Морозов Александр Гавриилович (moralg) wrote,
Морозов Александр Гавриилович
moralg

Categories:

Маленькие рассказы о космосе. 6. Венера (трудно плыть ребятам в паровом котле).

      Братья Стругацкие в своей первой повести "Страна багровых туч" чуть не утопили космолет в венерианском болоте. Но и космолет, и своих героев спасли. Реальность же оказалась гораздо круче. Что и заставило меня в заголовке поста частично использовать фразу из анекдота о репортаже с соревнований по плаванию в концлагере...

      Не менее крутым оказался факт определяющего воздействия Земли на вращение Венеры вокруг ее оси. Но обо всем этом - под катом.


      1. Жизненосяща ли Венера?
      Венера - меньшая сестра Земли (ее радиус 95% земного, масса ≈ 82% земной). Расстояние между Венерой и Солнцем составляет примерно 72% такового между Землей и Солнцем. Последнее означает, что Венера находится практически на внутренней границе так называемой зоны Златовласки. Другими словами, будь она заметно ближе к Солнцу, жизнь на ней принципиально не могла бы зародиться. Из-за термодинамического запрета на существование воды как жидкости. А так надежда еще с полвека назад теплилась...

      2. Атмосфера Венеры как сверхкритический паровой котел на углекислоте.
      Еще Ломоносов отметил наличие на Венере "знатной" атмосферы. Но ее состав не был известен даже братьям Стругацким. А состав ее таков - примерно 96,5% углекислого газа, около 3,5% азота, третье место у диоксида сера (SO2) - его около 0,02%, остальное - сущая мелочь, в том числе и пары воды. Уже само по себе мощное преобладание углекислоты над всем остальным говорит о том, что жизнь на Венере никогда не начинала работать. Ибо только она способна убирать углекислоту из атмосферы и воду неважно откуда с помощью солнечного света, производя примитивную органику и кислород. На Земле именно этот процесс практически полностью убрал из атмосферы углекислый газ.

      Атмосфера Венеры почему-то оказалась слишком "знатной" - давление в ней у твердой поверхности планеты не менее 90 атмосфер (бар), а температура примерно 470°С (740°К). В каком состоянии окажется такая атмосфера? Посмотрим на фазовую диаграмму углекислоты (по вертикальной координате - десятичный логарифм давления атмосферах):

      Из этой диаграммы видно, что при температурах более примерно 31°С в углекислоте различие между газообразной и жидкой фазами отсутствует. В случае воды такая система в зависимости от давления называется сверхкритической жидкостью или перегретым паром. А давление в атмосфере Венеры как раз на уровне критической точки. Тем самым, в самых нижних слоях атмосферы (примерно до высот в 5-6 км над твердой поверхностью планеты) углекислота есть нечто среднее между газом и жидкостью (сверхкритическая жидкость). Как вода в земных сверхкритических паровых котлах на ТЭС.

      3. Чудеса, доказывающие определяющее влияние Земли на вращение Венеры вокруг ее оси.
      Вокруг Солнца Венера оборачивается за 224,7 земных дней, а вокруг своей оси - аж за 243 земных дня (это - звездные сутки). А реальные солнечные сутки из-за близости этих цифр оказались равными 116 земным дням. Но при этом в отличие от остальных планет (кроме Урана, вращающегося на боку) Венера вращается "вниз головой" вокруг своей оси. По совокупности эти особенности вращения Венеры приводят к тому, что в каждом случае, когда на одну прямую выстраиваются Земля, Венера и Солнце (именно в такой последовательности) Венера всегда оказывается повернутой к Земле одной и той же точкой ее поверхности. Вычислять сей факт мы не будем, а лучше посмотрим видео, в котором этот факт демонстрируется желтой стрелкой от конкретной точки поверхности Венеры:

      Загадка такого вращения Венеры вокруг своей оси может быть объяснена только приливным воздействием на нее как Солнца, так и Земли. Конечно, приливные силы от Земли гораздо меньше, чем от Солнца. Поэтому приливные силы от Солнца уменьшили период вращения  Венеры вокруг ее оси до периода ее обращения вокруг Солнца (как Земля замедлила вращение Луны вокруг ее оси). А Земля лишь слегка подправила результат работы Солнца.

      4. Другие чудеса.
      Совсем не удивительным является практическое отсутствие собственного магнитного поля у Венеры. При столь медленном вращении вокруг ее оси способные генерировать приличное магнитное поле электрические токи должной интенсивности в ее недрах не возникают.

      Но весьма удивительным является факт чрезвычайно сильных ветров в верхних слоях атмосферы Венеры. У самой твердой поверхности планеты ветры, разумеется, очень слабые. Но в зоне облаков на высотах порядка 50 километров скорость ветра достигает значений, характерных для земных суперураганов, то есть, величин в 100-120 м/сек. Причем в это ветровое движение вовлечена почти вся атмосфера планеты на таких высотах. Делая полный оборот вокруг нее буквально за четыре дня.

      Облака Венеры, плавающие на высотах порядка 50 км, состоят преимущественно из сернистого газа и микрокапелек серной кислоты и плохо пропускают солнечный свет. Из-за чего на планете довольно сумрачно. И вдобавок не дают наблюдать непосредственно поверхность Венеры с земных телескопов. Поэтому карты Венеры составляли на основе наблюдений с радиотелескопов. Типичный пейзаж выглядит примерно так (вертикальная полоса штрихов - дефект съемки):

В интернете, разумеется, можно найти и гораздо более впечатляющие снимки.

Tags: Маленькие рассказы о космосе
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Маленькие рассказы о космосе (18).

    За 10 лет в ЖЖ написал немало постов по космической тематике. Расфасовав их метками по разным подтемам. Но будучи сделанными в разное время по…

  • Чем могу быть полезен?

    Еще Козьма Прутков говаривал: Специалист подобен флюсу, полнота его одностороння. К середине 1980-х я тоже стал подобен флюсу, что было…

  • Уроки физики. 6. Законы сохранения импульса.

    Я не зря написал в заголовке слово "закон" во множественном числе. Почему - объясняю под катом. Первый закон Ньютона, сиречь принцип…

promo moralg march 5, 2018 03:01 43
Buy for 30 tokens
Многие из нас вздрагивают, когда дорогу нам перебегает черная кошка. Но неприятных последствий обычно не возникает и мы быстро забываем о ней. Но два дня назад на северо-восток США обрушилась очередная буря и совершила совсем не очередное действо - сломала дерево, которое 227 лет назад посадил…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 18 comments