Астрономы постоянно задаются этим вопросом, потому что с изменением длительности дня на Венеры существуют определённые проблемы: мы не знаем, как быстро она вращается вокруг своей оси. А для цивилизации, как наша, которая вышла в космос, это ещё является и вопросом престижа.
Вообще, измерять длительность дня, или скорость вращения планеты, что практически одно и тоже, в настоящее время довольно просто. Достаточно отметить выделяющийся элемент поверхности и засечь время, необходимое для поворота на 360 градусов. Но Венера окутана густыми облаками. Эти облака придают ей высокую отражательную способность, что делает планету яркой и заметной на небе, но они значительно затрудняют измерение продолжительности суток Венеры.
Радарное изображение Венеры и одна из её поверхностных особенностей, использованных для уточнения продолжительности суток. Источник: Campbell et al., 2019
В 1963 году радиолокационные наблюдения с Земли позволили пронзить плотный облачный покров и измерить продолжительность дня Венеры. Эти наблюдения зафиксировали скорость вращения на отметке 243,1 земных дня. Было также установлено, что Венера имеет ретроградное вращение, то есть она вращается в противоположном направлении относительно Земли и большинства других планет в Солнечной системе. (Уран тоже имеет ретроградное вращение.)
На этом измерения продолжительности суток Венеры не закончились. Последующие радиолокационные наблюдения давали совершенно разные значения. Поэтому астрономы стали всерьёз думать о том, что космический аппарат с этой проблемой справится лучше.
В 1989 году НАСА запустило космический аппарат “Магеллан”. Он прибыл в систему Венеры в августе 1990 года и вышел на околополярную эллиптическую орбиту с периодом вращения в три часа. После 487 дней и почти 1800 витков работы “Магеллан” завершил свою миссию по картографированию второй планеты от Солнца, а также получил новое значение продолжительности суток Венеры: 243,0185 земных дня с неопределенностью в девять секунд.
Изображение Венеры в ультрафиолете от японского аппарата Акацуки. Источник: JAXA/Akatsuki/ISAS/DARTS/Damia Bouic
С тех пор учёные периодически заново измеряют скорость вращения Венеры и не могут получить некоего последовательного ответа. Для объяснения этого были предложены самые разные версии, такие как сопротивление плотной атмосферы Венеры или приливных воздействия от Солнца. Так или иначе, но точное число продолжительности суток установить не удавалось.
Желание знать продолжительность суток на Венере было одной из причин создания посадочных аппаратов, способных существовать в условиях её окружающей среды.
Венера – абсолютно негостеприимное место. Резкие перепады температур и сокрушительное атмосферное давление ограничили исследование поверхности этой планеты с помощью советских зондов. Это были аппараты семейства “Венера”, которые отправлялись исследовать нашу соседку начиная с 1961 года.
Но и здесь есть одна большая проблема. Не зная скорости вращения, космическому аппарату очень трудно выполнить посадку. Современная неопределенность скорости вращения означает, что космический аппарат может промахнуться мимо своей цели на 21 километр.
Снимок поверхности Венеры от спускаемого аппарата “Венера-13”. Аппарат просуществовал на поверхности 127 минут, дольше бороться с окружающей средой планеты он не смог.
Команда учёных из Смитсоновской астрофизической обсерватории, Корнельского университета, Лаборатории реактивного движения и других учреждений решила определить максимально точное значение этой величины. Они проанализировали 29 лет накопления радиолокационных данных о Венере в период с 1988 по 2017 год. Их статья озаглавлена как “Средняя скорость вращения Венеры за 29 лет наблюдений земных РЛС” и опубликована в журнале Icarus.
Радиолокационные данные предоставили команде возможность взглянуть на некоторые особенности поверхности Венеры и изменения их положения в течение 29 лет. Вместо того, чтобы пытаться установить точную, уверенную продолжительность дня для Венеры, учёные вывели среднее значение 243.0212 ± 0.0006 дня.
Но и это значение всё ещё не является достаточно точным. И связано это с миссией “Магеллан”. Дело в том, что карта особенностей поверхности Венеры всё ещё опирается на те 487 дней и почти 1800 витков, которые аппарат работал у планеты ещё в 1990 году. Эти карты по-прежнему играют большую роль в выборе мест посадки будущих миссий, но объекты поверхности на этих картах дрейфуют. Как говорят исследователи своей статье: “Текущие позиционные смещения от предсказаний эпохи “Магеллана” уже превысили значение в 20 километров с востока на запад вблизи экватора”.
Поэтому, чем больше времени проходит между полётом “Магеллана” и будущей миссией, тем больше будут становиться эти смещения.
Будущие миссии на Венеру, вероятно, будут отправлены в область одной из высокогорных тессер планеты. Такая местность представляет собой сложный узор пересекающихся наборов субпараллельных разломов и хребтов. Венера имеет глобальную сеть тектонических поясов, которые как раз пересекает эту местность. К тому же, тессеры, скорее всего, более древние по сравнению с ландшафтом, созданным лавовым потоком, также распространённым. Посадка в этой местности вполне удовлетворяют целям исследования Венеры.
Ясно, что не существует ещё точного проекта будущей миссии на Венеру, кажется несомненным, что она обязательно будет включать в себя посадочный модуль. А если местом посадки будет область тессер, это означает, что миссии придётся столкнуться с некоторыми опасностями, которые нужно преодолеть. Этот регион имеет крутые склоны, а подходящие посадочные площадки имеют всего несколько километров в поперечнике.
По информации Universe Today.
Источник: