Реферат: Венера

<strong/>

Венера- вторая после Меркурия по удаленности от Солнца (108млн.км) планета земнойгруппы. Ее орбита имеет форму почти правильного круга (эксцентриситет 0,007).Венера совершает облет Солнца за 224,7 земных суток со скоростью 35 км/сек.

Особенностьдвижения Венеры в космосе: если все планеты (кроме Урана) вращаются вокругсвоей оси против часовой стрелки (если смотреть со стороны Северного полюсамира), то Венера вращается в противоположном направлении — по часовой стрелке.

Осьвращения Венеры почти перпендикулярна к орбитальной плоскости (наклон 3 ),поэтому там отсутствуют сезоны года — один день похож на другой, имеетодинаковую продолжительность и одинаковую погоду. Эта погодная однотипность ещебольше усиливается специфичностью венерианской атмосферы — ее сильнымпарниковым эффектом.

Изучение Венеры

Докосмическоевремя. На заре телескопической астрономии великий Галилей опубликоваланаграмму: “Не оконченное и скрытое прочтено мною”.

Расшифровкасодержала известие о том, что мать любви (Венера) наблюдается в различных фазахподобно Луне (Цинтии): “ Мать любви подражает фигурам Цинтии”.

Заэтим открытием, окончательно утвердившим правоту гелиоцентрической системыКоперника, в изучении Венеры последовали полтора века застоя. Фоном служилимногочисленные заявки на псевдооткрытия вроде свидетельства Франческо Фонтаныиз Неаполя, который в 1643 г. увидел на Венере горы, поднимавшиеся на несколькодесятков километров .* Спор о Гималаях на Венере впоследствии не затухал, исамым курьезным является то, что современные планетологи действительнообнаружили на Венере высокие горные кряжи.

Кпрохождению Венеры по диску Солнца 1761 г. относится выдающееся открытие,сделанное М.В.Ломоносовым, которое было совершенно точно истолковано егоавтором как открытие атмосферы Венеры. Отчет М.В.Ломоносова об этом открытииотличается ясностью

*Граница дня и ночи — терминатор — на Венере изломана. Фонтана действовалприменительно к Венере так же, как гениальный Галилей применительно к Луне: оннаивно полагал, что изломанность терминатора Венеры зависит от теней,отбрасываемых рельефом. Отсюда нелепый результат, поскольку неправильностьтерминатора Венеры зависит лишь от облачности.  и образностью. “… Ожидаявступления Венерина на Солнце… увидел наконец, что солнечный край чаемоговступления стал неявственен и несколько будто стушеван, а прежде был весьмачист и везде равен… При выступлении Венеры из Солнца, когда передний ее крайстал приближаться к солнечному краю… появился на краю Солнца пупырь, которыйтем явственнее учинился, чем ближе Венера к выступлению приходила… Сие не чтоиное показывает, как преломление лучей солнечных в Венериной атмосфере...”

ОткрытиеМ.В.Ломоносова поставило точку над i: поверхность Венеры в оптическом диапазоненикогда не наблюдается, поскольку она укрыта от глаз непроницаемой завесойоблаков.

Предположенияо природе поверхности этой планеты вплоть до второй половины нашего векаоставались по этой причине более или менее фантастическими. Одна из прежнихгипотез рисовала гигантский безбрежный океан, покрывающий всю без исключенияповерхность планеты. Согласно другим гипотезам, лик планеты должен былпредставлять собой выжженную, абсолютно безводную пустыню, а знаменитые облака- минеральную пыль в бурно циркулирующей атмосфере. Сторонники еще одной точкизрения исходили из того, что условия на Венере близки к тем, которые были наЗемле в каменноугольный период, — жаркий климат с обилием влаги.

Нов прежние времена ни одна из догадок о природе поверхности этой планеты так ине получила ранга научной теории. Астрономам попросту не хватало наблюдательныхфактов. Не удавалось доже достоверно определить период вращения Венеры вокругоси.

Серьезныйпрогресс в изучении соседней с Землей планеты наступил лишь с применениемрадиолокации и началом полетов к Венере автоматических космических аппаратов.Правда о Венере оказалась удивительнее любой фантазии.

Космическаяэра. Исследования Венеры начинаются с посылки к ней первых космическихаппаратов. Вначале перед ними ставилась задача помимо изучения межпланетногопространства проникнуть в атмосферу и дать конкретные данные о ее физических ихимических параметрах, а затем и о ее поверхности и грунте. Как и изучение Луныи Марса автоматическими межпланетными станциями, исследование Венерыосуществлялось советскими и американскими учеными.

Советскиеисследования. За 20-летний срок, с 12 февраля 1961 г. до конца 1983 г., внаправлении Венеры было запущено 16 космических станций типа “Венера”.Последняя из них (“Венера-16”) была выведена на орбиту искусственного спутникаВенеры 14 октября 1983 г. и с этого времени начала передавать информацию вЦентр дальней космической связи СССР.

Первыедве советские космические станции (“Венера — 1, -2”) прошли мимо Венеры. Вовремя полета они передавали на Землю информацию о космическом пространстве.

“Венера-3”стартовала 16 ноября 1965 г., а 1 марта 1966 г. достигла Венеры. Это был первыйв истории человечества межпланетный перелет.

Следующимбыл полет “Венеры-4”. Она была запущена 12 июля 1967 г., а 18 октября того жегода достигла окрестностей Венеры и отделила спускаемый аппарат, который втечение полутора часов передавал на Землю уникальные данные о параметрахатмосферы. На высоте 23 км над поверхностью планеты, где температура была 325С, а давление 17,6 кг/см2, спускаемый аппарат разрушился.

5января 1969 г. стартовала “Венера-5”, а 10 января — “Венера -6”. 16 и 17 маятого же года они вошли в атмосферу Венеры и провели исследование ее глубокихслоев. Были уточнены данные о параметрах атмосферы, полученные станцией“Венера-4”. В химическом составе венерианской атмосферы оказалось 97%углекислого газа. Хотя спускаемые аппараты станции “Венера-5” и “Венера-6”имели более прочную конструкцию, все же они не выдержали огромного давления иразрушились на высоте 20 км над поверхностью.

Лишьспускаемому аппарату следующей советской космической станции “Венера-7”,имевшему усовершенствованную конструкцию, удалось впервые в историикосмонавтики пересечь всю толщу венерианской атмосферы и достичь поверхности.Станция была запущена 17 августа 1970 г., а спускаемый отсек 15 декабрясовершил посадку. В течение всего времени спуска отсек передавал информацию опараметрах атмосферы и в течение 23 минут — с поверхности планеты. В местепосадки температура оказалась около 500 С, а давление порядка 100 атмосфер.

Автоматическаястанция “Венера-8” была запущена 27 марта 1972 г. с промежуточной околоземнойорбиты. Через 117 суток полета, 22 июля 1972 г., станция достигла окрестностейВенеры и отделила от себя спускаемый аппарат. В месте его посадки наповерхность планеты зафиксировано давление в 90 раз выше, чем на Земле, атемпература 470 С.

“Венера-9”и “Венера-10” запущены соответственно 8 и 14 июня 1975 г., а 22 и 25 октябрятого же года их спускаемые аппараты достигли поверхности планеты и впервые вистории космонавтики передали на Землю ее изображение. Сами же станции сталипервыми искусственными спутниками Венеры.

9и 14 сентября 1978 г. соответственно стартовали “Венера-11” и “Венера-12”.Спускаемые аппараты станций совершили мягкую посадку, зафиксировав в невысокихслоях атмосферы многократные электрические разряды — предположительно вспышкимолний. Отделив спускаемые аппараты, станции продолжали всестороннееисследование космического пространства.

30октября 1981 г. была запущена автоматическая межпланетная станция “Венера-13”.Преодолев за 4 месяца расстояние более 300 млн. Км, станция 1 марта 1982 г.отделила от себя спускаемый аппарат, прошла на расстоянии 36000 км отповерхности Венеры и продолжала полет по гелиоцентрической орбите какискусственная планета вокруг Солнца. Спускаемый аппарат провел цветноефотографирование поверхности и установил базальтовый состав грунта. Температураоказалась равной 457 С, давление 89 атмосфер.

4ноября 1981 г. произошел запуск “Венеры-14”. Она имела такую же программуисследования, что и “Венера-13”. ЕЕ спускаемый аппарат регистрировалтемпературу, давление, состав атмосферы, бра робы грунта; фиксировалисьэлектрические разряды в нижней атмосфере. После отделения спускаемого аппаратастанция продолжала исследование космического пространства. Спускаемые аппаратыстанций были снабжены устройствами для бурения грунта и химического анализа егообразцов.

Вместе посадки спускаемого аппарата станции “Венера-14” температура оказалась465 С, а давление 94 атмосферы. Передачи на Землю панорамных изображенийокружающей местности осуществлялись через цветные светофильтры. В получаемыхизображениях преобладали желтовато-оранжевые, зеленоватые цвета любых предметовна поверхности, оранжеватое небо и такого цвета облака над головой. Дело в том,что синяя часть спектра солнечной радиации поглощается в верхней частиатмосферы Венеры, поэтому ее поверхность и нижняя часть атмосферы освещаются небелым, как на Земле, а желтым светом. Таковы законы оптики.

Перед“Венерами -15 и -16” поставлены новые задачи: провести радиолокационную съемкуСеверной полярной области. Для этой цели на космических аппаратах, выведенныхна вокругпланетные орбиты, были установлены радиолокационные станции боковогообзора. 16 октября 1983 г. “Венера-15” провела целый сеанс радиозондированияпланеты. Получено изображение приполярной области площадью более миллионаквадратных километров, имеющей вид полосы длиной 9 тыс., а шириной 150 км. Наизображении различаются ударные кратеры, гряды возвышенностей, крупные разломы,горные хребты, уступы и детали рельефа размером 1 -2 км.

Вапреле 1984 г. по московскому телевидению передавалось сообщение опродолжающейся радиолокационной съемке северной полярной области Венеры идетальной обработке информации, поступающей с орбитальных станций “Венера -15”и “Венера-16”.

Американскиеисследования. Американцами были запущены к Венере четыре автоматические станциисо спускаемыми аппаратами. Дважды пролетел и делал телевизионную съемкувенерианской поверхности “Маринер-10”. Применяя специальное радарноеустройство в сочетании с использованием наземных радиотелескопов, спутник“Пионер-Венера-1” проводил съемку поверхности планеты между шестидесятыми параллелями.

Результаты исследований.

1.Посылкой автоматических аппаратов к Венере удалось раскрыть состав,вертикальную структуру и динамику атмосферы.

2.Методом бурения и другими методами установлен химический состав грунта, типповерхностных горных пород.

3.Осуществлена радарная съемка поверхности Венеры.

4.Вследствие очень высоких температур и давления жизнь на Венере отсутствует.

Атмосфера

Загадочнаяатмосфера Венеры была центральным пунктом программы исследований при помощиавтоматический аппаратов за последние два десятилетия. Важнейшими аспектами ееисследований были химический состав, вертикальная структура и динамикавоздушной среды. Большое внимание отводилось облачному покрову, играющему рольнепреодолимого барьера для проникновения в глубь атмосферы электромагнитныхволн оптического диапазона. При телевизионной съемке Венеры удавалось получитьизображение только облачного покрова. Непонятными были необычайная сухостьвоздушной среды и ее феноменальный парниковый эффект, за счет которого фактическаятемпература поверхности и нижний слоев тропосферы оказалась более чем на 500выше эффективной (равновесной).

Составатмосферы. Впервые химический состав атмосферы прямыми методами был осуществленсоветскими аппаратами “Венера-4, -5 и -6”. Он оказался таким: СО -97, N — 2, О- 0,1, Н О — 0,05%. Последующие полеты космических аппаратов подтвердилиприведенные данные с небольшими коррективами. Крайне незначительное содержаниеводяного пара в атмосфере, а в ней сосредоточена вся планетная масса гидросферывнешней области Венеры, представляет собой на сегодняшний день загадку.

Атмосферыпланет земной группы формировались за счет выхода из недр вулканических газовпри дифференциации вещества в стадию его расплавления. Основную частьвулканических газов составляют водяной пар и углекислый газ, находящиеся междусобой в объемном соотношении 5: 1 (Маров, 1976). Свободные азот, кислород,водород в состав вулканических газов не входят, а представляют собой продуктыпоследующих реакций.

Пооценкам, общее количество углекислого газа на Венере и Земле приблизительноодинаковое. Только на Земле он связан в осадочных породах и отчасти поглощенводными массами океанов, на Венере же весь он сконцентрирован в атмосфере.Обилие углекислого газа в современной атмосфере Венеры в тысячи раз превышаетобщее его количество в земной атмосфере.

Всоответствии с приведенной пропорцией выделения водяного пара и углекислогогаза при дифференциации планетного вещества Венера должна была бы иметьмощнейшую гидросферу, вполне сопоставимую с земной — с толщиной эквивалентногослоя воды на поверхности порядка 2,7 км. Приблизительно такого же колоссальногомасштаба должна была бы быть и гидросфера Венеры — планеты, по своим размерами эволюции очень сходной с Землей. Куда же девались с Венеры огромные массыводы? Надежного ответа на поставленный вопрос пока нет.

Вертикальнаяструктура. В соответствии с температурным профилем (рис.1) атмосфера Венерыделится на две области: тропосферу, простирающуюся от поверхности планеты доприблизительно 100 км, и термосферу (Schubert and Covey, 1981).

Тропосфера.Названа по аналогии с земной тропосферой по температурному вертикальномупрофилю. В венерианской тропосфере температура с высотой понижается. Наповерхности температура равняется + 460 С, она мало меняется днем и ночью. Кверхней границе тропосферы (рис. 1) температура понижается до 180 К (- 93 С).Состав газов тропосферы в общем сохраняется по всему профилю, т.е. это восновном атмосфера из углекислого газа.

Втропосфере на высотах между 45 -50 и 60- 65 км находится облачный покров, унего очень высокое альбедо: он отражает около 78% приходящей солнечнойрадиации. Только небольшая часть солнечной энергии проходит через облака итропосферный воздух и достигает поверхности планеты.

Несмотряна то что прямая солнечная радиация почти не достигает поверхности планеты,температура ее, а также нижних слоев тропосферы очень высока — до 460 С.Причиной является сильно выраженный парниковый эффект атмосферы.

Облачныйпокров. Несмотря на неоднократное пересечение облачного покрова спускаемымиаппаратами космических станций, взятие проб воздуха на разной высоте и анализих, четкого представления о составе облаков и их генезисе до сих пор нет. Яснотолько одно, что если до космического века они признавались в основной своеймассе состоящими из водяного пара, то в настоящее время такая точка зренияпризнается ошибочной.

Постепени поляризации облака состоят скорее всего из капелек серной кислоты спримесью воды (Schubert and Covey, 1981).

М.Я.Маров(1976) облачный покров Венеры определяет как скопление капелекконцентрированного ( 75-80%) водного раствора серной кислоты, возможно, спримесью плавиковой и соляной кислот. Серная кислота находится в переходномсостоянии из жидкой фазы в твердую. Содержание водяного пара в облачном покровене более 10 — 10 от общей смеси газов.

Повертикали облачный покров делится на три слоя: верхний, простирающийся междувысотами 65 и 78 км (Ксанфомалити, 1976), средний, основной слой плотныхоблаков — от 50 до 65 км и нижний, находящийся под основным слоем ипредставляющий собой дымку, аналогичную верхнему слою.

Основнойоблачный слой, обладающий стабильностью и высокой плотностью, непрозрачен длясветовых лучей. 78% солнечной радиации отражается его верхней поверхностью, иименно ее полосчатое строение наблюдается в наземных телескопах и нателевизионных снимках. Светлые полосы это — это поверхность густых облаков, атемные — разрывы между ними, через которые в ультрафиолетовых лучах виденнеосвещенный нижний слой облачного покрова.

Присреднем значении температурного градиента в тропосфере 7,3 /км ( у земнойтропосферы он 5,6 /км) температура воздуха понижается с высотой приблизительно+470 С у поверхности планеты до -35 С у верхней поверхности основного облачногослоя (Ксанфомалити, 1976). Это означает, что в верхней части облачного слоявода может находиться ( при давлении 0,11 кг/см ) только в твердой фазе — ввиде кристаллов льда.

Используяуказанное значение температурного градиента, легко получить температуру нижнейповерхности основного облачного слоя на высоте 50 км. Она будет + 75 С.Приблизительно на 2 — 3 км ниже того уровня, уже в пределах нижнегоразреженного облачного слоя, температура повышается до + 100 С. Это пределнахождения воды в жидкой фазе. Следовательно, ниже 47-48 км вода можетнаходиться в тропосфере только в газообразном состоянии — в виде пара. Такимобразом, поверхность Венеры нигде не соприкасается с водой в ее наиболееактивной фазе — в жидком состоянии. Круговорот воды на Венере, характеризующийсякрайней незначительностью участвующей в нем воды, могущей переходить из однойфазы в другие, ограничивается интервалами высот в тропосфере от 47 доприблизительно 65 км. Атмосферные осадки на Венере в виде дождя, снега, градаотсутствуют вследствие очень напряженного температурного поля внешней областипланеты. Из сказанного следует, что круговорот воды на Венере не возбуждаетобычных для Земли природных процессов — флювиальных, гляциальных и других. Водав парообразном состоянии обусловливает химическое выветривание горных пород.Однако и этот процесс малоактивен.

Термосфера.Над тропосферой находится разреженная верхняя атмосфера. Днем она нагреваетсяот прямой радиации в ультрафиолетовом диапазоне волн, а потому ее температура свысотой повышается (рис. 1). Таким образом, по вертикальному изменениютемпературы термосфера Венеры аналогична земной термосфере. Но вместе с темимеются и различия. На Земле эта сфера существует непрерывно — день и ночь, ана Венере — только днем, ночью она исчезает. Повышенный нагрев воздуха вдневное время заменяется его сильным охлаждением ночью, в связи с чем воздушнаясреда верхней атмосферы приобретает свойство криосферы (Schubert and Covey,1981).

Вверхней атмосфере преобладание СО сохраняется до высоты 200 км. На высотах250-300 км его заменяет атмосферный кислород (О) и окись углерода, а выше500-700 км атмосфера становится чисто водородной, которая постепенно переходитв межпланетную среду.

Температурныйминимум в атмосфере приурочен к высотам 100-110 км, т.е. к основаниютермосферы. Его значение выражается 160-180 К (от -113 до -93 С). Подъемтемпературы воздуха выше этого уровня связан с поглощением коротковолновойсолнечной радиации (Маров, 1976).

Циркуляцияатмосферы. Под влиянием солнечной радиации происходит неравномерных нагревпланетной атмосферы. Тепловой баланс атмосферы в экваториальной зоне бываетположительным, т.е. приход тепла больше излучения его в инфракрасном диапазоневолн в космос. Однако избыток тепла не накапливается в экваториальной зоне, апередается полярным областям, у которых тепловой баланс отрицательный.Происходит некоторое сглаживание температурных различий областей: одной — сположительным тепловым балансом, другой — с отрицательным.

Этотпроцесс конвективной передачи тепла от экватора к полюсам свойственен и Земле,но вследствие мощного широтного перемещения воздушных масс с востока на западон оказывается недостаточно выраженным.

Ввенерианской атмосфере горизонтальные различия температур намного меньше, чемвертикальные. Наибольшие широтные различия, установленные “Пионер-Венус — 1”,относятся к верхнему уровню облаков. Разница в температурах по этому уровню (65км от поверхности) между полюсами и 60-й параллелью составляет 10-20, анаиболее высокие ее приурочены к экваториальной зоне, как и у других планет.

Наибольшееколичество энергии поглощается в интервале высот 70-100 км; температура на этомуровне на полюсе выше, чем в экваториальной зоне.

Впрочем, аналогичное явление характерно и для Земли. В земной атмосфере в пределахстратосферы и мезосферы полярная область теплее, чем экваториальная.

Ввенерианской тропосфере температурные вариации по широте значительно больше,чем по долготе. По долготе на расстоянии 110 (больше 1/4 окружности) изменениетемпературы составляет не более 5. В нижней тропосфере (10-20) км различия ещеменьше, она так массивна, что сохраняет высокие температуры даже в течениепродолжительного периода очень длинной (117 земных суток) венерианской ночи(Schubert and Covey, 1981). Температура на ночной стороне Венеры лишь на 20ниже, чем на дневной.

Хотягоризонтальные температурные различия в венерианской тропосфере малы, тем неменее они могут возбуждать силы атмосферной циркуляции. Особенно большоезначение имеют широтные градиенты температуры (между дневной и ночной сторонамипланеты).

Всоответствии с вращением Венеры с востока на запад в том же направлении (свостока на запад) происходит вращение атмосферы. Скорость вращения тропосферыкак по вертикали, так и в горизонтальном направлении изменяется. Если наэкваторе у поверхности Венеры восточные ветры не превышают скорость 1-2 м/сек,то на уровне верхней поверхности основного облачного слоя, т.е. на высоте 65км, скорость восточного переноса воздушных масс возрастает до 100 м/сек ( 360км/час). Вращаясь с высокой скоростью (в экваториальной зоне), облачный покровза четверо земных суток делает оборот вокруг Венеры, совершающей свой оборотвокруг оси за 243 суток, т.е. вращается в 60 раз медленнее, чем верхняяповерхность основного облачного слоя.

Навысотах от 40 до 60 км движение воздушных масс с востока на запад происходит соскоростью 60 м/сек. У поверхности планеты ветра практически нет (скорость его1-2 м/сек), и она окутана плотным горячим сухим воздухом (470 С). Наличиеоблачного покрова свидетельствует о восходящих потоках воздуха. Вследствиемедленного вращения силы Кориолиса на Венере очень малы.

Климат.Погода. Применительно к Венере, конечно, несколько упрощая суть дела, можносказать, что климат и погода на этой планете одно и то же. Действительно, еслипод погодой понимать “непрерывно меняющееся состояние атмосферы… илипоследовательное изменение значений всех метеорологических элементов...”(Хромов, Мамонтова, 1974, с.348), то на Венере эти условия практическинеизменны в течение и суток и года. При почти перпендикулярном положении осивращения Венеры к орбитальной плоскости ( наклон 3 ) колебания значенийметеорологических элементов остаются в течение суток ( их продолжительность 234земных суток) почти неизменными. Колебания температуры у поверхности непревышают 5-15 С.

Экзогенные процессы на Венере

Отсутствиена Венере воды и крайне малая скорость ветра у поверхности планеты неспособствуют развитию ни флювиальных. эоловых процессов. Обнаружение“Венерой-8” подобия коры выветривания на горных породах, богатых радиоактивнымиэлементами, свидетельствует о действии процесса химического выветривания, хотяна поверхности планеты, как отмечалось, нет ни капли жидкой воды. При оченьвысокой температуре поверхности, близкой к точке плавления цинка и свинца,вероятно, протекают процессы непосредственного взаимодействия горной породы снаходящимся в воздухе водяным паром. Вследствие необычайной сухости воздуханижних слоев атмосферы едва ли процесс химического выветривания может идтиактивно.

Пригосподстве устойчивых температурных условий на поверхности планеты термическоевыветривание также протекает очень вяло. Как показали панорамы поверхностиВенеры, выполненные спускаемыми аппаратами “Венера-9-14”, местами имеютсякрутые склоны с каменными осыпями. Следовательно, в определенных условияхрельефа гравитационные процессы могут протекать активно.

Рельеф и недра венеры

Вотличие от Луны и Меркурия, где отсутствие атмосферы или ее большаяпрозрачность (Марс) позволяют вести орбитальным спутникам детальнуютелевизионную съемку, густой облачный покров Венеры, практически поглощающийвсю солнечную радиацию оптического диапазона волн, исключает возможностьполучения фото- и телевизионных снимков поверхности планеты. Но облачный покровпропускает радиоволны, вследствие чего имеется возможность радарной съемкиповерхности Венеры путем использования наземных высокочувствительныхрадиотелескопов. И еще один способ изучения поверхности — это посылка на нееспециальных аппаратов-лабораторий, снабженных телекамерами. В последнеедесятилетие было послано много таких аппаратов, о строении поверхности Венерыполучены конкретные данные.

Наповерхности Венеры обнаружена порода, богатая калием, ураном и торием, что вземных условиях соответствует составу не первичных вулканических пород, авторичных, прошедших экзогенную переработку. В других местах на поверхностизалегает крупнощебенчатый и глыбовый материал темных пород с плотностью 2,7-2,9г/см и другие элементы, характерные для базальтов. Таким образом, поверхностныепороды Венеры оказались такими же, как на Луне, Меркурии и Марсе, излившимисямагматическими породами основного состава.

Спускаемыйаппарат “Венеры-9” сел на склон крутизной 30, и слагающие склон обломки породбыли угловатыми, часто с острыми ребрами, среди них находилось небольшоеколичество мелкозема. В целом на Венере наиболее распространена скалистаяповерхность без мелкозема или с его небольшим количеством. Однако ни песка, нипыли, как на Марсе, ни порошкообразного вещества с включением каменных обломков,т.е. лунного реголита, в местах посадки спускаемых аппаратов не оказалось. Нообнаружено другое — наличие маломощных плотных слоистых пород. Их образованиесвязывается с осаждением из атмосферы вулканического пепла и метеоритной пыли.

Проведенныекосмическими аппаратами аналитические исследования подтвердили магматическоепроисхождение коренных пород и их основной состав. Цветное фотографированиемест посадки спусковых аппаратов позволило с большей детальностьюохарактеризовать горные породы.

Последниерадарные исследования, осуществленные в Посадене (Калифорния, США) в 1974-1975гг., позволили получить много данных о макрорельефе венерианской поверхности. Кчислу наиболее интересных сведений следует отнести обнаруженные вблизи экваторалинейного трога протяженностью 1500 км, шириной 150 км и глубиной 2 км,ориентированного с СВ на ЮЗ. По своей морфологии он напоминаетВосточно-Африканскую систему рифтов и гигантский грабен, то же вэкваториальной зоне Марса. Анализ радиолокационной карты Венеры выявил широкоераспространение на ней рифтовых зон.

Дж.Шабер (Рифтовые зоны на Венере, 1983) выделил в пределах тропических широтпланеты три крупные зоны тектонических нарушений, протягивающихся на многиетысячи километров. Главная из них проходит в субширотном направлении от землиАфродиты к вулканическому поднятию Бета. Рифтовые структуры в ней располагаютсявдоль южных подножий поднятий Овды и Фетиды. Длина зоны 21 тыс.км. Другая зонааналогичной структуры (длиной 14 тыс.км) прослеживается от области Фетиды досеверо-западного окончания области Атлы. Третья зона (длиной 6 тыс.км)протягивается в меридиональном направлении от области Бета до области Фебы.

Основнуючасть поверхности Венеры занимают холмистые равнины. Крупные возвышенности(высотой до 10 км) в совокупности занимают пространство с Австралию. Многиевозвышенности имеют в плане овальную форму и являются, вероятно, щитовымивулканами. Один из них напоминает марсианский вулканический гигант Олимп.Поперечник его от 300 до 400 км, но высота всего 1 км. В центре лавового щитанаходится кальдеровидная депрессия диаметром 80 км. По-видимому, вулканическиеформы вообще широко распространены на поверхности Венеры.

Нарадиолокационной карте Венеры видно обилие кратеров, похожих на лунные.Особенно их много в экваториальном поясе. Крупные кратеры имеют поперечники вдесятки километров и даже достигают 150 км. Характерно, что все кратеры болееплоские, чем лунные, даже наиболее крупные из них не глубже 400 м.

Американскийученый Р.Гольдштейн исследовал экваториальную область поперечником в 1500 км.На этой площади он обнаружил свыше 10 кратеров диаметром от 35 до 150 км. Вотличие от лунных и марсианских кратеров, достигающих глубины 3-5 % диаметра,венерианские кратеры не превышают 0,3 % диаметра. Вообще поверхность Венеры посравнению с другими планетами оказалась более сглаженной.

Нарядус кратерами обычных размеров с поперечником в десятки километров ( реже в 100км) на Венере имеются и гигантские овальные впадины -депрессии, подобные МорюДождей на Луне, диаметром до 1 тыс. км. Одна из них находится в северномполушарии. На Венере обнаружено много крупных тектонических структур, подобныхмарсианским и земным. В приэкваториальной области простирается обширнаявозвышенность Бета, по-видимому, огромный вулкан щитового типа, сложенныйбазальтами.

Кюгу от массива Бета находится другая крупная возвышенность — Феба. На цветныхпанорамных снимках ее восточной оконечности грунт имеет необычныежелто-коричневые оттенки. Но эта окраска — результат проявления поглощающихособенностей венерианской атмосферы, которая пропускает к поверхности планетытолько волны солнечной радиации желтого и коричневого диапазонов, а голубойспектр поглощает.

Весьрегион Бета- Феба геологи относят к вулканическим провинциям, притом молодоговозраста, поскольку они имеют свежую поверхность, еще не затронутую процессомхимического выветривания. (Ксанфомалити, 1982).

Достоверныхданных о внутреннем строении Венеры пока нет. Но ее большая вулканическаяактивность в течение всей истории очевидна. В работе Э. И Л. Янг (1978)приводится теоретически обоснованный разрез планеты, из которого ясно, чтовнутреннее строение Венеры похоже на земное. Предполагается, что планета имеетжидкое ядро, мантию и кору из горных пород. Размеры ядра, так же как толщинамантии и коры, неизвестны.

Американскиеученые Р.Ю.Филлипс, И.М.Каула и др. (Phillips,1981) считают, что тектоника иэволюция Венеры и Земли разные. У Венеры в отличие от Земли преобладаютпреимущественно сглаженные формы рельефа, отсутствуют такие морфоструктуры, каксрединно-океанические хребты; для нее характерны прямая корреляционнаязависимость между гравитационными аномалиями и топографией,. А такжерасположение компенсационных масс под поднятыми участками на глубинахприблизительно 100 км. Кора Венеры имеет очень древний возраст. а общаявысокая температура у ее поверхности исключает возможность проявления субдукции( погружения океанической коры под материковые области).

Магнитноеполе. Исследованиями установлено. Что собственного магнитного биполярногопланетного поля у Венеры не обнаружено ( “Правда”, 23.1.1976). Но слабоемагнитное поле, связанное, вероятно, с намагниченностью приповерхностных толщгорных пород, имеется. Оно фиксируется в зоне его взаимодействия с солнечнымветром — ударной волной мощностью 10-20 км. Напряженность магнитного поляповерхности Венеры оценивается в 18 гамм, т.е. в 2-3 тыс. Раз слабее, чем уполя Земли (Почтарев, 1978). Такое очень слабое магнитное поле может лишь внебольшой степени ослаблять воздействие мощного плазменного потока солнечноговетра на поверхность Венеры.

Природная обстановка венеры

Попавна Венеру, мы окажемся в совершенно особой, не только нам привычной, ногибельной для всего живого природной обстановке. Это прежде всего высокая температура.Затем необычайная сухость поверхности и нижней атмосферы и, наконец, ее состав- 97 % СЩ. Человек, оказавшийся на Венере, найдет для себя привычные землянамусловия давления и температуры только на одном высотном уровне — в тропосфере,в 55 километрах от поверхности планеты. Но и здесь состав воздуха другой — основным компонентом его будет углекислый газ.

Крупныетектонические поднятия, огромные вулканы и другие формы рельефа, в том числе идревнего, свидетельствуют прежде всего о слабой активности экзогенныхпроцессов. И это понятно, ведь на поверхности Венеры отсутствует жидкая вода. Скоторой связано функционирование обширного комплекса экзогенных процессов. Водав жидкой, а также в твердой и газообразной фазах способствует развитию мощногоклиматического круговорота, оказывающего определяющее воздействие не только наактивность экзогенных процессов, но и на весь процесс эволюции внешней областипланеты.

ПланетаВенера по массе, размеру, рифтообразованию и другим параметрам напоминаетЗемлю. Но отсутствие у нее жидкой воды и связанных с нею активных процессов — причины большой консервативности ее поверхности. Она, как Луна и Меркурий, малоподвержена изменению экзогенными процессами. Даже Марс, приблизительно в 8 разуступающий Венере по массе, достиг более высокого уровня эволюции внешнейобласти. Это произошло за счет большой подвижности очень разреженной атмосферыи участия в прошлом небольшого количества жидкой воды в климатическомкруговороте планеты.

Список литературы

А.Е.Криволуцкий- “Голубая планета”

А.А.Гурштейн- “Извечные тайны неба”

Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта referat2000.bizforum.ru/

еще рефераты
Еще работы по математике