Землян снова заинтересовала Венера
Впервые земной межпланетный космический аппарат смог достичь поверхности Венеры и измерить температуру ее воздуха в нижних слоях атмосферы в 1985 году. Эта был советский зонд «Вега-2». Именно его аппаратура зафиксировала аномальные перепады температур в нижних слоях атмосферы планеты.
- За последние 50 лет США и Россия отправили десятки зондов и несколько спускаемых аппаратов на Венеру, только один из которых – Вега-2 – смог достичь поверхности планеты и измерить температуру ее воздуха в нижних слоях атмосферы. На расстоянии в 7 километров от поверхности он зафиксировал аномальные «прыжки» температур, которые оставались необъясненными до сегодняшнего дня, — рассказывает Себастьян Лебоннуа из Сорбонны в Париже.
Венера разительно отличается по своему внешнему облику от нашей планеты: атмосфера Утренней звезды раскалена до 462 градусов Цельсия, на ней практически нет воды, ее поверхность покрыта вулканами, а атмосфера состоит из углекислого газа и серной кислоты. Пока среди ученых нет единого мнения о том, как Венера могла лишиться своих водных запасов и превратиться в гигантский парник.
Кроме того, как рассказывает Лебоннуа, самая тяжелая часть венерианской атмосферы – приповерхностный слой толщиной всего в 7 километров, где содержится примерно треть от ее массы – фактически остается белым пятном для ученых.
Дело в том, что все попытки изучить свойства и химический состав венерианского воздуха на этой высоте или провалились полностью, как это произошло с американскими зондами серии Pioneer-Venus, или были проведены успешно, как в случае с советскими «Венерами» и «Вегами», но низкая точность инструментов не позволила им получить достоверные данные. И пока у планетологов нет почти никакой информации о том, из чего состоит венерианский воздух у поверхности планеты.
По этой причине ученые сегодня не могут найти точное объяснение тому, почему температура разных слоев воздуха в нижних слоях атмосферы Венеры резко меняется и отличается на десятки градусов при повышении или понижении высоты на несколько десятков и сотен метров. В среднем, температура воздуха не растет при приближении к поверхности планеты, а падает, что давно является загадкой для ученых.
Лебоннуа и его коллега Джеральд Шуберт из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе нашли возможное объяснение этому, пытаясь построить модель атмосферы Венеры на базе данных с «Веги-2», «Венеры-10» и ряда других зондов и спускаемых аппаратов.
Создавая эту модель, ученые обратили особое внимание на два отличительных свойства Венеры – сверхвысокая плотность атмосферы и то, что ее воздушная оболочка вращается значительно быстрее, чем сама планета.
Как рассказывает Себастьян Лебоннуа, недавние эксперименты с углекислотой и азотом, двумя основными газами в атмосфере Венеры, показали, что они начинают вести себя необычным образом при тех давлениях, которые царят у поверхности планеты.
Расчеты планетологов показали, что различия в реакции углекислого газа и азота на высокие давления мешают их перемешиванию и заставляют СО2, как более тяжелый газ, опускаться на дно атмосферы и накапливаться у поверхности, а азот – подниматься в ее менее плотные слои и скапливаться там. В результате этого возникает, как выражаются планетологи, своеобразный круговорот гигантских «пузырей» того и другого газа, постоянно движущихся к поверхности и от поверхности Венеры.
Существование этих «пузырей» может объяснять то, почему «Вега-2» фиксировала столь большие разбросы температур – советский зонд, как предполагают планетологи, мог пролетать через подобные образования азота и углекислоты при приземлении на Венеру, температуры внутри которых заметно отличались из-за разных свойств этих газов.
Конечно, проверка всех этих теорий пока невозможна, так как для их подтверждения или опровержения нужно провести замеры в концентрации СО2 и азота у поверхности Венеры. Как надеются ученые, новые спускаемые аппараты, над созданием которых сейчас начали совместно работать в НАСА и в Роскосмосе, помогут окончательно разрешить эту загадку.
По материалам РИА Новости
Фото НАСА