Планета Венера
Общая характеристика и анализ полученных сведений о планете Венера: ее атмосфера, поверхность и внутреннее строение, "электрический дракон", источник ветра и облаков. Гипотеза о превращении планеты, а также оценка имеющихся фактов и доказательств.
| Рубрика | Астрономия и космонавтика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.12.2018 |
| Размер файла | 482,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Реферат
Планета Венера
Введение
планета облако венера
Венера - вторая от солнца внутренняя планета солнечной системы. Кто и в каком году впервые обнаружил Венеру на небосводе не известно, но самый старейший сохранившийся астрономический документ вавилонского текста свидетельствует, что о существовании Венеры знали уже в 1600 году до нашей эры. Она сыграла свою роль в мифологии многих древних народов, в том числе майя и греков. Первые наблюдения планеты при помощи простейшего оптического инструмента были осуществлены Галилео Галилеем в 1610 году. Даже в несовершенный телескоп, Галилей увидел, что Венера проходит через фазы, подобно Луне. Эти наблюдения помогли поддержать теорию Коперника о том, что планеты вращаются вокруг Солнца, а не Земли, как считалось ранее.
Венера относится к планетам земной группы. Она является третьим по яркости объектом на небе Земли после Солнца и Луны. Видимая звездная величина Венеры достигает 4,6. Поскольку своей максимальной яркости планета достигает незадолго до восхода или спустя некоторое время после захода Солнца, Венеру так же называют «Вечерней» или «Утренней» звездой.
Еще совсем недавно планета также носила название «двойника» Земли. Сходство этих двух планет в размере, массе, и, как следствие, в средней плотности и силе тяжести, позволяло ученым предположить сходство и во внутреннем их строении. Однако по мере изучения Венеры стало понятно, что она далека от представления «близнеца» нашей планеты. Тем не менее, в раннюю эпоху становления планеты Венера и Земля действительно были схожи, однако, Венера в своей дальнейшей эволюции пошла иным, нежели Земля, путем. Поэтому данная планета представляет для нас особый интерес, поскольку именно Венера позволяет увидеть, какой могла (или все еще может) оказаться эволюция нашей планеты под влиянием еще не до конца изученных и понятных внутренних и внешних причин.
Венера - ближайшая к Земле планета. В максимальном приближении ее от Земли отделяет около 40 млн км. Для понимания, свет проходит это расстояние за 2 минуты 12 секунд. Однако, в этот период мы видим лишь ночную сторону планеты. Дневную сторону Венеры мы можем увидеть в максимальном ее удалении от Земли, т.е. на расстоянии 260 млн. км. В своем орбитальном движении она иногда оказывается на линии Солнце-Земля, и тогда планету можно видеть, как маленькую черную точку, которая пересекает солнечный диск. Михаил Васильевич Ломоносов, наблюдал в 1761 г. Такое «прохождение Венеры по Солнцу», и обнаружил. что в момент видимого контакта с диском Солнца одного края планеты вокруг противоположного появился яркий ободок.
По этому поводу Ломоносов написал следующее: «Сие ничто иное показывает, как преломление лучей солнечных в Венериной атмосфере», которую сам Михаил Васильевич назвал «знатной». Однако, в действительности она оказалась значительно плотнее, чем тогда можно было предположить.
Поверхность Венеры скрывает чрезвычайно густая облачность с высокими отражательными характеристиками, что не дает возможности увидеть поверхность в видимом свете (но ее атмосфера прозрачна для радиоволн, с помощью которых впоследствии и был исследован рельеф планеты). Споры о том, что находится под густой облачностью Венеры, продолжались до двадцатого столетия. У Венеры самая плотная среди прочих планет земной группы атмосфера, состоящая главным образом из углекислого газа.
Стоит также отметить, что атмосферное давление на поверхности Венеры почти в 92 раза больше, чем на поверхности Земле. Что касается поверхности планеты, то она носит на себе яркие черты вулканической деятельности, а атмосфера содержит большое количество серы. Некоторые исследователи полагают, что вулканическая деятельность на Венере продолжается и сейчас. Однако, явных доказательств этому не найдено, поскольку пока ни на одной из вулканических впадин - кальдер - не было замечено лавовых потоков. Низкое число ударных кратеров может говорить в пользу того, что поверхность Венеры относительно молода и ей приблизительно 500 млн лет. Никаких свидетельств тектонического движения плит на Венере до сих пор не обнаружено, возможно потому, что кора планеты не содержит воду, придающую ей меньшую вязкость.
В 1961 r. в США и СССР были начаты радиолокационные исследования Венеры. Сначала слабый отраженный импульс позволял определять только расстояние до планеты. Но уже в 1970-х годах по разностям сигналов, отраженных правой и левой сторонами диска, был определен период вращения Венеры: 243,0185±0‚0001 суток в направлении, которое не характерно для других планет, т.е. по ходу часовой стрелки, если смотреть с северного полюса эклиптики. Определить вращение помогли две яркие (в радиоотражении) области, которым тогда временно присвоили названия «Альфа» и «Бета». Но, как это часто бывает, временные названия закрепились. Позже выяснилось. что Альфа и Бета - это гигантские геологические образования, по-видимому, вулканического происхождения. Из-за медленного вращения рассвет и закат на Венере длятся несколько земных суток. Смена времен года там отсутствует. поскольку наклон полярной оси не превышает 3°.
Сложение двух вращений - вокруг оси и вокруг Солнца, - происходящих в разных направлениях, приводит к тому, что солнечные сутки на Венере длятся 116,8 земных суток. Период повторения нижних соединений Венеры (ее максимальных сближений с Землей) составляет 584 земных суток; легко видеть, что за это время на планете проходит точно 5 солнечных суток. Поэтому в каждом нижнем соединении Венера обращена к Земле одной и той же стороной. Причина такой синхронизации не ясна. так как приливное взаимодействие между планетами очень слабое.
1. Основные сведения
2. Атмосфера
Под туманными облаками Венеры, которые занимаю интервал высот от 49 до примерно 75 км, лежит огромный газовый океан. Атмосфера Венеры в основном состоит из углекислого газа, который составляет порядка 96,5% и азота, составляющего почти 3,5%, что по абсолютному содержанию в 5 раз больше, чем в земной атмосфере. Свет проникает сквозь атмосферу Венеры, но рассеивание так велико, что, находясь даже под нижней кромкой облаков, различить поверхность планеты невозможно. С глубиной плотность углекислотной атмосферы растет и у самой поверхности планеты достигает 65 кг/м3. Масса газовой оболочки Венеры составляет 5Ч1020 кг, что в сотню раз больше массы земной атмосферы и сопоставимо разве что с массой земных океанов, которая равна 1,37Ч1021. Водяной пар и кислород содержатся в ней в следовых количествах (0,02% и 0,1%). Венерианская атмосфера содержит в 105 раз больше газа чем Земная.
Давление у поверхности достигает 93 атм, температура - 750 К (475°C). Это превышает температуру поверхности Меркурия, находящегося вдвое ближе к Солнцу. Причиной столь высокой температуры на Венере является парниковый эффект, создаваемый плотной углекислотной атмосферой. С высотой в атмосфере быстро падают плотность, давление, температура. На высоте 30 км это 9,4 бар, 10 кг/м3 и 222°С, а на высоте 65 км это 0,9 6ap, 0,2 кг/м3 и -30°C. Выше 150 км атмосфера Венеры из-за высокого молекулярного веса уже более разрежена, чем атмосфера Земли на тех же высотах. Еще выше резко возрастает относительное содержание гелия и водорода (хотя, конечно, падает по абсолютной величине). Монооксид углерода (СО), кислород и водород образуются в стратосфере за счет диссоциации (разрушения) молекул углекислого газа и водяного пара ультрафиолетовым излучением Солнца. Выше 700 км простирается чисто водородная корона (103-104 атомов/смЗ), которая постепенно переходит в межпланетную среду.
Плотность и температура короны и лежащей под ней криотермосферы сильно зависят от солнечной активности, но температура почти не зависит от высоты; выше примерно 160 км температура в подсолнечной точке в годы низкой солнечной активности близка к 300 K, a B годы высокой - к 450 K. На той же высоте в противоположной точке планеты (ночью) температура падает до 100 К (отсюда название ‹криотермосфера»). Сравнительно высокие дневные температуры криотермосферы объясняются поглощением ультрафиолетовой части солнечного излучения. На высоте 120 км находится нижняя граница ионосферы. Максимальная концентрация электронов приходится на высоту 140 км; днем она достигает 5 - 105 см3, а ночью снижается примерно в 50 раз. Особенность ионосферы Венеры связана с отсутствием у планеты собственного магнитного поля: поэтому плазма солнечного ветра воздействует непосредственно на ионосферу, снижая днем ее верхнюю границу до 300-500 км. По-видимому, именно различие условий формирования привело к большой разнице в содержании воды на Земле и Венере: для Земли это 1,37Ч1021 кг или 2,3Ч10-4 от ее массы, а для Венеры около 3Ч10-9. Если бы температура у поверхности Земли была не 20°С, a более 370°C, то океаны Земли испарились бы и давление водяного пара в атмосфере достигло бы огромного значения 260 бар. Вместе с тем на Венере парциальное давление водяного пара не превосходит 3 мбар. Расчеты показывают, что при всех разумных предположениях потери воды на Венере не могли составить более 1 / 10 земных запасов воды. Предположения об очень высоких температурах и давлениях на Венере появились в 1940-х годах на основе чисто теоретических соображений. Но в начале 1960-х еще многие ученые допускали, что вся планета покрыта океаном. «Венера-4» даже имела специальный сделанный из сахара замок, который должен был освободить антенну в случае посадки аппарата на воду. Современный анализ содержания водяного пара дает его концентрацию в атмосфере Венеры 2Ч10-5 по объему во всей тропосфере, от поверхности до облаков.
Интересно, что, несмотря на медленное вращение планеты, перепада температур между дневной и ночной стороной планеты не наблюдается - настолько велика тепловая инерция атмосферы.
3. Поверхность и внутреннее строение
Телевизионное изображение поверхности Венеры, которое передала со дна ее газового океана советская «Венера-9» (1975 г.), было первым изображением, полученным с другой планеты (не считая Луны). Оно показало нагромождение камней на склоне горы - восточном склоне горного массива Бета, в точке с координатами 32° с. ш. и 291° в. д. (долгота отсчитывается от нулевого меридиана, выбранного в центре метеоритного кратера Ариадна, лежащего на равнине Седна). Лишь спустя несколько лет выяснилось, что Бета - вулканический массив, причем один из крупнейших в Солнечной системе. Более того, по некоторым признакам одна из его частей может сейчас находиться в активном состоянии.
На полученной панораме, которая охватывает угол в 170°, видны камни, разбросанные по всему полю снимка. Самые крупные из них - метровые глыбы у горизонта. Между камнями виден рыхлый грунт. В нем содержится 0,3% калия, 0,6Ч10-4 урана и 3,6Ч10-4 тория. Такой состав более или менее характерен для базальтоидов. Вместе с другими данными он свидетельствует о глубокой геохимической дифференциации коры Венеры.
«Венера-9» села на крутом склоне: приборы показали, что наклон составляет 30°. Аппарат проработал на поверхности 53 минуты, противостоя высоким температурам на планете.
Зонд «Венера-10» 1975 г.) опустился ближе к экватору, на расстоянии примерно 1700 км от «Венеры-9», в точке с координатами 16° с.ш. и 291° в.д. Он сел практически без наклона на каменную плиту равнины у южного склона Беты и передавал данные в течение 65 минут. Зонды «Венера-13» и «Венера-14› (1 и 5 марта 1982 г.) опустились намного южнее Беты, на 750 и 1350 км к югу от экватора, в 1600 и 2700 км к востоку от центра меньшего, чем Бета, горного массива Феба, расположенного на той же долготе. Их телефотометры впервые передали цветное изображение ландшафта, окружающею аппараты. К тому же каждый из аппаратов специальным грунтозаборником взял с поверхности образец грунта, поместил его в герметичный корпус аппарата и с помощью рентгеновского флуоресцентного спектрометра определил химический состав.
Интересно происхождение мелкого грунта. Частично это продукт разрушения каменных плит. Вид рыхлого грунта говорит о большом возрасте поверхности. Приборы зарегистрировали пылевое облако, которое образовалось при ударе аппарата в момент посадки. Грунт может также содержать вулканические пеплы, а некоторые тонкие каменные плиты могут быть сцементированной (литифицированной) коркой таких пеплов. Не исключено, что поверхность в районе посадки «Венеры-13» носит следы недалеких вулканических извержений, хотя геологи допускают, что на снимке видны туфы базальтового состава, а не излившиеся на поверхность лавы.
Поверхность Венеры. состоящая главным образом из базальтоидов, имеет неяркие характерные оттенки - черный и коричневый. Как и на Земле, основную окраску грунту придают соединения железа: двухвалентный ион железа дает зеленоватый тон, трехвалентный - красноватый. В качестве возможного земного аналога венерианской поверхности называют окрестности вулкана Толбачик на Камчатке, сильное извержение которого наблюдалось в 1975 г. Однако цвет вулканической породы у Толбачика отличается от цветов на снимках с Венеры из-за различий в спектральном составе освещения.
В грунте Венеры примерно половину составляет кремнезем (SiO2). В таблице приведен состав поверхности Венеры. найденный рентгенофлуоресцентным методом в трех точках посадки.
О строении недр Венеры пока мало данных. Ее безразмерный момент инерции, по-видимому, лишь чуть больше, чем y Земли. Пока он точно не найден; обычно принимают значение 0,333. Ядро планеты несколько меньше, чем у Земли. На него приходится около 12% массы (у Земли 16%). В целом недра Венеры должны быть похожи на земные недра, хотя литосфера может быть более толстой. С внутренним строением Венеры и особенностями ее вращения связана проблема отсутствия у нее магнитного поля, что выделяет ее из планет земной группы. У Венеры и Земли близки размеры, средняя плотность и, вероятно, строение недр. Одна из современных теорий генерации магнитного поля у небесных тел (теория динамо) указывает. что напряженность магнитного поля планеты зависит от скорости ее вращения и прецессии полярной оси. Из этой теории следует, что дипольное поле Венеры должно быть слабым. Но измерения указывают на напряженность, еще по крайней мере в 10 раз более низкую, чем предсказывает теория. Похоже, что общего дипольного поля у Венеры вообще нет. Те слабые хаотические магнитные поля напряженностью 15-20 нТл. которые замечены в ионосфере Венеры. индуцируются в ней вмороженным в солнечный ветер межпланетным магнитным полем, напряженность которого поблизости от планеты около 10 нТл.
4. «Электрический дракон» Венеры
До 1980-х гг. отсутствовали сведения о грозах на других планетах, хотя предположения высказывались. По мере углубления знаний о составе атмосферы Венеры возник вопрос о том, откуда берутся некоторые ее малые составляющие. Была высказана догадка, что их происхождение связано с электрическими ядами в атмосфере молниями. под действием которых в земной тропосфере образуются, например, озон, окислы азота и даже циан. Некоторые астрономы сообщали о том, что иногда ночная сторона Венеры слегка светится. Но если это свечение было вызвано молниями, то на Венере они должны были вспыхивать в тысячи раз чаще. чем на Земле.
Специальные радиоприемники «Венеры-11 и -12» в декабре 1978 г. не только обнаружили многочисленные электрические разряды в атмосфере Венеры, но и установили некоторые их особенности. Судя по большому числу принимавшихся радиоимпульсов, венерианские молнии действительно многочисленнее земных. Зонд «Пионер-Венера» также принял низкочастотное радиоизлучение, отождествленное с электромагнитными импульсами молний. Была рассчитана яркость ночных облаков за счет их подсветки изнутри молниями: она оказалась немалой. Наконец, в 1995 г. появилось сообщение, что вспышки молний действительно удалось наблюдать при помощи наземных телескопов. Но с грозами на Венере еще не все ясно. Анализ показывает, что в облаках планеты слишком мала масса материала, чтобы накопился большой заряд и возникла молния. Далее, высотная зависимость напряженности низкочастотного поля, полученная на зондах «Венера-11, -12, -13 и 44», показала: источник импульсов, возможно, находился на небольших высотах, а не в облаках. Далее поступили сообщения o странных явлениях, происходивших с четырьмя американскими зондами «Пионер-Венера» глубоко под нижней границей облаков. У всех зондов на высоте около 12,5 км были повреждены датчики температуры и другие устройства. Лабораторные исследования приборов-двойников показали, что наиболее вероятной причиной повреждения мог быть внешний электрический разряд.
Если учесть, что зонды опускались в совершенно разных районах планеты. напрашивается вывод, что электрически активная зона в атмосфере расположена низко и имеет глобальную протяженность. Еще раньше отмечались особенности радиосигналов с «Венер». словно они проходили сквозь слой плотной плазмы. Но существование плазмы на этих высотах необъяснимо с точки зрения теории. Природа электрической активности на этих высотах остается непонятной.
Если учесть, что низкочастотные радиоволны в атмосфере Венеры распространяются на не очень большие расстояния, то район, в котором принят импульс, можно грубо считать местом его возникновения. Оказалось, что импульсы действительно концентрируются в нескольких районах планеты, в том числе у горных массивов Бета и Феба, которые относятся к вулканическим, и в восточной части Земли Афродиты. В 1990 г. аппарат «Галилео» на сложном пути к Юпитеру сблизился с Венерой. Его приборы тут же зарегистрировали знакомые электромагнитные всплески, идущие от планеты. И в этом эксперименте был сделан прежний вывод: импульсы рождаются в мощных электрических разрядах на планете. К сожалению, эксперимент не позволял определить. откуда приходят импульсы, хотя область Феба была в пределах видимости.
Именно близ Фебы в 1978 и 1982 гг. опустились аппараты «Beнера-11, 12, 13 и 14». Возможно, «Венера-11» попала в одну из самых активных областей. Позже установили, что районы регистрации электромагнитных импульсов обычно соседствуют с областями гравитационных аномалий. На Земле такие аномалии сопутствуют молодому вулканизму, причем при извержениях вулканов часто наблюдаются электрические разряды. Поэтому не исключено, что молнии на Венере связаны не с облаками, а с вулканическими извержениями, которые еще предстоит обнаружить.
5. Ветер Венеры
Значительная часть атмосферы Венеры находится в быстром движении. Сильные ветры связаны с общим быстрым вращении средних слоев атмосферы, содержащих и облачный слой, над медленно вращающейся планетой. Это движение газа, огибающее планету с 4-суточным периодом в направлении ее вращения, называют суперротацией атмосферы Венеры. Средняя горизонтальная скорость ветра на высоте 54 км составляет 65-70 м/с. Выше верхней границы облаков (70 км) скорость ветров быстро падает. Она уменьшается также в глубь атмосферы, где увеличивается плотность газа. Наибольшую кинетическую энергию несут потоки газа в интервале 16-32 км. Ниже 10 км скорость ветра всего единицы метров в секунду. Прямые измерения скорости ветра у поверхности планеты показали от 0,4 до 1,3 м/с. Правда. из-за высокой плотности атмосферы, которая в 54 раза плотнее земной, эти скорости эквивалентны по динамическому давлению в 7-8 раз более быстрым земным ветрам. По-видимому, этого все-таки недостаточно, чтобы пыль поднималась с поверхности. поскольку измерения неизменно показывают, что ниже облачного слоя атмосфера представляет собой чистую. незамутненную газовую среду. Зональные ветры ураганной скорости (300 км/ч и более) охватывают широты от экватора до ±40°. Выше их скорость уменьшается, а в приполярных областях динамика атмосферы резко меняется. Здесь, по крайней мере у северного полюса, расположен так называемый полярный вихрь, который. по-видимому, включает в себя нисходящие потоки газа. С суперротацией связан такой парадокс. Масса атмосферы составляет ощутимую часть (10-4) всей массы планеты. Между атмосферой и поверхностью есть трение. Тогда. каковы бы ни были причины быстрого движения атмосферы. вращаясь в одну и ту же сторону из века в век, она должна передавать поверхности часть своего момента импульса. Иными словами, атмосфера должна разгонять твердое тело планеты. В действительности же мы видим, что вращение Венеры заторможено, причем период её вращения настолько близок к резонансному относительно Земли, что это не может быть случайным. Почему атмосфера не ускоряет вращение планеты остается неясным.
6. Облака Венеры
До полета «Венеры-8» было распространено мнение, что облака Венеры очень плотные. Считалось даже возможным. что на поверхности планеты царит вечная ночь. Все предшествовавшие аппараты опускались на ночной стороне. где заведомо темно и фотометрировать нечего. Спуск «Венеры-8» в районе утреннего терминатора (с местным временем около 6 ч 25 мин) позволил установить, что на поверхности светло. освещенность составляет сотни люксов. Особенно подробные исследования спектра освещенности и строения облаков в дневной зоне были выполнены в 1975-1982 гг. новым поколением зондов «Beнера» (СССР) и «Пионер-Венера» (США). По мере спуска от уровня 70 км освещенность постепенно падает. Но даже на поверхности она остается еще высокой. Днем там примерно так же светло, как на Земле в пасмурный день со сплошной (но не грозовой) облачностью. Облака Венеры совсем не похожи на мощную облачность Земли. Они скорее напоминают туман, когда предметы, удаленные на несколько километров, становятся невидимыми. Кажущаяся плотность объясняется только большой протяженностью этого облачного слоя.
Ha высоте от 49 до 67 км находятся три относительно плотных яруса облаков с периодически меняющейся концентрацией частиц и очень тонкие слоистые облака под их нижней границей. Вниз от 49 км начинается практически безоблачная атмосфера. Под толстым слоем облаков находится глубочайший океан сильно сжатого углекислого газа. Газ настолько плотен, что и без облаков сильно рассеивает свет. Если облака ослабляют его всего в 2-3 раза, то подоблачная атмосфера - еще раз в 10. Вероятно, даже с высоты 25 км поверхность планеты не видна. (Все же есть узкое спектральное «окно прозрачности» вблизи 1 мкм.) Облака Земли. как известно. состоят из мелких капель воды. Но приписать ту же природу венерианским облакам не удавалось: хотя данные говорили о жидких каплях. это не могла быть вода. Во-первых, количество водяного пара там очень мало. Во-вторых, измерения показали, что коэффициент преломления света у частиц в облаках Венеры составляет 1,44 (у воды он 1,33). K тому же температура в верхней части облаков (-40°C) исключает жидкую воду. Только в 1973 г. удалось найти химическое соединение, которое
отвечало всем имевшимся данным. Верхний ярус венерианских туманоподобных облаков. расположенный в интервале высот от 57 до75 км. - это мельчайшие капли с оптическими свойствами концентрированной 80%-й серной кислоты. Их диаметр очень мал: 0,4-2 мкм. Ha высоте 66 км таких частиц около 300 на 1 см3. Концентрация двухмикронных капелек в верхнем слое с увеличением высоты убывает практически до нуля, но более мелкие частицы, около 0,4 мкм, присутствуют здесь в большом количестве. Вероятно, здесь они и образуются из газовой фазы. Нижняя граница облаков (48-49 км) обладает какими-то критическими для капелек свойствами. Температура здесь близка к 110°С, а давление 1,1 бар.
7. Гипотеза о вращение Венеры
Медленное вращение планеты и его резонанс с движением относительно Земли до сих пор остаются неразгаданной загадкой. Существует предположение, что когда-то Венера вращалась со скоростью, близкой к скоростям вращения других планет, исходя из принципа изохронизма, который утверждает, что начальные периоды вращения всех планет были близки между собой. Тогда, для затормаживания Венеры нужны были очень сильные воздействия, которые спровоцировали бы выделение гигантской энергии, около 1030 Дж. Что служит причиной потери вращательного момента планеты не известно, однако, существует гипотеза, предполагающая, что Венеру затормозил некогда существовавший у нее естественный спутник - Меркурий. Согласно этой гипотезе Венера некогда была двойной планетой, (как Земля-Луна и Плутон-Харон) у которой диаметр спутника составлял немногим меньше её радиуса, а масса до 7% от массы самой планеты. Согласно теории, под действием приливных сил Меркурий отдалялся от Венеры подобно тому, как сейчас Луна удаляется от Земли, и в конечном итоге потерял с ней связь. В результате этого Меркурий сохранил довольно вытянутую орбиту. Данное предположение о роли спутника в торможении Венеры появилось уже после того, как был определен период вращения планеты.
Первоначально эта гипотеза служила лишь для объяснения особенностей орбиты Меркурия, но в 1976 году был поставлен математический эксперимент, служащий для вычисления эволюции орбиты Меркурия, помещенного вначале на орбиту спутника Венеры, который не только не опроверг предположение о возможном «побеге» Меркурия, но и показал, что данное явление было неизбежно за относительно небольшое, для космологического исчисления, время - менее 500 млн лет. Благодаря приливному взаимодействию обеих планет одна часть энергии их вращении уходила на разогрев недр, а другая на увеличение орбиты спутника. Когда расстояние между планетой и спутником достигло примерно 460 тыс. км, появилась возможность для «убегания» Меркурия через одну из лагранжевых точек системы Венера - Солнце, причем были возможны вторичные неустойчивые его захваты при последующих сближениях планет. Перед убеганием период орбиты Меркурия должен был составлять около 40 суток. Все это довольно близко к периоду обращения Луны (27 суток) и расстоянию до нее (385 тыс. км).
В течении предшествующих 500 или менее млн лет приливы в теле Венеры из-за воздействия в 4,5 раза более массивного, чем наша Луна, естественного спутника выделяли достаточно много тепловой энергии в коре и недрах планеты. Должны были происходить сдвиги коры и быстрая дегазация недр Венеры, в результате которых должна была возникнуть горячая планета с плотной, горячей атмосферой, огромными горами и очень медленным вращением, что и наблюдается ныне. Эта гипотеза определенно является интересной, но ее нельзя считать доказанной. Тем не менее такая трактовка ранней истории Венеры и Меркурия объясняет целый ряд фактов, в частности резонансный, но не синхронный период обращения Меркурия вокруг Солнца (3/2 периода вращения), потерю момента вращения Венеры и Меркурия, отсутствие спутников у этих планет.
Заключение
планета облако венера
1. Венера - крупная планета внутренней группы, лишь немного уступающая по своим размерам и массе Земле, но в 8 раз превосходящая массу Марса. Еще сравнительно недавно предполагалось, что природные условия на Венере похожи на земные и что эта планета может быть населена организмами. Однако полученные в последние десятилетия фактические данные полностью опровергли это заключение. Природные условия на Венере оказались резко отличающимися от земных.
2. Большая масса обеспечила планете активную внутреннюю жизнь в течение всей ее истории, включая и современную эпоху. Это выражается в образовании крупных многочисленных морфоструктур: отраженных в рельефе тектонических форм, а также элементов вулканического рельефа - нагорий, конусов, лавовых потоков и т.д.
3. Большая масса планеты способствовала при расплавлении вещества и следующей за ней фазы вулканической активности удержанию выделившихся из недр огромных масс газов и паров воды, необходимых для построения атмосферы и гидросферы. Сформировавшаяся атмосфера оказалась необычайно плотной (в 90 раз плотнее земной) и на 97% состоящей из углекислого газа. Гидросфера же (в широком понимании этого слова) отсутствует на Венере. В атмосфере содержится менее 0,1% водяного пара, а вода в жидкой и твердой фазах находится лишь в верхней части основного облачного слоя, на высоте примерно 60 км. Но и там ее очень мало, она не оказывает никакого влияния на поверхностные процессы и природную среду в целом.
4. Атмосфера обладает колоссальным парниковым эффектом, результатом чего является необычайно высокая температура поверхности планеты и нижних слоев тропосферы (470 С).
5. Отсутствие на Венере климатического круговорота воды крайне тормозит развитие комплекса экзогенных процессов и формирование природных условий в целом, особенно необходимой среды для зарождения и развития жизни.
6. Поверхность Венеры консервативна, что следует из широкого распространения на ней ударных кратеров, их хорошей сохранности и слабой обработанности экзогенными процессами. В этом отношении поверхность Венеры аналогична лунной и меркурианской. Она соответствует им и по уровню эволюции, хотя отстает от марсианской, не говоря уже о земной.
7. Причина огромного скопления в атмосфере углекислого газа объясняется отсутствием на планете водных бассейнов, которые могли бы поглотить этот газ.
Список используемой литературы
1. Арифанов О.М., Анфимов Н.А., Беляев В.С. «Фундаментальные космические исследования: монография» 2 книга «Солнечная система» - Москва: Физматлит, 2014
2. Бережной А.А., Бусарев В.В., Ксанфомалити Л.В. «Солнечная система» - Москва: Физматлит, 2017
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Венера как вторая внутренняя планета Солнечной системы с периодом обращения в 224,7 земных суток, ее основные орбитальные характеристики, типографическая карта, описание атмосферы и внутреннее строение. Поверхность и условия на планете, ее исследование.
презентация [1,1 M], добавлен 10.09.2012Венера - вечерняя и утренняя звезда. Существование атмосферы Венеры. Продолжительность суток, дня и ночи, года, смена времен года. Состав атмосферы Венеры. Запуски зондов непосредственно на поверхность планеты. Поверхность планеты, моря и горы.
статья [21,3 K], добавлен 08.10.2008Венера как землеподобная планета, происхождение её имени. Современная модель внутреннего строения Венеры, состав её атмосферы и слабость магнитного поля. Основные различия Земли и Венеры (чего не хватает Венере, чтобы стать второй обитаемой "Землей"?).
презентация [709,0 K], добавлен 29.11.2016Топографическое описание и обзор поверхности Венеры. Земля Иштар и прилегающие районы. Типичный метеоритный кратер на поверхности Венеры. Выветривание горных пород и тепловое радиоизлучение. Химический состав атмосферы. Средняя и верхняя атмосфера.
реферат [884,3 K], добавлен 03.04.2009Изучение Венеры. Атмосфера. Экзогенные процессы. Рельеф и недра. Природная обстановка. Венера - вторая после Меркурия по удаленности от Солнца (108млн.км) планета земной группы. Ее орбита имеет форму почти правильного круга (эксцентриситет 0,007).
реферат [23,8 K], добавлен 19.01.2006Планеты Земной группы: Земля и сходные с ней Меркурий, Венера и Марс. Венера - самая горячая планета группы. Планеты-гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Блеск Юпитера, кольца Сатурна. Основные характеристики планеты Уран. Нептун и его спутники.
презентация [2,1 M], добавлен 08.04.2011Сущность понятия "космос". Направления использования космоса для потребностей человека: космическое производство и землеведение. Планеты солнечной системы. Меркурий как самая близкая к Солнцу планета. Венера как небесный близнец Земли. Атмосфера на Марсе.
презентация [286,3 K], добавлен 05.10.2011Астрономия как наука о Вселенной, изучающая расположение, движение, строение, происхождение и развитие небесных тел и образованных ими систем. Знакомство с интересными факторами из мира Астрономии. Общая характеристика планеты Венера, ее особенности.
презентация [2,4 M], добавлен 25.04.2014Изучение Венеры. Докосмическое время. Космическая эра. Исследования планеты. Атмосфера. Состав атмосферы. Вертикальная структура. Тропосфера. Облачный покров. Термосфера. Циркуляция атмосферы. Природная обстановка. Поверхность. Рельеф. Магнитное поле.
реферат [35,4 K], добавлен 22.01.2008Характеристика астрономии – науки, изучающей движение, строение и развитие небесных тел и их систем. Открытие, строение и планеты солнечной системы: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер. История первого полета в космос, который совершил Ю.A. Гагарин.
презентация [553,1 K], добавлен 13.01.2011Изучение и анализ Меркурия как первой планеты в солнечной системе. Движение планеты и описание ее сущности и физических характеристик. Поверхность. Специфика атмосфера и физического поля планеты и их исследование. Колонизация Меркурия. Планета в цифрах
реферат [996,0 K], добавлен 28.11.2008Марс — четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы. Характеристика атмосферы, особенности поверхностного рельефа, спутники планеты. Геология и внутреннее строение Марса. Мифы о разумной жизни на данной планете.
презентация [1,6 M], добавлен 24.11.2014История исследования Сатурна. Внутреннее строение, магнитосфера, атмосфера и физические особенности планеты. Система колец Сатурна, их строение, конфигурация, расположение и размеры. Характеристика спутников: состав, плотность, сценарии происхождения.
реферат [33,6 K], добавлен 16.03.2011История открытия планеты, происхождение ее названия. Физические характеристики Нептуна, его внутреннее строение, атмосфера, магнитосфера, кольца, климат, орбита и вращение. Образование Нептуна и миграция, спутники, история наблюдений и изучения планеты.
реферат [135,7 K], добавлен 06.06.2010Параметры планеты. Внутреннее строение. Атмосфера. Гигантский гексагон. Космические характеристики. Магнитосфера. Полярные сияния. Инфракрасное свечение Сатурна. Кольцевая система и открытие тонкой структуры колец. Спутники Сатурна. История открытий.
реферат [2,4 M], добавлен 03.11.2008Расположение планет Солнечной системы в порядке удаления от центра: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Строение комет и метеоритов. Происхождение Солнечной системы. Внутреннее строение и географическая оболочка Земли.
реферат [530,1 K], добавлен 15.02.2014Значення орбітальних показників планети Венера, її афелій, перигелій, середня орбітальна швидкість та рух відносно Сонця. Особливості планетарних характеристик. Вивчення поверхні Венери, наявність загадкових "русел" та ймовірні причини їх появи.
презентация [742,8 K], добавлен 26.02.2012Загальні відомості про Венеру - планету Сонячної системи. Телескопічні спостереження Г. Галілея. Запуск космічних станцій для дослідження поверхні та хімічного аналізу складу атмосфери планети. Створення автоматичної міжпланетної станції "Венера-8".
презентация [10,3 M], добавлен 11.05.2014Люди, проложившие дорогу к звездам. Планеты солнечной системы и их спутники: Солнце, Меркурий, Венера, Земля, Луна, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. Астероиды - "подобные звезде", малые планеты. Галактики в космическом пространстве.
реферат [48,7 K], добавлен 19.02.2012Изучение основных параметров планет Солнечной Системы (Венера, Нептун, Уран, Плутон, Сатурн, Солнце): радиус, масса планеты, средняя температура, среднее расстояние от Солнца, структура атмосферы, нналичие спутников. Особенности строения известных звезд.
презентация [1,4 M], добавлен 15.06.2010
