Масса Венеры, её плотность, а также наличие атмосферы являются определяющими в сходстве с Землёй. Из-за достаточно близкого расстояния к нашей планете, она является третьим по яркости объектом наблюдения на звёздном небе. Поэтому о Венере было известно ещё в период возникновения человеческой цивилизации.
Античный мир и Венера
Столь заметная звезда на небе не осталась без внимания в различных древних культурах. О Венере существуют упоминания в стародавней Индии. Её называли Шукра, по имени божества-повелителя этой планеты. В Древнем Египте она получила название богини Исиды. В Вавилоне её же прозвали звездой Иштар.
Все вы слышали имя Афродита, именно так окрестили Венеру в античной Греции. Исторические упоминания о ней встречаются и в Римской империи, её нарекли планетой Люцифера. Существуют упоминания и в мусульманском мире, под именем Ап-Лат, а также Зухра. Что касается славянского мира, то в летописях встречается упоминание о ней под названием Денницы или Зарницы. Как мы видим, история поклонения культу Венеры настолько же уходит в глубину веков, как и Луны, и Солнца.
Ломоносов подарил надежду миру на «вторую Землю»
Первое доказательство существования Венеры как планеты реализовал Галилео Галилей в 1610 году. Несколько позже, 6 июня 1761 года, Михаил Ломоносов открыл, что на Венере существует атмосфера. В этот день она проходила по диску Солнца. Именно этого события с нетерпением дожидались астрономы целого мира.
И только российский ученый Ломоносов обратил внимание на тонкое сияние вокруг планеты при ее прохождении сквозь диск Солнца. Это явление он расценил как наличие атмосферы вокруг Венеры, на основании того, что именно она вызывает преломление лучей света. Вывод М. В. Ломоносова оказался верным.
Планета-близнец действительно очень похожа на Землю по многим параметрам. Отношение массы Венеры к массе Земли — 0,815:1. Диаметр планеты на 650 километров меньше земного и составляет 12100 километров. Что касается силы тяжести, то она несколько меньше. Один килограмм земного груза на Венере будет весить около 850 грамм.
Тропикам не быть на Венере
Открытие Ломоносова, связанное с наличием у Венеры мощной атмосферы, казалось бы, окончательно подтвердило их сходство. Но дальнейшие исследования, в период космической эры, опровергли сходство состава атмосфер планет. Возможность не только наблюдать за ней в телескоп, но и посылать космические зонды развеяла мечты увидеть на Венере райский сад. То, что было обнаружено, кардинально отличается от земных условий. Наша планета обладает смесью основных газов: азота — 78%, кислорода — 21% и немного углекислого газа. В атмосфере Венеры в основном углекислый газ, по некоторым данным космических зондов, показатель близок к 96%, а также около 3% азота.
На остальные газы (пары воды, метан, аммиак, водород, серная кислота, инертные газы) приходится около 1%.
Агрессивна и неподатлива
В процессе исследования атмосферы Венеры постоянно корректировались данные о её составе и плотности. В первую очередь это связано со сложностями в процессе изучения. Атмосфера планеты достаточно облачна и визуально не просматривается. Температура разогретого воздуха достигает порядка +475 градусов Цельсия, а атмосферное давление превосходит Земное в 92 раза. Плотность настолько высока, что если вы бросите медную монету, то она будет падать подобно предмету, брошенному в воду. Суммарная масса атмосферы Венеры в 93 раз выше Земной и составляет 4,8·1020 килограмм.
Парниковый эффект изменил все
Высокая температура на Венере оказалась большой неожиданностью для учёных. Она самая горячая планета в нашей Солнечной системе, несмотря на то что получает в 4 раза меньше тепла, чем Меркурий. Только в результате тщательных исследований стало понятно, что большой уровень углекислого газа и паров воды стал причиной возникновения парникового эффекта.
Из-за высокой температуры и медленного периода обращения вокруг собственной оси, в атмосфере планеты наблюдается повышенная циркуляция воздуха, скорость ветра достигает порядка 370 километров в час. Но где-то на высоте 50 километров скорость ветра постепенно уменьшается, а непосредственно на поверхности составляет не более 4 километров в час.
Масса Венеры и особенности её эволюции
На сегодня наиболее важной и пока нерешённой проблемой является понимание хода эволюции Венеры в прошлом, в результате которой сложились её отличительные особенности, мощная углекислая атмосфера с примесью азота и инертных газов и достаточно высокий дефицит воды.
Венера — планета, масса и состав которой характеризуют её как космическое тело Солнечной системы земной подгруппы. К ней также относятся Меркурий и Марс. Но они имеют не настолько сходные характеристики с Землей, как Венера. Недаром её считают «сестрой» нашей планеты. К примеру, средняя плотность Земли и Венеры практически идентична и составляет 5,24 грамм на кубический сантиметр. К тому же общая масса Венеры равна 4,8685·1024 килограмм, что примерно составляет 0,815 от массы Земли. Как видно, сравнительно с нашей планетой, её «сестра» имеет практически сходную массу.
Исследования скоро продолжатся
Уже более двух десятилетий не предпринимаются попытки исследовать поверхность Венеры. Причины достаточно очевидны, её среда считается самой агрессивной среди всех планет нашей Солнечной системы. Свинец, олово и цинк на её поверхности находятся в жидком состоянии. Что касается давления, то его можно сравнить с тем, которое присутствует на глубине одного километра под водой на Земле. При таких жёстких условиях отправляемая аппаратура просто не выдерживает. В 1982 году посланный на Венеру спускаемый аппарат «Венера-13» проработал всего 127 минут, после чего вышел из строя.
Основной проблемой является то, что многие материалы при температуре около +475 градусов Цельсия начинают менять свои характеристики. Один из них — это кремний, он входит в состав плат и микросхем. При такой температуре у него повышается электропроводность, что приводит в негодность оборудование.
Учёным придётся немало потрудиться, чтобы защитить и охладить оборудование. Несмотря на то что масса Венеры составляет всего лишь 0,18% от общей массы планет Солнечной системы, она остаётся уникальным и интересным объектом для исследования.
Сколько будет стоить один грамм почвы c Венеры?
Следующим пунктом исследования Венеры, на сегодня сложно реализуемым, является забор грунта планеты и доставка его на Землю. Для этого, как вы понимаете, космический аппарат должен покинуть планету. И тогда, когда вы определите первую космическую скорость для Венеры, масса которой близка к земной, поймёте уровень всей сложности. Дело в том, что вместе с аппаратом необходимо доставить топливо, чтобы он смог покинуть планету и доставить ценный груз. Для расчёта первой космической скорости вам потребуется найти, каковы масса и радиус Венеры. Используя эти данные, после расчётов получим: скорость аппарата для того, чтобы он вышел на её орбиту, должна составлять 7,32 км/с.
Как показывает научно-технический прогресс, до некоторого времени невыполнимыми считались запуск спутника в космос, полет на Луну, посадка космических модулей на поверхности других планет, космический аппарат «Вояджер-2», покинувший Солнечную систему. Возможно, в ближайшем будущем технологии позволят не только исследовать планеты нашей системы, но и летать к далёким звёздным системам. Будем надеяться, что это станет реальностью наших потомков.