot to par pirmo planētu, ko novēroja garām braucošs kosmosa kuģis. Padomju Savienības kuģis Venera 7 bija pirmais kosmosa kuģis, kas nolaidās uz citas planētas, nolaidies uz Venēras 1970. gada decembrī. Venera 9 atdeva pirmās Venēras virsmas fotogrāfijas. Pirmais Venēras orbīts, NASA Magelāns, izveidoja kartes 98% no planētas virsmas, parādot pat 100 metrus platas iezīmes.

Eiropas Kosmosa aģentūra Venus Express astoņus gadus pavadīja orbītā ap Venēru ar lielu instrumentu klāstu un apstiprināja zibens klātbūtni tur. 2014. gada augustā, kad satelīts sāka pabeigt savu misiju, kontrolieri veica mēnesi ilgu manevru, kas ienāca kosmosa kuģī planētas atmosfēras ārējos slāņos. Venus Express pārdzīvoja drosmīgo ceļojumu , pēc tam pārcēlās uz augstāku orbītu, kur pavadīja vairākus mēnešus. Līdz 2014. gada decembrim kosmosa kuģim beidzās dzenskrūve un galu galā tas sadedzināja Venēras atmosfērā.

Venēras attēls, pamatojoties uz Japānas kosmosa kuģa Akatsuki datiem, kas pašlaik riņķo ap mūsu kaimiņu.

Venēras attēls, pamatojoties uz Japānas kosmosa kuģa Akatsuki datiem, kas pašlaik riņķo ap mūsu kaimiņu.(Attēla kredīts: Planet-C projektu komanda/JAXA)

Japānas Akatsuki misija tika uzsākta uz Venēru 2010. gadā, bet kosmosa kuģa galvenais dzinējs nomira centrālā orbītas ievietošanas apdeguma laikā, nosūtot kuģi uz kosmosu. Izmantojot mazākus dzinējus, Japānas komanda veiksmīgi veica apdegumu, lai labotu kosmosa kuģa kursu. Nākamais apdegums 2015. gada novembrī Akatsuki orbītā apkārt planētai. 2017. gadā Akatsuki pamanīja vēl vienu milzīgu “gravitācijas vilni” Venēras atmosfērā. Kosmosa kuģis joprojām riņķo ap Venēru, pētot planētas laika apstākļus un meklējot aktīvos vulkānus.

Vismaz 2019. gada beigās NASA un Krievijas Zinātņu akadēmijas Kosmosa pētījumu institūts ir apsprieduši sadarbību Venera-D misija , kurā būtu orbīts, nosēšanās un, iespējams, ar saules enerģiju darbināms dirižablis.

'Mēs esam pildspalvas un papīra stadijā, kur mēs apsveram, uz kādiem zinātniskiem jautājumiem mēs vēlamies atbildēt šajā misijā un kādas misijas sastāvdaļas vislabāk atbildētu uz šiem jautājumiem,' Treisija Grega, universitātes ģeoloģe Bufalo pastāstīja demokratija.eu 2018. gadā. 'Agrākais iespējamais palaišanas datums, ko mēs skatāmies, ir 2026. gads, un kas zina, vai mēs to varētu izpildīt.'

NASA nesen ir finansējusi vairākas ārkārtīgi agrīnas misijas koncepcijas, kas varētu aplūkot Venēru nākamajās desmitgadēs, saskaņā ar NASA novatorisko progresīvo koncepciju programmu. Tas ietver a 'steampunk' roveris kas elektronikas vietā izmantotu vecās skolas sviras (kas ceptu Venēras atmosfērā) un balonu, kas pārbaudiet Venēru no neliela augstuma . Atsevišķi daži NASA pētnieki ir pētījuši izmantošanas iespēju dirižabļi, ko izpētīt mērenākajos Venēras atmosfēras reģionos.

Mākslinieks

Mākslinieka VERITAS misijas koncepcijas attēlojums, kas paredzēts Venēras izpētei.(Attēla kredīts: NASA/JPL-Caltech)

Pavisam nesen, 2021. gadā, NASA paziņoja par divām jaunām misijām uz Venēru, kuras sāksies līdz 2030.

Aģentūra paziņoja 2021. gada 2. jūnijā, ka uz nākamo atklāšanas misiju kārtu uz Venēru sūtīs misijas DAVINCI+ un VERITAS, kas izvēlētas no četru kosmosa kuģu saraksta.

DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gases, Chemistry and Imaging) ienirs pa planētas atmosfēru, pētot, kā tā laika gaitā mainās. VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography and Spectroscopy) kartēs planētas virsmu no tās orbītas, izmantojot radaru.

Vai uz Venēras ir dzīvība?

Zinātnieki Venēras mākoņos ir atklājuši dīvaino ķīmisko fosfīnu, kas šeit redzams māksliniekā

Zinātnieki Venēras mākoņos ir atklājuši dīvaino ķīmisko fosfīnu, kas šeit parādīts mākslinieka ilustrācijā, kas ir potenciāls paraksts uz mūžu.(Attēla kredīts: ESO / M. Kornmesser / L. Calçada & NASA / JPL / Caltech)

Kaut arī mūsu Saules sistēmas galamērķi, piemēram, pavadoņi Enceladus vai Titāns vai pat planēta Marss, šobrīd ir galvenie punkti, lai meklētu ārpuszemes dzīvības pazīmes.

Bet izrāvienu zinātniskajā atklājumā 2020. gadā pēkšņi zinātnieki apsprieda, vai ir iespējams, ka dzīvība varētu kaut kā pastāvēt mūsdienu Veneras ellišķajā atmosfērā.

Tagad zinātnieki domā, ka, visticamāk, pirms miljardiem gadu Venera varēja būt apdzīvojama un diezgan līdzīga pašreizējai Zemei. Bet kopš tā laika tas ir piedzīvojis krasu siltumnīcas efektu, kā rezultātā Venēra pašreizēji atkārtojas ar dedzinošu virsmas temperatūru un atmosfēru, ko daudzi raksturo kā “ellišķīgu”.

Tomēr 2020. gadā zinātnieki atklāja, ka planētas mākoņos ir atklāta dīvaina ķīmiska viela, kas, pēc dažu domām, varētu būt dzīvības pazīme: fosfīns.

Fosfīns ir ķīmisks savienojums, kas novērots uz Zemes, kā arī uz Jupitera un Saturna. Zinātnieki domā, ka uz Venēras tas varētu parādīties tāpat kā uz Zemes ļoti īsu laiku planētas atmosfērā.

Bet kāds sakars šim fosfīna atklājumam ar dzīvības meklējumiem?

Lai gan fosfīns pastāv dīvainos veidos, piemēram, kā žurku inde, tas ir pamanīts līdzās dažu mikroorganismu grupām, un daži zinātnieki domā, ka uz Zemes šo savienojumu faktiski ražo mikrobi, kad tie ķīmiski sabrūk.

Tas dažiem ir radījis aizdomas, ka, ja mikrobi patiesībā varētu radīt fosfīnu, iespējams, mikrobi varētu būt atbildīgi par fosfīnu Venēras atmosfērā. Kopš atklāšanas ir veiktas turpmākas analīzes, kas ir radījušas šaubas par to, vai savienojumu rada mikrobi, bet zinātnieki turpina pētījumus, jo īpaši ar jaunām planētas misijām.

Šo rakstu 2021. gada 8. jūlijā atjaunināja demokratija.eu vecākā rakstniece Chelsea Gohd.