Period rotacije Venere oko Sunca. Gravitacioni talasi su vrteli Veneru. Veličina, masa i orbita planete Venere

Vijesti od naše vruće susjede. Istraživači navode da brzina rotacije Venere oko svoje ose varira u zavisnosti od doba dana. To se dešava zbog međusobnog uticaja guste atmosfere Venere sa njenim brzim strujanjima sa planinama na površini planete. Ovi zaključci su zasnovani na istraživanju fenomena o kojem su astronomi izvijestili prošle godine: privremeni obrasci valova mogu se pratiti u atmosferi Venere. Najnoviji rezultati potvrđuju pretpostavku da je u ovom slučaju riječ o atmosferskom valu koji je uzrokovan stijenskom formacijom.

"Gola" Venera. Ova slika prikazuje površinu koja je uvijek i pouzdano skrivena od pogleda gustim oblacima. Fotografija NASA/Jet Propulsion Laboratory-Caltech

Nikada nije prikazana gola: pogled na površinu Venere uvijek je sakriven debelim velom oblaka sumporne kiseline. Energija sunčevih zraka ubrzava ovaj sloj do velikih brzina. I obiđe cijelu planetu za samo četiri dana. I to uprkos činjenici da se sama Venera vrlo sporo rotira oko svoje ose: za jednu takvu potpunu revoluciju potrebno joj je 243 zemaljska dana. Istina, postoje iznenađujuće značajne nejasnoće u pogledu brzine njegove rotacije oko vlastite ose. Različita mjerenja su pokazala neznatno različite rezultate. A sada je grupa istraživača predvođena Tomasom Navarom sa Kalifornijskog univerziteta u Los Anđelesu pronašla objašnjenje za takva neslaganja.

U atmosferi Venere pojavljuju se udarni talasi

Objašnjenje se zasniva na proučavanju izuzetne strukture u Venerinom kaputu, koju su astronomi otkrili prošle godine na snimcima sa sonde Akatsuki japanske svemirske agencije JAXA. U gornjoj atmosferi Venere pojavljuje se privremena struktura koja se proteže oko 10 hiljada kilometara od sjevera prema jugu. Naučnici vide razlog za to u interakciji atmosfere sa površinom planete.

Najneobičnije je to što se struktura ne širi dalje pod utjecajem vjetrova, već se pojavljuje samo na određenom dijelu površine. Analiza i procjene poznatih struktura Venere pokazuju da centar ove formacije u obliku luka neprestano lebdi iznad stijene. Stoga su astrofizičari pretpostavili da je ova nestabilna formacija atmosferski talas, nastao kada se gasne mase uzdižu iznad planinske topografije.

Efekat atmosferskih talasa

Da bi testirali ovu hipotezu i pokazali moguće efekte interakcije, Navaro i njegove kolege simulirali su moguće cirkulacije u atmosferi Venere. A rezultat je pokazao da se struktura u obliku luka zaista može objasniti atmosferskim talasima. Kao što su modeli pokazali, oni se formiraju pri odgovarajućem intenzitetu sunčevog zračenja nad planinskim formacijama - pojavljuju se na svjetlu "popodnevnog" Sunca i ponovo nestaju u sumrak.

Osim toga, kao dio modeliranja, naučnici su otkrili da ovi valovi mogu uzrokovati značajne fluktuacije atmosferskog tlaka. A upravo su oni, kako pokazuju modeli, u stanju da menjaju brzinu rotacije Venere oko svoje ose, u zavisnosti od doba dana.

Prema istraživačima, efekat je, iako relativno mali, jasno vidljiv. To znači da bi interakcije između kamenite planete i njene atmosfere mogle, barem djelimično, objasniti neslaganje između mjerenja brzine Venere rotira oko svoje ose, kažu Navarro i njegov tim.

Venera je druga planeta od Sunca, najbliže Zemlji. Minimalna udaljenost od Zemlje je 42 miliona km.
Ekvatorijalni prečnik Venere je 12.100 km (95% Zemljinog)
Masa 4,87∙10 24 kg (0,82 zemlja), gustina 5250 kg/m3
Rotacija Venere oko svoje ose je obrnuta, to znači da se izlazak sunca na planeti javlja na zapadu, a zalazak sunca na istoku. Venera se vrlo sporo rotira oko svoje ose, jedan okret je 243,02 zemaljskih dana.
Period okretanja oko Sunca je 224,7 zemaljskih dana; prosječna orbitalna brzina - 35 km/s.
Venera je jedna od najljepših svjetiljki na nebu. Tokom 585 dana smjenjuju se periodi njegove večernje i jutarnje vidljivosti. Kada se posmatra sa Zemlje, Venera menja oblik i veličinu. Venera se pojavljuje u svojoj najvećoj fazi u fazi polumjeseca.
Venera je vrela planeta bez vode sa kolosalnim atmosferskim pritiskom od 9,2 MPa.
Atmosfera planete sastoji se uglavnom od ugljičnog dioksida, koji zadržava toplinu planete. Tokom miliona godina efekta staklene bašte, temperature su dostigle 480°C, a bile bi i više da oblaci nisu reflektovali 80% sunčeve toplote. Atmosfera Venere proteže se do visine od 250 km. Oblaci Venere nastaju od kapi sumporne kiseline, a sumpor je završio u atmosferi Venere kao rezultat modne i dugotrajne vulkanske aktivnosti.
Nauka još ne zna zašto je atmosfera Venere uključena u jedan džinovski uragan. U blizini površine Venere vjetar je slab, ne više od 1 m/s, u blizini ekvatora na nadmorskoj visini od preko 50 km pojačava se na 150-300 m/s. Priroda električne aktivnosti u atmosferi Venere, gdje munje sijevaju dvostruko češće nego na Zemlji, također nije jasna.
Kompletno mapiranje Venere je završeno svemirska letjelica Magelan 1990-1992 korištenjem radarskih metoda.

>> Osa rotacije Venere

Rotacija Venere oko svoje ose: opis ose obrnute planete sa fotografijom, retrogradna Venera, poređenje sa Zemljom, godišnja doba, rotacija suprotno od kazaljke na satu.

Iznenadit ćete se, ali nagib Venerine ose dostiže 177,3°. Da, izgleda previše čudno, pa hajde da to shvatimo. Zemljin indeks je 23,5°. To dovodi do formiranja godišnjih doba, tako da očekujemo da će Venerina os rotacije stvoriti pravo ludilo.

O ne. Hajde da malo poboljšamo vaše znanje iz geometrije. Pun krug je 360°, a pola kruga 180°. Dakle, ako oduzmemo 177,3° od 180°, dobićemo 2,7°. U stvari, ovako je Venera nagnuta u odnosu na ravan ekliptike Sunčevog sistema jer je savršeno obrnuta.

Venera je jedinstvena jer je jedina među njima solarne planete rotira u suprotnom smjeru (Venera retrogradna). Ako posmatrate odozgo, onda se svi okreću suprotno od kazaljke na satu, a Venera ga prati.

Možda se sve na planeti okrenulo naglavačke zbog snažnog udarca u prošlosti. Ili je Venera usporila zbog plime i oseke sa našom zvijezdom.

Znamo da je osovina odgovorna na Zemlji za promjenu godišnjih doba. Zima dolazi na sjevernu hemisferu kada je sjeverni pol nagnut u stranu sunčeva svetlost. Ljeti se situacija mijenja. Lišena sezonskog karaktera, Venera je prisiljena da postoji uz konstantno zagrijavanje temperature od 462°C.

Druga planeta od Sunca, Venera, najbliža je Zemlji i, možda, najljepša od zemaljskih planeta. Hiljadama godina privlačila je znatiželjne poglede od naučnika antičkih i modernih vremena do običnih smrtnih pjesnika. Nije ni čudo što ima ime grčka boginja ljubav. Ali njegova studija prije dodaje pitanja nego daje odgovore.

Jedan od prvih posmatrača, Galileo Galilei, posmatrao je Veneru teleskopom. Sa pojavom snažnijih optičkih uređaja kao što su teleskopi 1610. godine, ljudi su počeli da posmatraju faze Venere, koje su veoma ličile na faze meseca. Venera je jedna od najsjajnijih zvijezda na našem nebu, tako da u sumrak i ujutro planetu možete vidjeti golim okom. Posmatrajući njen prolazak ispred Sunca, Mihail Lomonosov je 1761. godine ispitivao tanak dugin obod koji okružuje planetu. Ovako je otkrivena atmosfera. Ispostavilo se da je vrlo moćan: pritisak blizu površine dostigao je 90 atmosfera!
Efekat staklene bašte objašnjava visoke temperature nižih slojeva atmosfere. Ima ga i na drugim planetama, na primjer na Marsu, zbog njega temperatura može porasti za 9°, na Zemlji - do 35°, a na Veneri - dostiže svoj maksimum, među planetama - do 480° C .

Unutrašnja struktura Venere

Struktura Venere, našeg susjeda, slična je drugim planetama. Uključuje koru, plašt i jezgro. Poluprečnik tekućeg jezgra sa dosta gvožđa je približno 3200 km. Struktura plašta - rastaljene materije - je 2800 km, a debljina kore je 20 km. Iznenađujuće je da s takvim jezgrom magnetsko polje praktički izostaje. To je najvjerovatnije zbog spore rotacije. Atmosfera Venere doseže 5500 km, čiji se gornji slojevi gotovo u potpunosti sastoje od vodonika. Sovjetske automatske međuplanetarne stanice (AMS) “Venera-15” i “Venera-16” otkrivene su na Veneri još 1983. Planinski vrhovi sa tokovima lave. Sada broj vulkanskih objekata dostiže 1600 komada. Vulkanske erupcije ukazuju na aktivnost u unutrašnjosti planete, koja je zaključana pod debelim slojevima bazaltne školjke.

Rotacija oko sopstvene ose

Većina planeta u Sunčevom sistemu rotiraju oko svoje ose od zapada prema istoku. Venera je, kao i Uran, izuzetak od ovog pravila i rotira se u suprotnom smjeru, od istoka prema zapadu. Ova nestandardna rotacija se naziva retrogradna. Dakle, puna revolucija oko svoje ose traje 243 dana.

Naučnici vjeruju da je nakon formiranja Venere na njenoj površini bila velika količina vode. Ali, s pojavom efekta staklene bašte, počelo je isparavanje mora i oslobađanje anhidrita ugljičnog dioksida, koji je dio raznih stijena, u atmosferu. To je dovelo do povećanja isparavanja vode i ukupnog povećanja temperature. Nakon nekog vremena, voda je nestala sa površine Venere i ušla u atmosferu.

Sada, površina Venere izgleda kao kamenita pustinja, sa povremenim planinama i valovitim ravnicama. Od okeana su na planeti ostale samo ogromne depresije. Radarski podaci uzeti sa međuplanetarnih stanica zabilježili su tragove nedavne vulkanske aktivnosti.
Osim sovjetske letjelice, Veneru je posjetio i američki Magelan. Napravio je gotovo potpunu mapu planete. Tokom procesa skeniranja otkriven je ogroman broj vulkana, stotine kratera i brojne planine. Na osnovu njihovih karakterističnih nadmorskih visina, u odnosu na prosječni nivo, naučnici su identificirali 2 kontinenta - zemlju Afrodite i zemlju Ištar. Na prvom kontinentu, veličine Afrike, nalazi se 8 kilometara duga planina Maat - ogroman ugašeni vulkan. Kontinent Ištar je po veličini uporediv sa Sjedinjenim Državama. Njegova atrakcija su 11-kilometarske planine Maxwell, najviši vrhovi na planeti. Sastav stijena podsjeća na kopneni bazalt.
Na venerinskom pejzažu mogu se naći udarni krateri ispunjeni lavom prečnika oko 40 km. Ali ovo je izuzetak, jer ih je ukupno oko 1.000.

Karakteristike Venere

Težina: 4,87*1024 kg (0,815 zemlja)
Prečnik na ekvatoru: 12102 km
Nagib osovine: 177,36°
Gustina: 5,24 g/cm3
Prosječna temperatura površine: +465 °C
Period rotacije oko ose (dani): 244 dana (retrogradno)
Udaljenost od Sunca (prosjek): 0,72 a. e. ili 108 miliona km
Orbitalni period oko Sunca (godina): 225 dana
Orbitalna brzina: 35 km/s
Orbitalni ekscentricitet: e = 0,0068
Orbitalna inklinacija prema ekliptici: i = 3,86°
Ubrzanje gravitacije: 8,87m/s2
Atmosfera: ugljen dioksid (96%), azot (3,4%)
Sateliti: ne

Proučavamo solarni sistem stotinama godina i pomislili biste da imamo odgovore na sva često postavljana pitanja o njemu. Zašto se planete okreću, zašto su u takvim orbitama, zašto Mjesec ne pada na Zemlju... Ali ne možemo se pohvaliti ovim. Da biste to vidjeli, samo pogledajte našu susjedu, Veneru.

Naučnici su počeli da ga pomno proučavaju sredinom prošlog veka, i u početku je delovao relativno dosadno i nezanimljivo. Međutim, ubrzo je postalo jasno da je ovo najprirodniji pakao sa kiselom kišom, koja se također okreće u suprotnom smjeru! Od tada je prošlo više od pola veka. Naučili smo mnogo o klimi Venere, ali još uvijek nismo shvatili zašto se ona okreće drugačije od svih ostalih. Iako postoji mnogo hipoteza o ovom pitanju.

U astronomiji se rotacija u suprotnom smjeru naziva retrogradna. Od svih Solarni sistem formiran od jednog rotirajućeg oblaka gasa, sve planete se kreću u orbitama u istom smeru - suprotno od kazaljke na satu, ako pogledate celu ovu sliku odozgo, sa strane sjeverni pol Zemlja. Osim toga, ova nebeska tijela također rotiraju oko svoje vlastite ose - također u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Ali to se ne odnosi na dvije planete našeg sistema - Veneru i Uran.

Uran zapravo leži na boku, najvjerovatnije zbog nekoliko sudara sa velikim objektima. Venera rotira u smjeru kazaljke na satu, a to je još problematičnije za objasniti. Jedna rana hipoteza je sugerirala da se Venera sudarila s asteroidom, a udar je bio toliko jak da je planeta počela da se okreće u drugom smjeru. Ovu teoriju su javnosti predstavila 1965. godine dva astronoma koja su obrađivala radarske podatke. Štaviše, definicija „ubačenog“ ni na koji način nije derogacija. Kako su sami naučnici izjavili, citirajte: „Ovu mogućnost diktira samo mašta. Teško da je moguće dobiti dokaze koji bi to potkrijepili.” Izuzetno uvjerljivo, zar ne? Kako god bilo, ova hipoteza ne izdržava test jednostavne matematike - ispostavilo se da će objekt čija je veličina dovoljna da preokrene rotaciju Venere jednostavno uništiti planetu. Njegova kinetička energija bit će 10.000 puta veća od one koja je potrebna da se planeta razbije u prašinu. S tim u vezi, hipoteza je poslata na daleke police naučnih biblioteka.

Zamijenilo ga je nekoliko teorija koje su imale neku vrstu dokaza. Jedan od najpopularnijih, predložen 1970. godine, sugerirao je da je Venera prvobitno rotirala na ovaj način. Samo što se u nekom trenutku svoje istorije okrenuo naglavačke! To se moglo dogoditi zbog procesa koji se odvijaju unutar Venere i u njenoj atmosferi.

Ova planeta, kao i Zemlja, je višeslojna. Tu je i jezgro, plašt i kora. Kako planeta rotira, jezgro i plašt doživljavaju trenje u području njihovog kontakta. Atmosfera Venere je veoma gusta i, zahvaljujući toploti i gravitaciji Sunca, podložna je, kao i ostatak planete, plimnom uticaju naše zvezde. Prema opisanoj hipotezi, trenje između kore i plašta, zajedno sa atmosferskim fluktuacijama plime, stvorilo je obrtni moment, a Venera se, izgubivši stabilnost, prevrnula. Simulacije su pokazale da bi se to moglo dogoditi samo ako je Venera imala nagib ose od oko 90 stepeni od trenutka svog formiranja. Kasnije se ovaj broj donekle smanjio. U svakom slučaju, ovo je vrlo neobična hipoteza. Zamislite samo - planeta koja se prevrće! Ovo je neka vrsta cirkusa, ne svemira.

Godine 1964. iznesena je hipoteza prema kojoj je Venera postepeno mijenjala svoju rotaciju – usporavala je, stala i počela da se okreće u drugom smjeru. Ovo može biti uzrokovano nekoliko faktora, uključujući interakciju s magnetsko polje Sunce, atmosferske plime ili kombinacija nekoliko sila. Atmosfera Venere se, prema ovoj teoriji, prvo okrenula u drugom pravcu. Ovo je stvorilo silu koja je prvo usporila Veneru, a zatim je okrenula retrogradno. Kao bonus, ova hipoteza takođe objašnjava dugu dužinu dana na planeti.

U debati između posljednja dva još nema jasnog favorita. Da bismo razumjeli koji odabrati, moramo znati mnogo više o dinamici rane Venere, posebno o njenoj brzini rotacije i nagibu ose. Prema radu iz 2001. objavljenom u časopisu Nature, veća je vjerovatnoća da će se Venera prevrnuti da je imala veliku početnu brzinu rotacije. Ali, ako je to bilo manje od jednog obrtaja u 96 sati s malim aksijalnim nagibom (manjim od 70 stepeni), druga hipoteza izgleda vjerojatnije. Nažalost, naučnicima je prilično teško pogledati četiri milijarde godina unazad. Dakle, sve dok danas ne izmislimo vremeplov ili ne sprovedemo nerealno kvalitetna istraživanja kompjuterske simulacije, ne očekuje se napredak po ovom pitanju.

Jasno je da to nije Puni opis diskusije o rotaciji Venere. Na primjer, prva od hipoteza koje smo opisali – ona koja datira iz 1965. godine – dobila je neočekivani razvoj ne tako davno. Godine 2008. sugerisano je da se naša komšinica mogla okretati u suprotnom smjeru u vrijeme dok je još bila mali, neinteligentni planetezimalac. U njega se trebao zabiti objekat približno iste veličine kao i sama Venera. Umjesto uništenja Venere, došlo bi do spajanja ova dva nebeska tela u jednu punopravnu planetu. Glavna razlika u odnosu na prvobitnu hipotezu je u tome što naučnici mogu imati dokaze u prilog takvom preokretu događaja.

Na osnovu onoga što znamo o topografiji Venere, na njoj ima vrlo malo vode. U poređenju sa Zemljom, naravno. Odatle je vlaga mogla nestati kao rezultat katastrofalnog sudara kosmička tela. Odnosno, ova hipoteza bi takođe objasnila suvoću Venere. Iako postoji i koliko je to ironično u ovom slučaju nije zvučalo, zamke. Voda sa površine planete ovdje bi jednostavno mogla ispariti pod zracima vrelog Sunca. Da bi se ovo pitanje razjasnilo, potrebna je mineraloška analiza stijena sa površine Venere. Ako je voda prisutna u njima, hipoteza o ranom sudaru će nestati. Problem je što takve analize još nisu urađene. Venera je izuzetno neprijateljska prema robotima koje joj šaljemo. Uništava bez ikakvog oklijevanja.

Bilo kako bilo, izgradnja međuplanetarne stanice sa roverom Venera koji može raditi ovdje je ipak lakša od vremenske mašine. Stoga, ne gubimo nadu. Možda će čovječanstvo dobiti odgovor na zagonetku o "pogrešnoj" rotaciji Venere u našem životu.