Планета Венера
Рефераты >> Астрономия >> Планета Венера

Существование менее плотной, чем земная, водородной ко-

роны у Венеры было обнаружено измерениями на космических ап-

паратах "Венера-4" и "Маринер-5". Для верхних областей Вене-

ры характерен ряд особенностей, определяемых фотохимией CO2

c возможным участием в комплексе реакций воды и галогенов, в

условиях атомных и молекулярных взаимодействий и взаимодейс-

твия с солнечным ветром.

Основная цель запуска в 1969 году двух станций "Вене-

ра-5" и "Венера-6" - увеличение проникновения в атмосферу

Венеры, повышение точности измерений химического состава,

параметров атмосферы и соответствующих им высот. Корпус

спускаемого аппарата был несколько упрочен, что позволило

провести измерения подоблачной атмосферы на более низких вы-

сотах (до 19 км над поверхностью планеты).

Спускаемый аппарат новой конструкции был создан и вошел

в состав станции "Венера-7", которая достигла окрестностей

планеты в декабре 1970 года. Ее аппаратура проводила измере-

ния не только во время спуска во всей толще атмосферы, но и

в течение 23 минут на самой поверхности планеты. Условия

оказались необыкновенно суровыми : давление достигало 90 ат-

мосфер, а температура - до 500оС; в облачном покрове, окуты-

вающем планету, очень много углекислого газа и мало кислоро-

да. Получены данные о характере пород поверхностного слоя

- 6 -

Венеры.

С помощью спускаемого аппарата станции "Венера-8" в

1972 году были проведены разносторонние исследования атмос-

феры и поверхности Венеры. Кроме измерений атмосферного дав-

ления, плотности и температуры были измерены освещенность и

вертикальная структура аэрозольной среды, в том числе и об-

лачного слоя, определены скорости ветра на различных высотах

в атмосфере по доплеровскому сдвигу частоты радиопередатчи-

ка, проведена гамма-спектроскопия поверхностных пород. Фото-

метрические измерения показали, что облачный слой простира-

ется до высот около 40 км, оценена его оптическая толщина и

прозрачность; освещенность на поверхности дневной стороны

Венеры оказалась достаточной для съемки изображения места

посадки. Впервые получен высотный профиль скорости ветра,

который характеризуется возрастанием скорости от 0,5 м/сек у

поверхности до 100 м/сек у верхней границы облаков. По со-

держанию естественных радиоактивных элементов (уран, торий,

калий) поверхностные породы на Венере занимают промежуточное

положение между базальтами и гранитами.

В феврале 1974 года на расстоянии 6000 км от Венеры

прошел американский зонд "Маринер-10", на котором были уста-

новлены телевизионная камера, ультрафиолетовый спектрометр и

инфракрасный радиометр. Полученные телевизионные изображения

облачного слоя использовались для исследования динамики ат-

мосферы. С помощью ультрафиолетового спектрометра обнаружены

и измерены количества гелия в атмосфере.

Станции нового поколения "Венера-9" и "Венера-10", дос-

тигшие планеты в октябре 1975 года, стали первыми искусс-

- 7 -

твенными спутниками Венеры, а их спускаемые аппараты совер-

шили мягкую посадку на освещенной стороне планеты. Впервые

были переданы панорамные телевизионные изображения с другой

планеты, измерены на спускаемых аппаратах плотность, давле-

ние, температура атмосферы, количество водяного пара, прове-

дены нефелометрические измерения частиц облаков, измерения

освещенности в различных участках спектра. Для измерений ха-

рактеристик грунта помимо гамма-спектрометра использовался

радиационный плотнометр. Искусственные спутники позволили

получить телевизионные изображения облачного слоя, распреде-

ление температуры по верхней границе облаков, спектры ночно-

го свечения планеты, провести исследования водородной коро-

ны, многократное радиопросвечивание атмосферы и ионосферы,

измерение магнитных полей и околопланетной плазмы. На стан-

циях второго поколения информация со спускаемых аппаратов

предавалась на орбитальный аппарат, а затем ретранслирова-

лась на Землю. Это привело к значительному увеличению коли-

чества получаемой информации.

На панорамах видны выходы коренных пород наряду с эро-

дированным материалом; развалы камней могут быть результатом

смещений в коре и служить подтверждением тектонической ак-

тивности на Венере. В целом поверхность Венеры - это горячая

сухая каменистая пустыня.

В 1978 году по межпланетной трассе прошли и достигли

заданной цели еще два посланца - "Венера-11" и "Венера-12",

основной задачей которых, было детальное исследование хими-

ческого состава нижней атмосферы методами масс-спектромет-

рии, газовой хроматографии, оптической и рентгеновской

- 8 -

спектроскопии. Были измерены количества азота, окиси углеро-

да, двуокиси серы, водяного пара, серы, аргона, неона и оп-

ределены изотопные отношения аргона, неона, кислорода, угле-

рода, обнаружены хлор и сера в частицах облаков, получены

детальные данные по поглощению солнечного излучения на раз-

личных высотах в атмосфере, необходимые для изучения его

теплового режима. Специальным приемником были зарегистриро-

ваны импульсы электромагнитного излучения, указывающие на

существование электрических зарядов в атмосфере наподобе

земных молний. На пролетных аппаратах были установлены уль-

трафиолетовые спектрометры для исследования состава верхней

атмосферы.

Основная составляющая атмосферы Венеры - углекислый газ

(96% по объему ), азот ( 4%), окись углеродадвуокись серы ,

кислорода практически нет , содержание водяного пара, по-ви-

димому, колеблетсяот 0,1 - 0,4% под облачными слоями до

15-30% выше них. Наземными спектроскопическими исследования-

ми найдены также молекулы HCl.

Температура атмосферы Венеры у поверхности планеты ( на

уровне, соответствующем радиусу 6052 км) 735 К, давление 9

МПа, плотность газа в 60 раз больше, чем в земной атмосфере.

Атмосфера Венеры до 50 км от поверхности сохраняется близкой

к адиабатической, а выше 50 км температурный градиент умень-

шается приблизительно вдвое. Суточные колебания температуры

у поверхности 1 К, а на высоте 50-80 км достигают 15-20 К.

Температура верхней границы облачного слоя в приполярной зо-

не на 5-10 К выше, чем у экватора, что, видимо, связано с

- 9 -

изменением высоты расположения облаков. Высокая температура

атмосферы у поверхности объясняется действием парникового

эффекта : согласно данным прямых измерений, значительная

часть солнечного излучения (3 - 4%) достигает поверхности и

нагревает ее, а сильная непрозрачность для собственного инф-

ракрасного излучения плотной углекислой атмосферы с примесью

водяного пара препятствует остыванию поверхности.


Страница: