Венера — ближайшая к Земле планета и наша «сестра» по размеру. Она почти такая же большая, почти такая же тяжёлая, находится примерно в той же зоне Солнечной системы. Казалось бы, условия там должны быть похожи на земные. Но реальность оказывается настолько жуткой, что учёные до сих пор называют Венеру самым враждебным местом во внутренней Солнечной системе.
Температура, способная расплавить свинец. Давление, сравнимое с давлиением на глубине океана. Кислотные облака и почти полное отсутствие воды. Как планета, которая могла быть похожа на Землю, превратилась в настоящий ад? Вот семь фактов, которые помогут это понять.
Факт 1: Температура на поверхности выше, чем у Меркурия
Венера находится дальше от Солнца, чем Меркурий, и получает меньше солнечного излучения. Логика подсказывает: она должна быть холоднее. Но средняя температура на поверхности Венеры составляет около +465 °C — это выше, чем на Меркурии, где она достигает примерно +430 °C на дневной стороне. Более того, на Венере температура практически не меняется ни днём, ни ночью, ни на полюсах, ни на экваторе. Планета прогрета равномерно, как духовка.
Причина — в атмосфере. Она состоит примерно на 96% из углекислого газа и создаёт чудовищный парниковый эффект. Солнечное излучение проникает сквозь облака, нагревает поверхность, а тепловое излучение планеты обратно в космос практически не выходит. Углекислый газ удерживает его внутри, как стекло теплицы — только в масштабах целой планеты. Этот механизм физики хорошо изучен, и Венера служит наглядным предупреждением о том, к чему может привести неконтролируемый парниковый эффект.
Факт 2: Давление у поверхности раздавит человека мгновенно
Атмосферное давление на поверхности Венеры составляет около 92 атмосфер — это в 92 раза выше земного. Примерно такое давление испытывает водолаз на глубине около 900 метров под водой. Ни один скафандр, созданный для космоса, не выдержит подобной нагрузки: человека просто сплющит, прежде чем он успеет почувствовать жар или отравиться углекислотой.
Именно это давление убивало советские зонды серии «Венера», которые СССР отправлял на планету начиная с 1960-х годов. Первые аппараты разрушались ещё в атмосфере. Инженеры долго не могли понять, почему — пока не осознали реальных условий. Последующие зонды проектировались как настоящие батискафы: с толстыми металлическими стенками, рассчитанными на сверхвысокое давление. Советскому «Венере-9» в 1975 году удалось передать первые фотографии поверхности — но проработал аппарат лишь около 53 минут, после чего был уничтожен средой планеты.
Кстати, вот черно-белые фото, которые удалось получить:
Факт 3: Облака состоят из серной кислоты
Если смотреть на Венеру в телескоп, она выглядит красиво: яркий белый шар, покрытый плотными облаками. Но эти облака — не водяной пар. Они состоят из капель концентрированной серной кислоты. Слои облаков простираются от высоты около 45 до 70 километров над поверхностью, и именно здесь атмосфера наиболее активна. Там дуют ветры со скоростью до 360 км/ч — быстрее, чем вращается сама планета.
Откуда взялась серная кислота? Скорее всего, из вулканической активности. Венера — геологически живая планета с тысячами вулканов. Они выбрасывают в атмосферу диоксид серы, который вступает в реакцию с водяными парами и остатками кислорода, образуя серную кислоту. Дождь из этой кислоты периодически выпадает из облаков, но до поверхности не долетает: испаряется ещё на высоте около 25 километров из-за чудовищного жара. Планета буквально поглощает собственные осадки.
Факт 4: Венера вращается в обратную сторону — и очень медленно
Большинство планет Солнечной системы вращаются вокруг своей оси в одном направлении — против часовой стрелки, если смотреть с северного полюса. Венера вращается в обратную сторону: с точки зрения наблюдателя в северном полушарии — по часовой стрелке. Это значит, что там Солнце восходит на западе и садится на востоке. Уран делает нечто похожее, но у него просто сильно наклонена ось; Венера же действительно «перевёрнута».
Вдобавок вращение происходит крайне медленно. Один оборот вокруг своей оси Венера совершает за 243 земных дня — дольше, чем её год (225 земных дней). Это значит, что сутки на Венере длиннее, чем год. Причины такого аномального поведения учёные до конца не выяснили. Одна из гипотез — древнее столкновение с крупным телом, которое развернуло планету. Другая — воздействие мощных приливных сил атмосферы. Как бы то ни было, этот факт делает Венеру одной из самых необычных планет в нашей системе.
Факт 5: На Венере почти нет воды — и это катастрофа
Земля и Венера, судя по всему, формировались из схожего вещества. Но на Земле океаны покрывают 71% поверхности, а на Венере воды практически нет — её количество в атмосфере ничтожно мало. Куда она делась?
Учёные считают, что вода на Венере когда-то была. Возможно, миллиарды лет назад планета даже имела жидкие океаны. Но близость к Солнцу привела к тому, что вода начала интенсивно испаряться. Водяной пар поднимался в верхние слои атмосферы, где ультрафиолетовое излучение разрывало молекулы воды на водород и кислород. Водород — лёгкий газ — улетал в космос, кислород вступал в реакции с породами. Постепенно вся вода исчезла.
Отсутствие воды оказалось критически важным: без неё прекратилась тектоника плит. На Земле вода «смазывает» движение тектонических плит и участвует в карбонатно-силикатном цикле, который регулирует количество углекислого газа в атмосфере. На Венере этого регулятора нет. Углекислый газ накапливался веками, парниковый эффект усиливался, температура росла — и планета оказалась в ловушке, из которой нет выхода.
Факт 6: Поверхность Венеры сравнительно молода
Несмотря на то что сама планета существует около 4,5 миллиарда лет, её поверхность выглядит относительно молодой — возрастом около 300–600 миллионов лет. На ней почти нет древних ударных кратеров: они были уничтожены мощными геологическими процессами.
По одной из гипотез, Венера периодически переживает глобальные катастрофические события: тепло, накопленное в недрах, прорывается наружу через тысячи вулканов одновременно, полностью переплавляя кору. Это похоже на то, как кипящий суп периодически «пробулькивается» со дна. Если эта гипотеза верна, следующая такая катастрофа может произойти в любой момент — или уже происходит. Недавние данные зонда «Магеллан» и ряд более поздних наблюдений свидетельствуют о признаках активного вулканизма прямо сейчас.
Факт 7: Венера могла быть обитаемой — и это самое страшное
Пожалуй, самый будоражащий факт о Венере заключается не в том, какая она сейчас, а в том, какой она могла быть. Компьютерные модели показывают, что несколько миллиардов лет назад, когда Солнце светило слабее, Венера могла быть умеренно тёплой планетой с жидкой водой на поверхности. Возможно, условия там были пригодны для возникновения жизни — по крайней мере, в той форме, в которой мы её знаем.
Это делает судьбу Венеры не просто научной загадкой, но и предупреждением. Планета, потенциально похожая на Землю, превратилась в горящий ад из-за неконтролируемого парникового эффекта и потери воды. Механизмы, которые к этому привели, физически понятны и в принципе применимы к любой похожей планете — включая нашу.
Учёные продолжают изучать Венеру именно поэтому. Европейское космическое агентство готовит миссию EnVision, NASA — миссию DAVINCI. Цель — понять, когда и почему Венера стала такой, и выяснить, была ли там когда-либо жизнь. Венера — это зеркало. И то, что мы в нём видим, должно заставить задуматься.