Загадки Венеры

Найти Венеру на небе проще, чем любую другую планету. Ее плотные облака прекрасно отражают солнечный свет, делая планету яркой. Поскольку орбита Венеры ближе к Солнцу, чем земная, то в нашем небе Венера никогда сильно не удаляется от Солнца. Каждые семь месяцев в течение нескольких недель Венера представляет собой самый яркий объект в западной части неба по вечерам. Ее называют "вечерней звездой". В эти периоды видимый блеск Венеры в 20 раз превосходит блеск Сириуса, самой яркой звезды северного неба. Три с половиной месяца спустя Венера восходит на три часа раньше Солнца, становясь сверкающей "утренней звездой" восточной части неба. Венеру можно наблюдать примерно через час после захода Солнца или за час до восхода.

ПРОХОЖДЕНИЕ ПО СОЛНЕЧНОМУ ДИСКУ

Венера ярко светила на ночном небе всю зиму и весну 2004 года , с каждым вечером она была видна все ближе и ближе к заходящему Солнцу и к июню постепенно скрылась в его лучах. Земляне готовились наблюдать необычное астрономическое явления - прохождение Венеры по диску Солнца. 8 июня 2004 года это произошло.

Жители европейской части России могли увидеть небольшое черное пятно на солнечном диске с 9:30 до 15:21 по московскому времени. Наблюдать за прохождением Венеры можно было в любой оптический инструмент - в бинокль, подзорную трубу, или телескоп. Человек с острым зрением мог увидеть темное пятнышко на поверхности Солнца и невооруженным глазом (хотя всем известно, насколько это может быть опасным для зрения).

Огромные венерианских кратеры возникли в результате ударов гигантских метеоритов, прорвавшихся сквозь атмосферу Венеры на ее поверхность. Такие столкновения высвобождали жидкую лаву, заключенную внутри планеты. Некоторые метеориты взрывались в нижних слоях атмосферы, создавая ударные волны, которые образовывали темные круглые кратеры. Метеориты, проходящие сквозь атмосферу, летят со скоростью около 60000 км/ч. Когда такой метеорит ударяется о поверхность, твердая порода мгновенно превращается в раскаленный пар, оставляя в грунте кратер. Иногда лава после такого удара находит путь наверх и вытекает из кратера.

ЖИЗНЬ НА ВЕНЕРЕ - ДОКАЗАНА?

Когда Венера пересекала солнечный диск, астрономам представились уникальные возможности для ее изучения с помощью телескопа Хаббл. Некоторые из них с уверенностью заявили: на этой планете обнаружены следы погибшей цивилизации. На увеличенных фотографиях явно видны развалины зданий, руины сооружений, без сомнения, созданных когда-то разумными существами.

«Установление того факта, что на Венере когда-то существовала разумная жизнь, - говорит астроном Джейкоб Ренарт, - является самым грандиозным событием со времен открытия Колумбом Нового Света».

Поверхность Венеры в настоящее время горячее, чем раскаленная печка. Однако было время, считают ученые, когда температурные, климатические и погодные условия здесь были почти такие же, как на Земле. По мнению специалистов, судьба Венеры является наглядным примером губительного действия парникового эффекта. Когда в атмосфере Венеры накопилось огромное количество углекислого газа, температура планеты возросла и достигла астрономических высот.

Ландшафт Венеры

«Теперь, когда мы знаем, что на Венере когда-то существовала разумная цивилизация, - продолжает Джейкоб Ренарт, - которую уничтожил парниковый эффект, нам следует задуматься над тем, не ожидает ли Землю та же самая участь. Во всяком случае, становится ясно, что продолжающееся истощение озонового слоя, защищающего земные организмы от ультрафиолетового излучения солнца, должно быть остановлено. От этого зависит наше будущее».

Эксперты полагают, что на Венеру должна быть послана научная экспедиция с целью сбора точных данных о некогда существовавшей на ней разумной цивилизации и причинах ее гибели. Конечно, в настоящий момент у землян пока нет возможности высадить на эту раскаленную планету космонавтов, но когда-нибудь она должна появиться. Пока же можно было бы использовать зонды, спускаемые аппараты, робототехнику. Пусть венерианская цивилизация давно исчезла, но, несомненно, должны остаться следы материальной культуры. Возможно, сохранились и приспособились к высокой температуре какие-либо виды бактерий или другие примитивные формы жизни, а также остатки жизни в облаках вокруг Венеры. Узнать об этом очень важно. Ведь то, что погубило жителей Венеры, может погубить и нас.

 

К сожалению, отрапортовать о безупречной готовности зонда к работе не удалось. Как раз, когда аппарат вышел на рабочую орбиту, было объявлено, что один из основных приборов, спектрометр PFS, не может навестись на Венеру. После ряда попыток обойти сбой инженеры смогли повернуть зеркало на 30 градусов, но этого оказалось мало для работы прибора, и в конце концов его пришлось выключить. Так Venus Express лишился одного из своих семи глаз, а вместе с ним и способности детально изучать химический состав атмосферы планеты.

НОВЫЕ ОТКРЫТИЯ НА ВЕНЕРЕ

И все же остальные научные приборы Venus Express начали получать ценную информацию, причем еще до выхода аппарата на рабочую орбиту.

• Впервые произведен качественный анализ структуры облачности в атмосфере Венеры. В ней выявились малоконтрастные ленточные структуры - по-видимому, являющиеся результатом действия сильных ветров. Венера, в отличие от Земли и других планет, поглощает солнечное излучение преимущественно в ультрафиолетовом диапазоне, а в других диапазонах большая часть света рассеивается облаками и уходит в космическое пространство. Это одна из причин, по которой Венера так ярко сияет на земном небосводе. Однако до сих пор непонятно, какое вещество в ее атмосфере обеспечивает высокое - более 50% - поглощение ультрафиолетового излучения.

• Станция провела очередную инфракрасную съемку южной полярной области, и там был обнаружен вихрь весьма неожиданной формы. Обычно атмосферные вихри, от смерчей до циклонов, формируются вокруг некоего центра, в котором вращение отсутствует. Появление этой «зоны спокойствия» в самом центре урагана (так называемого «глаза бури») объясняется соображениями симметрии: здесь у ветра просто нет предпочтительного направления, в котором он мог бы дуть. Но на южном полюсе Венеры неожиданно была обнаружена странная структура с двумя центрами, которые сложным образом связаны друг с другом.

«Изучив этот гигантский двойной шторм, мы обнаружили, что его структура изменяется в зависимости от высоты. Возникает ощущение, что мы смотрим на разные структуры, а не на одну целую, - говорит Пьер Дроссар, заместитель научного руководителя по прибору VIRTIS из Парижской обсерватории. - Новые данные, которые мы только начали анализировать и обрабатывать, выявляют еще большие различия». Насколько устойчиво это атмосферное образование, пока неясно.

Одно из наиболее красивых изображений спектрометр VIRTIS получил 29 июля при съемке Венеры с дальней дистанции — около 65 тысяч километров. На мозаике, составленной из трех снимков, хорошо видна сложная структура атмосферы. По внешнему виду она больше напоминает атмосферы планет-гигантов, чем земную. Снимки сделаны с интервалом около 30 минут и уже заметно не совпадают на границах. Это показывает, насколько динамична атмосфера Венеры. При том, что сутки на планете длятся 243 земных дня, ветер успевает обойти всю планету по экватору примерно за четверо наших суток. Это соответствует скорости более 100 м/с. Правда, такие скорости ветра наблюдаются только в средних и верхних слоях атмосферы. Как показали данные спускаемых аппаратов, в глубине атмосфера намного спокойнее, скорость ветра у поверхности составляет всего около 1 м/с.

 

Venus Express не может охватить одним взглядом всю планету даже с максимальной высоты (вверху). Приходится составлять мозаичные изображения, причем с приближением аппарата к планете по вытянутой орбите размер его поля зрения уменьшается (слева). Вместе с тем высокое разрешение камеры позволило подробно рассмотреть странный двойной вихрь на южном полюсе Венеры (справа).

 

Снимки Venus Express показывают изменения, происходящие с двойным полярной вихрем (слева и в центре). Ранее подобного образования в облаках Венеры не наблюдалось (справа: снимок с борта станции Pioneer Venus Orbiter).

Venus Express сделал еще несколько интересных открытий.

• До настоящего времени считалось, что облачный покров на Венере имеет толщину около 20 километров и простирается до высоты 65 километров над поверхностью. Однако первые промеры венерианской атмосферы, выполненные спектрометром SPICAV, показали, что на ночной стороне планеты облака поднимаются до 90-километровой высоты в виде плотного тумана и до 105 километров, но уже в виде более прозрачной дымки. Для сравнения: земная атмосфера становится полностью прозрачной уже на высоте 20 километров.

• С помощью блока SOIR в составе спектрометра SPICAV ученые обнаружили в атмосфере Венеры «тяжелую» воду, в состав которой входят атомы тяжелого изотопа водорода - дейтерия. Процентное отношение «тяжелой воды» к обычной позволяет оценить динамику водного баланса Венеры в прошлом и настоящем. На сегодняшний день в атмосфере планеты в виде пара содержится такое количество воды, которого достаточно, чтобы покрыть всю поверхность Венеры 3-сантиметровым слоем. Однако, по данным о количестве «тяжелой воды», ученые выдвинули предположение, что в прошлом водных запасов на Венере могло хватить на океан глубиной несколько сотен метров.

• Анализатор плазмы ASPERA зарегистрировал высокую скорость ухода вещества из атмосферы Венеры, а также отследил траектории других частиц, в частности ионов гелия солнечного происхождения. Полученная информация подтверждает, что атмосфера Венеры интенсивно взаимодействует с солнечным ветром.

А через несколько лет европейские ученые смогут разместить свои приборы на борту новой российской межпланетной станции. Федеральной космической программой на 2006-2015 годы предусмотрено начать разработку принципиально нового космического аппарата - долгоживущей напланетной станции «Венера-Д», предназначенной для детального исследования атмосферы и поверхности Венеры. Ожидается, что аппарат сможет проработать на поверхности Венеры 30 суток, а возможно, и более длительный срок. Это поможет ученым приблизиться к разгадке множества тайн, которые скрывает в себе загадочная и притягательная Венера.