Краткая справка
Меркурий
- ближайшая к Солнцу планета. Среднее расстояние между Меркурием и Солнцем - 58 млн километров. Планета имеет сильно вытянутую орбиту. Год на Меркурии длится 88 суток. У планеты обнаружена сильно разреженная гелиевая атмосфера. Давление, создаваемое такой атмосферой, в 500 млрд раз меньше, чем давление воздуха у поверхности Земли.
Венера
- самый яркий после Солнца и Луны объект земного неба. Полный оборот вокруг Солнца Венера совершает за 225 суток. Период вращения вокруг оси равен 243 суткам, т.е. продолжительность суток самая большая среди планет. Атмосфера Венеры на 96,5% состоит из углекислого газа и на 3,5% из азота.
Необходимое оборудование
С точки зрения оборудования наблюдение Меркурия и Венеры принципиально не отличается от наблюдения других планет. Однако есть и свои нюансы. Например, для наблюдений Венеры малопригодны ахроматические рефракторы, которые отягощают изображение большим хроматизмом, что особенно проявляется благодаря ослепительному блеску планеты. Не лишним будет иметь и экваториальную монтировку или монтировку, оснащенную Go-To, так как наблюдение нижних планет можно и нужно проводить в дневное время. Но сложности с поиском планеты в дневное время делают почти невозможным использование обычных, альт-азимутальных монтировок.
Детали на поверхности Меркурия и Венеры едва уловимы при визуальных наблюдениях, и качество всех оптических узлов телескопа не должно вызывать сомнений. Рекомендуется иметь в наличии качественные планетные окуляры - ортоскопики и моноцентрики.
Набор цветных светофильтров также окажется кстати. Оранжевый, красный и тёмно-красный (полезен на больших телескопах) фильтры помогут улучшить контраст планет при наблюдении на дневном и сумеречном небе. Зеленый, фиолетовый и синий выделяют темные детали на дисках планет.
Внимание! Проводя дневные наблюдения Меркурия или Венеры, ни в коем случае не смотрите на Солнце через окуляр телескопа или в оптический искатель! Более подробно о наблюдениях Солнца в телескоп читайте в инструкции к телескопу. Избегайте случайного попадания Солнца в поле зрения телескопа. Даже мимолетный взгляд на Солнце способен повредить ваше зрение.
Меркурий
Когда наблюдать Меркурий
Меркурий имеет у наблюдателей репутацию «неуловимой планеты». Дело в том, что среди всех планет продолжительность его видимости самая маленькая. Поскольку в своем видимом движении по небосводу Меркурий не отходит далеко от Солнца, то у жителей средних северных широт (Россия и страны СНГ, Европа, Англия, США и т.д.) нет возможности увидеть планету в тёмное время суток. Напротив, наблюдатели Южного полушария иногда имеют возможность захватить Меркурий после наступления астрономической ночи.
Самые благоприятные периоды для наблюдения Меркурия приходятся на моменты его наибольшей элонгации (удаления от Солнца), и когда планета находится на наибольшей высоте над горизонтом во время захода или восхода Солнца. В средних северных широтах такие моменты наступают весной в период восточной элонгации, когда Меркурий виден в вечернее время, или в осенние периоды его западной элонгации, когда планета видна утром.
Наблюдения Меркурия
Скорее всего, первое наблюдение Меркурия вас немного разочарует. По сравнению с Юпитером, Сатурном и Луной планета, мягко говоря, непривлекательна. Меркурий - планета для искушенных наблюдателей, любящих ставить себе трудные задачи и стремящихся добиться больших результатов.
Боле того, многие опытные любители астрономии никогда не наблюдали Меркурий. А вот если вам нравится часами рассматривать тусклые и ничем не примечательные галактики, возможно, Меркурий станет для вас новой, увлекательной забавой.
Наблюдения Меркурия невооруженным глазом или в бинокль
Вопреки всеобщему заблуждению Меркурий достаточно легко найти на небе невооруженным глазом. Как правило, шансы на успех довольно велики, если искать планету в пределах недели до и после её наибольшей элонгации. Они значительно увеличиваются, если атмосфера спокойная, и наблюдениям не мешают высокие здания и городской смог.
Весной, в период вечерней видимости, Меркурий виден невооруженным глазом спустя полчаса после захода Солнца, невысоко над западной частью горизонта. В зависимости от рельефа местности и прозрачности атмосферы, планету можно наблюдать около часа на сумеречном небе. Аналогично, осенью, когда наступает утренняя видимость, Меркурий можно рассмотреть спустя 30 минут после его восхода и созерцать невооруженным глазом на протяжении часа, пока он не исчезнет в лучах восходящего Солнца.
В благоприятные периоды блеск Меркурия достигает -1,3 звездной величины, что всего на 0,1 меньше, чем у Сириуса, - самой яркой звезды земного неба. Стоит заметить, что низкая высота над горизонтом и, как следствие, толстый и бурлящий слой воздуха, стоящий на пути света от планеты, делают Меркурий мерцающим, как и остальные звезды. Многие наблюдатели отмечают наличие розового или бледно-розового оттенка у планеты - обратите на это внимание во время вашего следующего наблюдения Меркурия.
Гораздо проще рассмотреть Меркурий в бинокль, особенно, в первые минуты после захода Солнца, когда небо еще довольно яркое. Конечно, рассмотреть фазы планеты в бинокль не удастся, и тем не менее, это отличный инструмент для поиска планеты и наблюдения таких красивых явлений, как сближение Меркурия с другими планетами, а также с яркими звездами и Луной.
Наблюдения Меркурия в телескоп
Как правило, для телескопических наблюдений Меркурий доступен в течение пяти недель около периодов его наилучшей видимости. Но сразу стоит упомянуть, что наблюдение Меркурия - непростая задача. Как уже было сказано выше, невысокое положение планеты над горизонтом создает препятствия для её наблюдения. Приготовьтесь к тому, что изображение планеты будет постоянно «колбасить», и только в редкие моменты, на доли секунды картинка успокаивается и позволяет рассмотреть некоторые интересные детали.
Самая очевидная особенность - это фазы Меркурия, которые можно без особого труда рассмотреть в 80-мм телескоп. Правда, для этого потребуется разогнать увеличение телескопа минимум до 100х. Вблизи максимальной элонгации, т.е. наилучшего времени для наблюдения планеты, видимый диск Меркурия освещен на 50% (половина диска). Следует отметить, что рассмотреть фазу, когда планета освещена менее чем на 30% или больше чем на 70%, почти невозможно, так как в это время Меркурий находится слишком близко к Солнцу.
Если разглядеть фазы Меркурия не так уж и сложно, то различить детали на его диске - задача не для слабонервных. Существует множество противоречивых сведений о наблюдении различных темных пятен на его поверхности. Некоторые наблюдатели сообщают о том, что в телескопы средних размеров они могут разглядеть детали, другие же ничего не видят на диске планеты. Безусловно, успех зависит не только от размера телескопа и его оптических качеств, но и от опыта наблюдателя, а также от условий наблюдения.
Зарисовка. Тёмные детали на поверхности Меркурия. Телескоп ШК 8"
Вблизи моментов наибольшей элонгации Меркурия, в 100–120-мм телескоп при хороших атмосферных условиях можно разглядеть легкие потемнения вдоль линии терминатора. Однако нетренированному глазу достаточно сложно рассмотреть тончайшие детали на его поверхности, поэтому опытные наблюдатели в данном случае имеют больше шансов на успех.
Располагая телескопом с диаметром объектива более 250 мм, можно попробовать разглядеть большие потемнения удаленной от терминатора поверхности. Это увлекательное и чрезвычайно сложное занятие может стать хорошим испытанием ваших наблюдательных навыков.
Венера
Когда наблюдать Венеру
Венера более доступна для наблюдений по сравнению с Меркурием. Несмотря на то, что как и Меркурий, Венера не отходит далеко от Солнца, видимое угловое расстояние между ними может достигать 47°. В период оптимальной видимости Венеру можно наблюдать в течение нескольких часов после захода Солнца как «Вечернюю звезду» или перед восходом - как «Утреннею звезду». У жителей Северного полушария лучшее время для наблюдений приходится на восточную элонгацию, когда весенними вечерами планета может наблюдаться вплоть до полуночи.
В периоды, близкие к восточной или западной элонгации, планета располагается высоко над горизонтом и имеет большую яркость, что благоприятно сказывается на условиях наблюдения. Как правило, продолжительность лучшей видимости составляет около месяца.
Наблюдения Венеры
Наблюдения Венеры невооруженным глазом в дневное время
Самый легкий способ наблюдения Венеры невооруженным глазом - это найти планету во время её восхода на утреннем небе и не упускать из вида после восхода Солнца, до тех пор пока это возможно. В благоприятные периоды видимости и при наличии идеального состояния атмосферы Венеру удается не упускать из вида довольно продолжительное время.
Шансы на успех увеличиваются, если заслонить Солнце искусственной или естественной преградой. Например, найти удобное место, так чтобы высоко стоящее дерево или здание могло заслонить яркое Солнце, но не закрывало планету. Естественно, дневные поиски Венеры следует начинать, располагая точными сведениями о её положении на небе и удаленности от Солнца. Такие данные можно получить, воспользовавшись любой программой-планетарием, например StarCalc.
Безусловно, довольно трудно рассмотреть на дневном небе едва заметный крошечный участок света, почти не выделяемый из окружающего фона, коим является Венера. Однако существует одна уловка, которая может помочь уловить это призрачное свечение: приступая к поиску планеты, первым делом следует посмотреть некоторое время на отдаленный горизонт, а затем направить взгляд в предполагаемое место неба, где должна располагаться Венера. Так как глаза имеют особенность на небольшой промежуток времени сохранять фокус (в данном случае, фокусировку на бесконечность), ваши шансы разглядеть планету увеличиваются.
Наблюдения Венеры в бинокль
Бинокль - отличный инструмент для поиска Венеры и проведения её простейших наблюдений. Благодаря большому полю зрения бинокля появляется возможность наблюдать сближения планет между собой и с Луной. Большим астрономическим биноклям - 15х70 и 20х100 - вполне под силу показать фазы Венеры, когда её видимый диск более 40"".
В бинокль значительно проще найти Венеру в светлое время суток. Но будьте осторожны: даже случайное попадание Солнца в поле зрения способно повредить ваши глаза, что приведет к полной потере зрения! Поиски Венеры лучше всего проводить в хорошую погоду, когда небо синее и видны далекие строения на линии горизонта, что говорит о высокой прозрачности атмосферы. В качестве ориентира при поиске планеты можно выбрать Луну, которая обычно без труда видна на светлом небе. Для этого заранее, с помощью программы планетария, определите день и время, когда Луна и Венера окажутся на небольшом расстоянии друг от друга и, прихватив с собой бинокль, выходите на охоту.
Фазы Венеры. Фотограф Крис Проктор
Наблюдения Венеры в телескоп
Дневные наблюдения Венеры
Даже в небольшой телескоп ослепительное сияние Венеры уменьшает общий контраст изображения, мешая увидеть её фазы, а также сводит на нет все старания разглядеть тончайшие детали поверхности.
Один из способов уменьшить яркость планеты - проводить её наблюдения в дневное время суток. Телескоп позволяет наблюдать Венеру на дневном небе почти круглый год. Только в течение двух недель до и после её верхнего соединения планета недоступна для наблюдения из-за чрезмерной близости к Солнцу.
Владельцы телескопов с системой автоматического наведения Go-To могут без особого труда навести телескоп на Венеру, используя метод выравнивания телескопа по Солнцу. Как это сделать, детально описано в руководстве пользователя телескопа.
Еще один способ найти Венеру - использовать телескоп на экваториальной монтировке, имеющей установочные координатные круги. Для этого тщательно выровняйте монтировку, затем наведите телескоп на Солнце, соблюдая необходимые меры предосторожности (используйте специально предназначенный для наблюдения Солнца светофильтр или спроецируйте изображение на лист бумаги). Затем выровняйте координатные круги согласно заранее рассчитанным экваториальным координатам Солнца (Ra и Dec). Точные координаты Солнца и Венеры на данный момент времени можно заранее рассчитать с помощью программы-планетария.
После выравнивания по Солнцу начните не спеша перемещать трубу телескопа, пока координаты на установочных кругах не совпадут с координатами Венеры. Используя поисковый окуляр, посмотрите в телескоп и найдите планету. Следует отметить, что значительно проще рассмотреть Венеру, если заранее тщательно настроить фокус телескопа по удаленным предметам.
После того как планета найдена, можно применить более высокое увеличение. Полезным окажется оранжевый или красный фильтр, который способен повысить контраст между Венерой и фоном неба, а также подчеркивает тонкие детали облачного покрова. В период, близкий к нижнему соединению, Венера выглядит как узкий серп. В такие моменты можно заметить появление так называемых рогов у Венеры, которые тонкой светлой окантовкой очерчивают диск планеты. Это явление вызвано рассеиванием солнечного света в атмосфере планеты.
Типичный вид Венеры в небольшой телескоп. Зарисовка Эвана Брюса
Ночные наблюдения Венеры
Несмотря на то что дневные наблюдения Венеры обладают рядом преимуществ, многие любители астрономии предпочитают наблюдать планету на сумеречном или ночном небе. Безусловно, в такое время суток нет проблем с обнаружением планеты на небе, что является очевидным плюсом. Однако и минусов предостаточно. Как сказано выше, главный враг наблюдателя - ослепительный блеск Венеры, который препятствует обнаружению тончайших деталей в облачном покрове планеты. Правда, с этим недостатком можно бороться с помощью поляризационного фильтра с переменной плотностью.
Еще один минус - небольшая высота планеты над горизонтом. Как правило, даже в наилучшие периоды видимости, в тёмное время суток высота Венеры над горизонтом не превышает 30°. А как известно, наблюдения любого объекта желательно проводить, когда его высота более 30°. На такой высоте отрицательное влияние атмосферы на качество изображение сводится к минимуму.
Вообще, говоря о наблюдении Венеры и учитывая особенности её видимости, эту планку можно и понизить. Но стоит иметь в виду, что наблюдения планеты в период, когда её высота над горизонтом менее 20°, не желательны.
Наблюдение тёмных узоров в облаках Венеры
Зачастую диск Венеры предстаёт перед наблюдателем однородным, серовато-белым и без каких-либо подробностей. Иногда, при хороших условиях наблюдения, можно заметить потемнение вдоль линии терминатора. Еще реже некоторым любителям астрономии удается разглядеть тёмные образования, имеющие причудливые формы. Что влияет на видимость деталей? На данный момент нет четкого и однозначного ответа. Скорее всего, совокупность факторов: и условия наблюдения, и качество оборудования, и особенности зрения. Остановимся подробней на последнем.
Несколько десятилетий назад было выдвинуто предположение, что у некоторых наблюдателей глаза более чувствительны к ультрафиолетовому спектру, благодаря чему они могут видеть темные полосы и образования на планете. Это предположение впоследствии подтвердилось фотографиями, сделанными в ультрафиолетовом спектре, которые показали наличие деталей, не видимых на обычных фотографиях. Опять же, не стоит сбрасывать со счетов и самообман наблюдателя. Дело в том, что тёмные особенности чрезвычайно неуловимы, - легко убедить себя в их наличии лишь потому, что ожидаешь их увидеть.
Сложно ответить и на вопрос о минимальном телескопе, необходимом для наблюдения деталей облачного покрова. Некоторые наблюдатели уверяют, что видят их в 100-мм телескопы, иным не удается их разглядеть и в более крупные. Некоторым наблюдателям удается увидеть потемнения с помощью синего, фиолетового или жёлтого фильтра. Поэтому вне зависимости от имеющегося у вас оборудования, не прекращайте попытки найти интересные особенности, тренируйте зрение, и вам обязательно улыбнется удача.
Существует следующая классификация тёмных особенностей:
Ленточные.
Тёмные, параллельные полосы. Идут перпендикулярно краю рогов.
Радиальные.
Тёмные полосы, идущие радиально из подсолнечной точки (место, куда солнечные лучи попадают под прямым углом).
Неправильные.
Имеют нечеткую форму, могут быть как вытянутыми, так и почти прямыми.
Аморфные
. Хаотичные потемнения, не имеющие формы и не поддающиеся какому-либо описанию.
Белые (яркие) пятна на Венере
Иногда удаётся наблюдать яркие пятна около полюсов планеты. Так называемые «полярные пятна» могут наблюдаться в течение нескольких недель и обычно характеризуются медленным появлением и столь же медленным исчезновением. Зачастую пятна появляются около Южного полюса, реже у Северного.
Зарисовки Венеры в 100мм рефлектор. Видны тёмные и светлые образования и неровности терминатора.
Аномалии
Эффект Шрётера
Так называемый эффект Шрётера заключается в запаздывании или опережении наступления момента дихотомии (фаза 0,5) на несколько дней относительно предварительных расчетов. Наблюдается у нижних планет (Меркурий и Венера). Причина этого явления кроется в рассеивании солнечного света вдоль терминатора планеты.
Пепельный свет
Еще одна интересная иллюзия проявляется, когда Венера имеет фазу узкого серпа. Иногда в эти периоды можно заметить легкое свечение неосвещенной части планеты.
Неровность контура
Сочетания тёмных и ярких деталей, которые более явно проявляются около линии терминатора, создают иллюзию неровности. Это явление трудно заметить визуально, но, как правило, оно хорошо проявляется на фотографиях Венеры. Планета становится похожа на кусок сыра, как бы аккуратно обглоданный мышами с края (около терминатора).
Все знают что астрономические наблюдения проводятся под покровом темноты, желательно вдали от яркой городской засветки. Тем не менее на небе можно увидеть много интересного даже при ярком солнечном свете. И это не только Солнце. Днем превосходно видно Луну, а при определенной сноровке можно разглядеть и сфотографировать даже некоторые планеты и космические аппараты! В статье много дневных фото и видео с различными небесными объектами.
Луна и Венера при дневном свете. Источник: Astronomy Picture of the Day , .
Я постарался сослаться на авторов всех найденных мною для статьи снимков. Авторов видеороликов с YouTube видно в самом YouTube. Там где автор не указан, использованы мои собственные фото.
Солнце
Наиболее очевидный объект для дневных наблюдений это Солнце, ведь ночью его не видно. Смотреть на Солнце можно лишь через плотный светофильтр, иначе вы испортите зрение. Можно самостоятельно изготовить фильтр используя специальную пленку , или купить готовый стеклянный фильтр . В редких случаях атмосферная дымка формирует естественный фильтр и можно разглядеть крупные пятна даже невооруженным глазом. На этом фото ниже и левее центра диска видна группа солнечных пятен AR 2396 .
Ну а в небольшой телескоп с фильтром солнечные пятна выглядят вот так:
С помощью несложных манипуляций в графическом редакторе можно выявить незаметные глазу факелы - светлые структуры окружающие пятна.
Вверху снимка для демонстрации масштаба я добавил изображение Земли и Луны с соблюдением всех пропорций (диаметр и взаимное расстояние).
Луна
Многие даже не догадываются что Луна хорошо видна днем. Ее можно видеть почти каждый день, кроме дат близких к новолунию и полнолунию. Растущая Луна видна во второй половине дня, убывающая - в первой. Сейчас как раз хорошие условия видимости убывающей Луны, вы легко заметите ее утром по дороге на работу. Сфотографировать дневную Луну можно даже на мобильник:
Или на цифромыльницу:
В телескоп лунные кратеры видны и днем, а фотографии на фоне синего неба выглядят даже красивее ночных со скучным черным фоном.
Сделав несколько снимков с интервалом в сутки, можно увидеть не только смену фаз но и либрации .
А вот рекордный снимок самого узкого лунного серпа, сделанный фотографом Тьерри Лего :
Во время съемки Луна была всего в четырех градусах от Солнца. Для защиты от засветки фотографу пришлось соорудить вот такое приспособление:
Ну и наконец, говоря о Луне, как не вспомнить солнечные затмения во время которых Луна проходит перед нашим главным дневным светилом.
Больше снимков недавнего затмения можно найти в моей статье Смотрим солнечное затмение вместе .
Венера
Дневную Венеру увидеть сложнее чем Луну. На первом фото в статье видно что ее поверхность значительно ярче поверхности Луны, но ее размеры малы и невооруженным глазом вы лишь увидите белую точку. Чтобы увидеть Венеру днем, выясните ее текущее положение в Stellarium или любом другом приложении-планетарии. В большинстве случаев, она будет находиться в 20-50 градусах западнее или восточнее Солнца. Встаньте так чтобы какое-нибудь здание закрывало от вас Солнце но оставляло видимым участок неба где находится Венера. Если захотите воспользоваться биноклем или телескопом, будьте осторожны. При поисках планеты всегда оставайтесь в тени чтобы случайно не посмотреть на Солнце. За несколько недель до или после нижнего соединения серп Венеры виден лучше всего (а сейчас как раз такое благоприятное время).
Узкий серп настолько ярок что просвечивает сквозь легкие облака, что хорошо видно на видеороликах ниже.
Марс
Изредка, во времена великих противостояний , Марс сияет столь же ярко как Луна Юпитер. Правда во время противостояний Марс не виден днем - он восходит с заходом Солнца и садится на рассвете. Поэтому днем его можно засечь лишь вот в таком виде:
Венера – вторая планета солнечной системы и ближайшая соседка Земли. Между Венерой и нашей планетой расстояние «всего» 108 000 000 миллионов километров. Поэтому учёные рассматривают Венеру как одно из возможных мест для заселения. Вот только день на Венере длится как земной год, а солнце встаёт на западе. О странностях нашей удивительной соседки и пойдёт речь в этом обзоре.
1. День равен году
День на Венере больше, чем год. Если быть точнее, то планета вращается вокруг своей оси так медленно, что день на Венере длится 243 земных дня, а год – 224,7 земных дня.
2. Видна без телескопа
Есть 5 планет, которые можно увидеть невооруженным глазом, а не с помощью телескопа. Это Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн.
3. Размер и орбита
Из всех планет Солнечной системы Венера больше всего похожа на Землю. Некоторые называют ее близнецом Земли, поскольку обе планеты обладают примерно одинаковыми размерами и орбитой.
4. Плавающие города
В последнее время ученые утверждают, что города, которые будут плавать над облаками Венеры могут стать лучшим выбором для потенциальной колонизации другой планеты. Хотя на поверхности Венеры царит ад, условия на высоте сотни километров (температура, давление и сила тяжести) почти идеально подходят человеку.
В 1970 году на Венеру приземлился советский межпланетный космический зонд. Он стал первым кораблем, который приземлился на другой планете, а также первым, который передал данные оттуда обратно на Землю. Правда, продлилось это недолго (всего 23 минуты) из-за крайне агрессивной обстановки на планете.
6. Температура на поверхности
Как известно, температура на поверхности Венеры такова, что там не может выжить ничто живое. А также здесь идет металлический снег.
7. Атмосфера и голос
8. Поверхностные гравитации планет
Поверхностные гравитации Венеры, Сатурна, Урана и Нептуна приблизительно одинаковые. В среднем они составляют 15 % от земной гравитации.
9. Вулканы Венеры
На Венере есть больше вулканов, чем на любой другой планете в Солнечной системе. Если быть точнее, то их более 1600, причем большинство действующие.
10. Атмосферное давление
Стоит ли говорить, что давление атмосфера на поверхности Венеры также, мягко говоря, недружелюбно к людям. Если быть точнее, то оно примерно в 90 раз выше, чем давление на уровне моря на Земле.
11. Температура поверхности
На поверхности Венеры царит настоящий ад. Температура здесь может достигать 470 градусов по Цельсию. Неудивительно, что зонд «Венера-7» прожил столь недолго.
12. Ураганы Венеры
Ветра на Венере не отстают от температуры по экстремальности. К примеру, в среднем слое облаков нередки ураганы со скоростью ветра до 725 км/ч.
13. Восход на западе
Ни один рукотворный объект не выжил на Венере в течение более чем 127 минут. Именно столько продержался зонд «Венера-13».
Учёные сегодня активно разрабатывают космическую тему. И недавно рассказали про .
Видя эту планету на рассвете в сиянии утренней зари, римляне называли ее Люцифером, что означало «сияющий». Вечером, когда она выделялась своим блеском на фоне заката, ее и Веспером, то есть «вечерней звездой». На самом деле речь об одном и том же небесном теле - о планете Венера, много веков подряд из-за удивительного сияния люди ассоциировали Венеру с красотой и любовью, но сегодня благодаря современным зондам мы знаем, что это ужасный мир, в котором ни один человек не прожил бы и доли секунды. Это место, где царят высочайшие температуры и чудовищное давление (в 92 раза выше земного), а чрезвычайно плотная атмосфера перенасыщена углекислым газом, что совершенно непригодно для жизни. Одним словом, Венера гораздо больше похожа на дантов ад, чем на райский уголок.
РАСКАЛЕННАЯ ПЛАНЕТА
При наблюдении невооруженным глазом Венера поражает своей яркостью, благодаря которой она всегда считалась символом красоты. Но теперь мы знаем, что это представление имеет мало общего с реалиями самой планеты. Венера прячет свои тайны под непреодолимой толщей атмосферы, которая не позволяет ни одному оптическому инструменту проникнуть к ее поверхности. В нижних слоях воздух почти неподвижен и находится под таким давлением, которое на Земле отмечается только в океанских глубинах.
Горячее Меркурия
Венерианская атмосфера, богатая углекислым газом, который вызывает парниковый эффект, привела к растущему нагреванию всей планеты и установлению поистине адской температуры. На Венере еще жарче, чем на Меркурии, несмотря на то, что он намного ближе к Солнцу. На всей поверхности Венеры температура превышает 440 °С еще и потому, что атмосфера не только накапливает тепло, но и распространяет его до полюсов и на ночное полушарие.
Размеры Венеры сравнимы с земными: ее диаметр всего на 650 км меньше диаметра нашей планеты. Но внешний облик Венеры совсем иной. Вода в жидком виде там отсутствует из-за сильнейшего нагревания.Что касается поверхности, то ее исследование с помощью радара показало, что она довольно плоская: перепад высот на 65% территории не достигает и 2 км.
Невероятно длинный день
Из-за сплошного слоя облаков атмосферные условия практически одинаковы на всей поверхности Венеры, но если бы этого слоя не было, мы бы наблюдали картину, сильно отличающуюся от земной. Поскольку ось вращения Венеры практически к лишена наклона, на этой планете нет смены времен года, и тепло, получаемое разными областями, зависит только от их широты. Если венерианский год длительностью в 224,7 земных суток не кажется таким уж долгим, то что можно сказать о венерианских сутках, которые представляются просто бесконечными? Дело в том, что Венера совершает полный оборот вокруг своей оси за 243 земных дня, то есть дольше чем за ее год! Поэтому солнечные сутки на ней длятся 116,7 земных суток. Не удивляйтесь: Венера совершает обратное вращение, то есть она вращается в направлении, противоположном обычному движению планет Солнечной системы.
КАК РАСПОЗНАТЬ ВЕНЕРУ НА НЕБЕ
Венеру трудно спутать с другими небесными телами, так как по яркости она уступает лишь СолнцуиЛуне.Чтокасается максимума блеска, он составляет-4,4 m. Свет планеты настолько ярок, что образует тени и слабые отблески на поверхности моря. При безоблачном небе Венеру можно разглядеть даже среди бела дня, при условии, если она находится на достаточно большом угловом расстоянии от Солнца. Так что найти вторую планету Солнечной системы на небе совсем нетрудно. Стоит учитывать, что Венера видна лишь перед рассветом и на закате.
Почему она сияет так ярко?
Яркость Венеры не объясняется только тем, что она находится близко к Солнцу. Настоящая причина - ее альбедо, то есть способность отражать приходящий от Солнца свет. У Венеры самое высокое альбедо среди всех планет Солнечной системы. Атмосфера Венеры отражает две трети солнечного света. Все это доказывает, что парниковый эффект действительно мощно воздействует на Венеру, учитывая количество энергии, поглощаемое планетой.
Элонгации и соединения
Еще в древности люди заметили, что Венера и Меркурий движутся иначе, чем другие планеты. Эта особенность оставалась тайной вплоть до открытия гелиоцентрической системы: она помогла объяснить странное движение Венеры и Меркурия тем, что орбиты этих двух планет находятся внутри земной орбиты. Из-за этого при наблюдении с Земли кажется, будто так называемые внутренние планеты зигзагообразно движутся вокруг Солнца, от которого они никогда не отклоняются на большое угловое расстояние. Наиболее благоприятные для наблюдения за этими планетами периоды называются «максимальными элонгациями». Они соответствуют моменту, когда планеты отдаляются от Солнца на наибольшее угловое расстояние. В частности, когда Венера находится в максимальной элонгации, она удаляется от Солнца на угловое расстояние, достигающее 48°, и ее видно на небе почти 4 часа после заката (при восточной элонгации) или 4 часа до рассвета (при западной элонгации). Когда максимальная элонгация завершается, угловое расстояние между Венерой и Солнцем начинает сокращаться, и периоды, в которые можно наблюдать планету на небе, становятся все короче. Когда же Венера наконец достигает соединения, наблюдение становится почти невозможным из-за ее близости к нашему светилу.
ЯРКАЯ, НО ТУМАННАЯ
При наблюдении в ваш телескоп планета, которую древние греки посвятили прекраснейшей из богинь, похожа на раскаленный диск бело-сероватого цвета, при этом его окружность почти никогда не будет казаться четкой из-за смены фаз. Венера считается одной из наиболее трудных планет для наблюдения в телескоп. И дело совсем не в сложности наведения телескопа в нужном направлении.Напротив, ведь Венера отличается огромной яркостью! Проблема в том, что плотный слой облаков, окутывающий планету, делает ее наблюдаемый диск недостаточно контрастным. Только с помощью некоторых приемов можно рассмотреть хотя бы мимолетные детали.
Фазы, как у Луны
Как и наша Луна, Венера показывает нам то серп, то выпуклый диск. Диск Венеры виден целиком только тогда, когда планета располагается вблизи верхнего соединения. Однако в этом случае наблюдение за ней усложняется небольшими угловыми размерами (в это время планета находится от нас на максимальном расстоянии) и слишком малым угловым расстоянием от Солнца.
Та же сложность возникает и тогда, когда Венера достигает нижнего соединения. Но в этом случае планета повернет к Земле свое неосвещенное полушарие, а потому мы сможем наблюдать только серп, хотя и достигающий внушительных угловых размеров (около 60°).
Дневные наблюдения
Чтобы рассмотреть хоть какие-то детали на поверхности Венеры, необходимо увеличить контраст, а также снизить ослепляющий эффект от чрезмерной яркости планеты, для чего рекомендуется использовать цветные фильтры, например, лунный фильтр,прилагаемый к вашему телескопу. А чтобы увеличить контраст, лучше всего вести наблюдения в условиях сумерек или даже днем. Так смягчится разница в яркости между диском планеты и небесным фоном, и бледные расплывчатые пятна на поверхности Венеры будут казаться несколько четче. Дневное наблюдение, кроме всего прочего, обеспечивает заметное преимущество - возможность навести телескоп на большую высоту над горизонтом (дело в том, что незначительное угловое расстояние, отделяющее Венеру от Солнца, приводит к тому, что планета достигает наибольшей высоты над горизонтом именно днем). Это влечет за собой снижение атмосферной турбулентности и, соответственно, улучшение видимости. С другой стороны, при ярком свете дня найти планету на небосклоне непросто. Эту трудность можно преодолеть, выставив небесные координаты Венеры на установочных кругах монтировки, прилагающихся к вашему телескопу.
Совсем не близнецы
Почему на Венере, чьи размеры, масса и плотность настолько сходны с земными, сформировались настолько отличные от Земли атмосферные условия? Ответ, вероятно, заключается в разнице расстояния от Солнца. Венера расположена ближе к нашему светилу, а потому была подвержена воздействию более высоких температур, из-за которых на планете исчезла вода в жидком состоянии и высвободились два газа, создающие мощнейший парниковый эффект: водяной пар и углекислый газ. В то время как на Земле довольно большое количество диоксида углерода (СО2) сосредоточилось в углеродных скальных породах, на Венере весь углекислый газ остался в атмосфере.
Что касается водяного пара, ультрафиолетовое солнечное излучение очень быстро разложило его на водород, который сразу рассеялся в космосе, и кислород, позже вошедший в состав поверхностных скальных пород. Поэтому сегодня его концентрация в венерианских облаках составляет около 0,01%, то есть она минимальна.
На Земле за формирование облаков отвечает в первую очередь водяной пар. А на Венере облака больше похожи на смог. Они появились в результате химических реакции с участием соединений серы, таких как серный ангидрид, в атмосфере, сформировавшейся под влиянием вулканических извержений.
Пустыня или болото?
Многие астрономы прошлого тщетно пытались нарисовать карту поверхности Венеры на основе изменчивых темных деталей, скорее всего, вызванных атмосферными явлениями. В конце XIX века наиболее популярными были две теории: первая представляла Венеру как исключительно влажный мир, состоящий из бесконечных болот, населенных гигантскими растениями и водяными существами. Вторая теория описывала планету как выжженную пустыню с непрекращающимися ветрами, поднимающими песчаные бури. К 1950 году тайна была раскрыта благодаря использованию новых исследовательских технологий. С одной стороны, изучение радиоизлучения Венеры позволило узнать о том, что там царят экстремально высокие температуры, а с другой, астрономы, занимавшиеся исследованием атмосферы планеты, такие, например, как французский ученый Одуан Дольфюс, смогли определить ее химический состав.
ИССЛЕДОВАНИЯ
14 декабря 1962 года американский зонд«Маринер-2» пролетел вблизи орбиты Венеры и официально открыл эру космического исследования планет Солнечной системы. Если NASA с помощью миссий «Маринер» изучала Венеру снаружи, то весьма амбициозная цель советских миссий состояла в том, чтобы опустить зонд на поверхность планеты. Несмотря на чудовищные атмосферные условия, уже в 1970 году зонд «Венера-7» смог в течение целых 23 минут передавать информацию с венерианской поверхности до тех пор пока не сломался под воздействием невероятной жары (зонд зарегистрировал температуру 475°С).
Северное полушарие Венеры
«Магеллан» и география Венеры Завершив миссии «Маринер», NASA решила сделать ставку на зонды, действующие подобно «космическим подводным лодкам», то есть способные прощупывать венерианскую поверхность с высоты при помощи радиосигналов, чье отраженное эхо должно было послужить для создания карты этой планеты. Вслед за первыми успехами зондов «Пионер-Венера» география Венеры окончательно перестала быть тайной благодаря долгой работе зонда «Магеллан», начавшейся 10 августа 1990 года. К моменту завершения своей исследовательской деятельности «Магеллан» создал карту 98% поверхности Венеры, по большей части оказавшейся плоской. Искусственно раскрашенное изображение, полученное зондом, показывает, что лишь 8% территории планеты поднимается над поверхностью более чем на 2 км в высоту. На поверхности существуют три континента небольших размеров. Три континентальных региона - Иштар, Область Бета и Афродита - разделены огромными равнинами базальтового происхождения, нередко пересеченными разломами и складками.
Венера подходит к Земле ближе, чем какая-либо другая планета. Но плотная, облачная атмосфера не позволяет непосредственно видеть ее поверхность. Снимки, сделанные с помощью радара, демонстрируют очень большое разнообразие кратеров, вулканов и гор.
Температура поверхности достаточно высока, чтобы расплавить свинец, а когда-то на этой планете, возможно, имелись обширные океаны.
Венера — вторая от Солнца планета, имеющая почти круговую орбиту, которую она обходит за 225 земных суток на расстоянии 108 млн км от Солнца. Поворот вокруг оси Венера совершает за 243 земных дня — максимальное время среди всех планет. Вокруг своей оси Венера вращается в обратную сторону, то есть в направлении, противоположном движению по орбите. Такое медленное, и притом обрат-нос, вращение означает, что, если смотреть с Венеры, Солнце восходит и заходит всего два раза за год, поскольку венерианские сутки равны 117 нашим. Венера подходит к Земле на расстояние 45 млн км — ближе, чем любая другая планета.
По своим размерам Венера лишь немного меньше Земли, и масса у нее почти такая же. По этим причинам Венеру иногда называют близнецом или сестрой Земли. Однако поверхность и атмосфера этих двух планет совершенно различны. На Земле есть реки, озера, океаны и атмосфера, которой мы дышим. Венера — обжигающе горячая планета с плотной атмосферой, которая была бы губительной для человека.
До начала космической эры астрономы знали о Венере очень мало. Плотная облачность мешала им увидеть се поверхность в телескопы. Космическим кораблям удалось пройти сквозь атмосферу Венеры, состоящую в основном из углекислого газа с примесями азота и кислорода. Бледно-желтые облака в атмосфере содержат капельки серной кислоты, выпадающей па поверхность кислотными дождями.
Найти Венеру па 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 пилимый блеск Венеры в 20 раз превосходит блеск Сириуса, самой яркой звезды северного неба. Три с половиной месяца спустя Венера восходит па три часа раньше Солнца, становясь сверкающей «утренней звездой» восточной части неба.
Ты можешь наблюдать Венеру примерно через час после захода Солнца или за час до восхода. Угол между Венерой и Солнцем никогда не превосходит 47°. В течение двух-трех недель вблизи этих точек Венеру невозможно не обнаружить, если только небо чистое. Если ты сначала увидишь Венеру в предрассветном небе в период наибольшей западной элонгации, то сумеешь отличить ее и позднее, даже после восхода Солнца, настолько она яркая. Если ты пользуешься биноклем или телескопом, прими необходимые меры предосторожности, чтобы Солнце случайно не попало в поле твоего зрения.
Нетрудно заметить, что Венера, подобно Лупе, имеет фазы. В точках наибольшей элонгации планета выглядит, как крошечная Луна в фазе полудиска. По мере приближения Венеры к Земле ее видимый размер с каждым днем несколько увеличивается, а форма постепенно изменяется до узкого серпа. Но никаких особенностей поверхности планеты нельзя разглядеть из-за плотной облачности.
Прохождение Венеры по диску Солнца
Очень редко случается, что Венера проходит точно между Землей и Солнцем. Эти прохождения использовались в XVIII в. для определения размеров Солнечной системы. Отмечая разницу но времени между началом и концом прохождения при наблюдении из разных точек Земли, астрономы оценивали расстояние между Землей и Венерой. Третье путешествие капитана Кука в поисках открытий (1776—1779) включало наблюдение прохождения. В следующий раз Венера будет пересекать Солнечный диск в 2004 г.
Фазы Венеры
Первым наблюдал фазы Венеры Галилей в 1610 г. Из сходства с фазами Луны он сделал вывод, что орбита Венеры расположена ближе к Солнцу, чем орбита Земли. Его наблюдения Венеры доказали, что в центре пашей Солнечной системы находится Солнце. Наблюдая фазы Венеры раз в несколько дней примерно в точение месяца, ты сможешь рассчитать, приближается к нам эта планета или удаляется от нас.
Горячий мир
Атмосфера Венеры крайне жаркая и сухая. Температура па поверхности достигает своего максимума примерно у отметки 480°С. В атмосфере Венеры содержится в 105 раз больше газа, чем в атмосфере Земли. Давление этой атмосферы у поверхности очень велико, в 95 раз выше, чем па Земле. Космические корабли приходится конструировать так, чтобы они выдерживали сокрушительную, раздавливающую силу атмосферы. В 1970 г. первый космический корабль, прибывший на Венеру, смог выдержать страшную жару лишь около одного часа — этого как раз хватило, чтобы послать па Землю данные об условиях на поверхности. Российские летательные аппараты, совершившие посадку на Венеру и 1982 г., послали па Землю цветные фотографии с изображением острых скал.
Благодаря парниковому эффекту, па Венере стоит ужасная жара. Атмосфера, представляющая собой плотнею одеяло из углекислого газа, удерживает тепло, пришедшее от Солнца. В результате скапливается такое количество тепловой энергии, что температура атмосферы гораздо выше, чем в духовке.
На Земле, где количество углекислого газа и атмосфере невелико, природный парниковый аффект повышает глобальную температуру па 30"С. А па Венере парниковый эффект поднимает температуру еще на 400". Изучая физические последствия сильнейшего парникового эффекта на Венере, мы хороню представляем себе те результаты, к которым может привести накапливание излишков тепла па Земле, вызываемое растущей концентрацией углекислого газа в атмосфере из-за сжигания ископаемого топлива — угля и нефти.
Венера и Земля в давние времена
4,5 миллиарда лет назад, когда Земля только сформировалась, она тоже имела очень плотную атмосферу из углекислого газа — точно так же, как Венера. Этот газ, однако, растворяется в воде. Земля была не такой горячей, как Венера, поскольку она дальше от Солнца; в результате дожди вымывали углекислый газ из атмосферы и направляли его в океаны. Из раковин и костей морских животных возникали горные породы, такие, как мел и известняк, в состав которых входят углерод и кислород. Кроме того, углекислый газ извлекался из атмосферы нашей планеты и при образовании угля и нефти. В атмосфере Венеры не очень много поды. А вследствие парникового эффекта температура атмосферы превышает точку кипения воды вплоть до высоты около 50 км. Возможно, когда-то и прошлом на Венере были океаны, но если и были, они давно уже выкипели.
Поверхность Венеры
Для исследования характера поверхности Венеры под толстым слоем облаков астрономы используют как межпланетные корабли, так и радиоволны. К Венере направлялись уже более 20 американских и российских космических кораблей — больше, чем к какой-либо другой планете. Первый российский корабль был раздавлен атмосферой. Однако в конце 1970-х — начале 1980-х гг. были получены первые фотографии, па которых видны образования из твердых пород — острые, покатые, осыпавшиеся, мелкая крошка и пыль. — химический состав которых был сходен с вулканическими породами Земли.
В 1961 г. ученые послали к Венере радиоволны и приняли на Земле отраженный сигнал, измерив скорость вращения планеты вокруг своей оси. В 1983 г. на орбиту вокруг Венеры вышли космические корабли «Веиера-15» и «Венера-16».
Используя радар, они построили карту северного полушария планеты до параллели 30". Еще более подробные карты всей поверхности с деталями размером до 120 м получены в 1990 г. кораблем «Магеллан». С помощью компьютеров радиолокационную информацию превратили в изображения, похожие на фотографии, где видны вулканы, горы и другие детали ландшафта.
Ударные кратеры
«Магеллан» передал на Землю прекрасные изображения огромных венерианских кратеров. Они возникли в результате ударов гигантских метеоритов, прорвавшихся в 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 60 000 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.
Вулканы и лава
Поверхность Вспори покрыта сотнями тысяч вулканов. Есть несколько очень, больших: высотой 3 км и шириной 500 км. Но большая часть вулканов имеет 2—3 км в поперечнике и около 100 м в высоту. Излияние лавы па Венере происходит значительно дольше, чем на Земле. Венера слишком горяча для того, чтобы там были лед, дожди или бури, поэтому там не происходит существенных атмосферных воздействий (выветривания). А значит, вулканы и кратеры почти не изменились с тех нор, как они образовались миллионы лет назад. На фотографиях Венеры, сделанных с «Магеллана», мы пилим такой древний ландшафт, какого не увидишь на Земле, — и все-таки он моложе, чем на многих других планетах и лупах.
По-видимому, Венера покрыта твердыми породами. Под ними циркулирует раскаленная лава, вызывающая напряжение топкого поверхностного слоя. Лава постоянно извергается из отверстий и разрывов в твердых породах. Кроме того, вулканы псе время выбрасывают струи мелких капелек серной кислоты. В некоторых местах густая лава, постепенно сочась, скапливается в виде огромных луж шириной до 25 км. В других местах громадные пузыри лапы образуют на поверхности купола, которые затем опадают.
На Земле геологам не просто выяснить историк) нашей планеты, поскольку пол воздействием ветра и дождя горы и долины постоянно подвергаются эрозии. Венера очень интересует ученых по той причине, что ее поверхность подобна древним ископаемым пластам. Детали ее ландшафта, обнаруженные «Магелланом», имеют возраст а сотни миллионов лет.
Вулканы и потоки лавы сохраняются в неизменном пиле на этом сухой планете, мир которой — ближайший к нашему.
Загрузка...
