Что заставило вторую планету от Солнца двигаться в противоположном направлении относительно остальных миров нашей звездной системы? Долгое время считалось, что причина кроется в катастрофическом столкновении Венеры с другим небесным телом, которое буквально развернуло её на 180 градусов. Однако новые исследования показывают, что такое необычное поведение вовсе необязательно связано с космическим катаклизмом. Ученые предполагают, что все дело в уникальной атмосфере Венеры!
Практически все планеты Солнечной системы движутся в одном направлении с Солнцем. Исключением являются лишь Венера и Уран, который лежит словно на боку. Именно таким было движение газа и пыли, из которого сформировалась наша система. Но Венера выделяется не только необычным направлением вращения: её сутки длятся целых 243 земных дня, что даже больше, чем её орбитальный период обращения вокруг звезды, составляющий всего 225 суток.
Обычно учёные полагали, что подобное положение вещей возникло вследствие мощнейшего космического удара, случившегося миллиарды лет назад. Чтобы заставить Венеру изменить своё вращение, этот удар должен был быть скользящим, почти касательным и обязательно идти навстречу её изначальной траектории движения.
Однако бразильский астрофизик Сильвио Ферраз-Мелло выдвинул совершенно иную гипотезу. Согласно его исследованию, опубликованному на сайте научных статей arXiv.org, причиной такого странного поведения планеты вполне могли стать процессы, происходящие внутри самой Венеры. Огромная плотность её атмосферы, давление которой превышает земное в 90 раз, способна оказывать серьёзное воздействие на динамику вращения планеты.
Учёный смоделировал ситуацию, при которой Венера внезапно потеряла бы всю атмосферу. Выяснилось, что спустя примерно 700 тысяч лет планета перешла бы к обычному направлению вращения и стала синхронно обращаться вокруг своего светила, как Луна вокруг Земли. Этот сценарий наглядно демонстрирует, насколько важную роль играет атмосфера в современном поведении Венеры.
По словам исследователя, на солнечной стороне планеты формируется гигантская атмосферная выпуклость, постоянно немного опережающая собственное вращение Венеры. Она создаёт дополнительный крутящий момент, ускоряя вращение планеты. Гравитация Солнца, напротив, тормозит её движение. Эти два противодействующих фактора определяют сегодняшнее состояние планеты.
Но есть ещё один важный аспект: масса Венеры была значительно перераспределена в ходе образования её атмосферы. Когда вещество поднималось из глубин планеты наружу, оно создавало дополнительное торможение, что позволило в конечном итоге переломить баланс сил в пользу обратного направления вращения.
Ферраз-Мелло полагает, что такая картина вполне типична и вполне возможна среди множества открытых экзопланет. Хотя мы пока не можем точно установить направление вращения большинства из них, вероятность встретить подобные случаи довольно высока. И хотя Венера уникальна, её пример показывает, как сильно внешние условия влияют на развитие планетарной динамики.
Таким образом, Венера оказалась прекрасным примером того, какую важную роль играют атмосферные явления в формировании характера вращения планет. Возможно, в будущем мы обнаружим ещё немало аналогичных случаев, раскрывающих секреты происхождения экзотических астрономических объектов.