Загадочная Венера

Каждая из восьми планет Солнечной системы по-своему уникальна, но сейчас я хочу рассмотреть некоторые из характеристик Венеры, ближайшей космической соседки Земли соответствующего ей класса. Венера – вторая из планет по степени удаления от Солнца, Земля – третья. Среднее расстояние от Солнца составляет 108 миллионов километров, а у Земли – 159 миллионов. Минимальное расстояние между «сёстрами», как их иногда называют – 38 миллионов километров, или 2, 2 световые минуты.

Размеры тел и их состав очень близки. Земная масса и плотность несколько выше. Венера не имеет естественных спутников, но есть предположение, подтверждённое математической моделью, что в прошлом спутником Венеры был Меркурий. В силу близости Солнца система оказалась неустойчивой и распалась, после чего Меркурий перешёл на самостоятельную околосолнечную орбиту. Этим пробуют объяснить её аномальную форму: она представляет собой довольно вытянутый эллипс с эксцентриситетом 0, 2056. Орбита Венеры, напротив, почти круглая, чему в Солнечной системе тоже нет аналогов (эксцентриситет равен 0, 0067, у круга – 0).

Венера – самая «круглая» из планет системы, поскольку необычайно медленно вращается вокруг собственной оси, и центробежные силы не плющат её с полюсов. Венерианские сутки длиннее её же года и длятся 243 земных дня, год же 225 наших суток. Всё небо закрыто сплошной толщей облаков, освещённость на базальтовой поверхности как в очень пасмурный земной день. Атмосфера состоит преимущественно из углекислого газа огромной плотности: давление на поверхности составляет 100 атмосфер, что соответствует давлению воды на глубине 900 метров. Газ в этих условиях переходит в иное агрегатное состояние и является сверхкритической жидкостью. Эта часть атмосферы представляет из себя полужидкий-полугазообразный океан с температурой + 462 градуса.   Венера по сути один чудовищный парник, разогретый сильнее любой другой планеты.

Однако в высотном поясе атмосферы – от 50 до 65 километров – температура и давление очень близки земным показателям. В этом слое учёные допускают возможность существования органических форм жизни в виде микроорганизмов, «плавающих» в газовой среде.

70% солнечного света планета отражает в космос.

Средняя орбитальная скорость 35 км в секунду.

Наклон орбиты к плоскости эклиптики (т.е. земной орбите) равен 3,4 градуса.

Блеск Венеры достигает - 4,6 звёздной величины, что делает её третьим по яркости объектом на земном небе. Вечером она способна отбрасывать различимые тени, а наблюдать её можно даже днём.

Ось вращения Венеры тоже необыкновенна и отклоняется от перпендикуляра на 87 градусов; она почти что лежит плашмя на плоскости орбиты, как лежала бы спица на столешнице. Для сравнения, земная ось имеет наклон 23, 5 градуса к перпендикуляру.

Но не это самое удивительное. Венера принадлежит к планетам «земной группы», близких по размеру, составу и плотности, наряду с Меркурием, Землёй и Марсом.  Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун являются газовыми гигантами; это другая группа. Согласно общепринятой теории, Солнечная система, подобно всякой другой, возникла из протопланетного газо-пылевого диска, который вращался, как всё в космосе. Даже не буду задаваться вопросом, как же так вышло, что из общего облака, где элементы перемешивались в течение миллиардов лет, выделились тела, состоящие из соединений кремния и железа, с одной стороны, и из водорода с другой. Допустим, диск был слоистым, неоднородным, как кольца Сатурна. Но совершенно уже не понятно, отчего одна из планет в каждой группе – Венера и Уран – имеет противоположное (не как у всех) орбитальное движение?

Если условно обозначить общее орбитальное движение планет «по часовой стрелке», то Венера и Уран движутся «против». Непорядок! Все материальные точки космического волчка, каким был протопланетный диск, двигались-то в одну сторону!

Почему я беру «по часовой стрелке» в кавычки? Дело в том, что это не абсолютная, а относительная характеристика вращательного движения. Она имеет смысл только в жёсткой системе Наблюдатель – объект. Например, когда часы перед нами и мы смотрим на них, мы как раз образуем такую систему. Стрелки движутся «по часовой стрелке», как им положено. Но представим: эти часы прозрачные, мы обошли их кругом и взглянули на циферблат с обратной стороны. Те же самые стрелки уже движутся против часовой стрелки, при том, что часы исправно идут по-прежнему.

То же с вращением планеты и планетарной системы. Посмотришь «сверху», со стороны северного полюса – по часовой, «снизу», со стороны южного – уже против.

Утверждение, что Земля вращается «по часовой стрелке» столь же абсурдно, как и противоположное утверждение.

Понятия верха и низа в открытом космосе вообще не существует. О «верхе» и «низе» можно судить только в поле тяготения массивной планеты или звезды возле её поверхности. Вектор ускорения свободного падения задаёт и вертикаль, и направление вниз.

Есть два способа создать искусственное поле гравитации любой интенсивности, а вместе с ним "верх" и "низ". 1. Построить космическую станцию в форме гигантского колеса и заставить его вращаться с нужной скоростью. Центробежные силы внутри "центрифуги" дадут аналог гравитационного поля. 2. Заставить обычный космический корабль благодаря тяге двигателей двигаться с ускорением. Если ускорение достигнет 9,8 метра на секунду в квадрате, человек внутри будет ощущать себя в точности, как на Земле.

Ещё сложнее с понятиями «справа» и «слева». Чтобы объяснить ребёнку, где право, а где лево, достаточно спросить: Какой рукой ты держишь ложку (карандаш, фломастер)? Так человек узнаёт, что у него есть правая рука, правая сторона тела и вообще можно повернуть направо. Но как обойтись без ложки? Представим мыслящего субъекта в виде точки в пространстве. Точка по определению лишена рук, ног, вообще измерений высоты, ширины и толщины.  При этом она по условию задачи наделена способностью мыслить и рассуждать. Как ей-то определить «право» и «лево»?

Предположим, вы стоите на перекрёстке, и вам нужно повернуть направо, чтобы  дойти до банка. Для встречного гражданина, которому тоже нужно в банк, тот же самый поворот будет налево. Всё как с движением часовых стрелок.


************

Венера сейчас наблюдается на юго-западе в качестве «вечерней звезды», как поэтически окрестили её в древности, и постепенно поднимается в направлении, противоположном суточному движению. Период наилучших элонгаций – максимальное удаление нижних планет от Солнца. Для Меркурия оно равно 28-ми градусам, для Венеры – 47-ми.


*************

Словарик специальных терминов:

Эксцентриситет – расстояние между фокусом эллипса и центром его большой оси. Чем меньше это расстояние, тем больше эллипс похож на круг.  У круга фокус совпадает с центром.

Наклон оси вращения – угол отклонения оси вращения небесного тела от перпендикуляра к его орбите.  Для Земли в наше время он равен 23 градусам 26 минутам и 14 секундам.

Элонгация – видимое удаление планеты от Солнца для земного наблюдателя.

07. 01. 2025