Моделирование климата показало пригодность Венеры для жизни

Москва, 17.07.2020, 20:24:03, редакция FTimes.ru, автор Татьяна Орлонская.

17 февраля начался первый в високосном 2020-м году период ретроградного Меркурия. Ретроградный Меркурий стал синонимом всего ужасного, что могут привнести в нашу жизнь звёзды.

В течение календарного года Меркурий становится ретроградным несколько раз. В астрологии Меркурий символизирует мышление, обмен информацией, способы коммуникации и торговлю. Влияние ретроградного Меркурия распространяется, прежде всего, на наше общение, коммуникацию посредством гаджетов, переписку, поездки, транспорт, обучение и коммерческую деятельность. В период ретроградного Меркурия в этих областях довольно часто появляются накладки и сбои.

Соединения

Диаграмма прохождений Венеры и угол между орбитами Венеры и Земли
В большинстве случаев, когда Земля и Венера образуют нижнее соединение, они не располагаются на одной линии с Солнцем. Орбита Венеры находится под углом в 3,4° к орбите Земли, так что обычно она проходит чуть выше или чуть ниже Солнца[6]. Хотя наклон орбиты Венеры только 3,4°, в нижнем соединении планета может быть видимой с Земли на расстоянии в 9,6° от Солнца[7]. Так как угловой диаметр Солнца около 0,5°, получается, что Венера может появляться выше или ниже него на расстоянии 18 солнечных диаметров[6]. Однако когда нижнее соединение Земли и Венеры происходит вблизи линии, по которой пересекаются их орбиты, то есть вблизи либо восходящего, либо нисходящего узлов орбиты Венеры, тогда и наблюдается прохождение Венеры по диску Солнца.

Если воображаемый наблюдатель находится в центре Земли и над головой у него — Северный полюс мира (т. н. геоцентрическое положение), то во время прохождения Венера будет двигаться по диску Солнца слева направо (поскольку в нижнем соединении она движется попятно) и сверху вниз в случае нисходящего узла (июньские прохождения, например, в 2004 и 2012 гг.), либо слева направо и снизу вверх в случае восходящего узла (декабрьские прохождения, например, в 1874 и 1882 гг.). При реальном наблюдении с поверхности Земли направление движения Венеры при её прохождении по диску Солнца зависит от координат точки наблюдения.

Последовательность прохождений повторяется каждые 243 года, по два (через 8 лет) с промежутками 121,5 и 105,5 года. Это объясняется тем, что 243 сидерических орбитальных периодов Земли (каждый — по 365,25636 дня, что чуть больше тропического года) составляют 88 757,3 дня, и 395 сидерических орбитальных периодов Венеры (224,701 дня) составляют 88 756,9 дня. Таким образом, через этот промежуток времени и Венера, и Земля возвращаются почти на ту же точку в своих орбитах. Этот период соответствует 152 синодическим периодам Венеры[8].

Последовательность промежутков «105,5 — 8 — 121,5 — 8» — не единственная возможная в 243-летнем цикле вследствие небольших несоответствий в периодах возвращения планет к точкам соединения. До 1518 года эта последовательность выглядела как «8 — 113,5 — 121,5», а до 546 года произошло 8 прохождений, промежутки между которыми равнялись 121,5 году. Существующая сейчас последовательность сохранится до 2846 года, после чего её сменит другая: «105,5 — 129,5 — 8». Получается, что период в 243 года относительно стабилен, но число прохождений внутри него и длительность промежутков могут меняться с течением времени[8][9].

Пять тайн Венеры

9 ноября 2005 года в 6 часов 33 минуты по московскому времени (3:33 UTC) ракета-носитель Союз-ФГ с межпланетной станцией «Венера Экспресс» успешно стартовала со стартовой площадки № 31 космодрома Байконур. Впервые за последние 15 лет с Земли был запущен аппарат к Венере.

Два из семи научных приборов на его борту были созданы с участием российских ученых. С помощью зонда, который проработал на орбите «планеты любви» до конца 2007 года, ученые надеялись разгадать хотя бы часть ее загадок, а возможно, и предсказать будущее Земли и нашей цивилизации.

Тайна № 1

Почему люди живут на Земле, а не на Венере

Наша планета и Утренняя звезда, как иногда называют Венеру, на первый взгляд очень похожи по размеру и массе. У них одинаковый возраст — примерно 4,5 миллиарда лет. Есть атмосфера. И, несмотря на то, что Венера ближе к Солнцу на 40 миллионов километров, количество тепла, идущего от светила на наши планеты, сравнимо. Вроде бы ничего не мешало жизни зародиться не только на Земле, но и на Венере. Ведь, по одной из версий, там миллионы лет назад плескались океаны, Но этого почему-то не произошло. Сейчас благодаря сильному парниковому эффекту на ее поверхности царит адская жара — около 500 градусов по Цельсию. Здесь жарче, чем на Меркурии — самой близкой к Солнцу планете!

Может, на Венере существовала высокоразвитая цивилизация? И там произошла такая же глобальная катастрофа, как сейчас, по мнению некоторых ученых, начинается у нас. Благодаря промышленным выбросам в атмосфере накапливаются вещества, которые пропускают на Землю солнечные лучи, но не дают им отражаться обратно в космос. Процесс необратим, и с каждым годом на планете будет все жарче. И в результате все живое погибнет? Отчего планета-соседка так страдает от парникового эффекта?

Тайна № 2

Она неправильно вертится

Вокруг собственной оси Венера вращается в противоположную сторону, чем другие планеты нашей системы. Для венерианца привычной была бы картина, что Солнце всходит на западе, а садится на востоке. Астрономы шутили, что Венера, как единственная планета с женским и [Первые снимки поверхности Венеры были сделаны советскими аппаратами в 1975 году. Как было сказано в официальном сообщении ТАСС, «несмотря на плотную кислотную атмосферу, на поверхности планеты достаточно светло, как в зимний полдень в Москве…».] менем, решила выделиться среди планет-«мужиков» таким оригинальным способом.

Байка имела право на жизнь, пока не окзалось, что и Уран вращается «не в ту» сторону. Но почему планеты ведут себя именно так, никто не может толком объяснить. Две основные версии — столкновение с гигантским метеоритом и некие непонятные процессы в ядрах планет.

Тайна № 3

Дольше года длится день

Еще одна загадка — слишком медленное вращение Венеры вокруг своей оси и слишком быстрое — вокруг Солнца. Оказалось, что венерианские сутки длятся 244 земных. А вот венерианский год составляет всего 224,7 земных суток. Получается, что день на Венере длится больше, чем год!

Как в случае с парниковым эффектом, есть предположение, что когда-то день на Венере был заметно короче. Но по непонятным причинам вращение планеты замедлилось. Возможно, эта загадка связана с другим феноменом, обнаруженным уже зондом «Венера-экспресс» на подлете к планете.

Тайна № 4

Она полая?

На полученных снимках видно вот что: над Южным полюсом Венеры в облачном покрове расположена гигантская черная воронка — словно бы атмосферные вихри закручиваются и уходят в глубь планеты сквозь какую-то дырку. Иными словами, Венера — полая. Как и Земля, у которой есть отверстия на полюсах. О чем увлекательно рассказано в фантастических произведениях «Плутония» [На средневековой карте Меркатора дыра в районе полюса похожа на атмосферные воронки Венеры.] Владимира Обручева и «Рукопись, найденная в бутылке» Эдгара По. К тому же фотография воронки над Южным полюсом Венеры многим напомнила загадочные географические карты нашей планеты, сделанные фламандским картографом XVI века Герхардом Меркатором. На них в районе Северного полюса сходятся четыре потока Мирового океана, которые затем низвергаются в бездну.

Конечно, всерьез о таинственном входе в подземелья Венеры никто не говорит. Но загадочные закручивающиеся вихри над полюсом планеты пока необъяснимы.

Тайна № 5

Есть ли все-таки жизнь на Венере?

Ученые твердо уверены, что на поверхности, где температура около 500 градусов жары, а давление в 90 раз превышает земное, нет никакой живности. Если, конечно, не предположить существование каких-нибудь кремнийорганических огненных саламандр, питающихся раскаленной лавой вулканов. Зато жизнь с земной точки зрения вполне может развиваться в атмосфере планеты, на высоте примерно 50 километров.

Температура здесь около 70 градусов Цельсия, [Люди, не сведущие в астрономии, «планету любви» на небосводе часто принимают за НЛО.

Луна (побольше), Венера (рядом с Луной).] давление похоже на земное, и даже присутствует водяной пар. По крайней мере доктор биологических наук Алексей Топунов из Института биохимии РАН и американские исследователи Дирк Шульц-Макух и Луис Ирвин из Техасского университета считают это вполне вероятным.

Топунов в доказательство приводит микроорганизмы, живущие чуть ли не в жерлах земных подводных вулканов. А американцы, исследовав данные с советских спутников «Венера» и «Вега», обнаружили в атмосфере планеты карбонилсульфид. Этот газ очень сложно произвести неорганическим путем, поэтому его можно считать косвенным признаком деятельности биоорганизмов. Также исследования Венеры показали, что ниже 50 — 70 километров над поверхностью практически незаметно ультрафиолетового излучения Солнца — будто планета окружена некоей пленкой, поглощающей эту часть спектра. Поэтому ученые сделали предположение, что на больших высотах живут микробы, для каких-то процессов использующие ультрафиолет, наподобие фотосинтеза для земных растений, и некоторые микроорганизмы.

автор: Васлиддин Туйчиев источник

Древние наблюдения

Древние греки, египтяне, вавилоняне, китайцы, а также астрономы Востока — персы, арабы и армяне знали о Венере и записывали её движение. Древние греки считали, что утренние и вечерние появления Венеры представляют разные «звёзды»: Геспер

— вечерняя звезда, а
Фосфор
— утренняя звезда[10]. Считается, что пифагорейцы первыми поняли, что это один и тот же объект. В IV веке до н. э. Гераклид Понтийский предположил, что Венера и Меркурий вращаются вокруг Солнца, а не Земли. В любом случае, свидетельств, что эти цивилизации знали о прохождениях Венеры, нет[11].

Венера была важным объектом для древних цивилизаций Америки, в частности, майя, которые называли её Нох Эк

— «Великая звезда», или
Шуш Эк
— «Звезда Осы»[12]. Они верили, что Венера олицетворяет бога Кукулькана (также известного как Гукумац или Кетцалькоатль в других частях древней Центральной Америки). В рукописях майя описан полный цикл движений Венеры, но несмотря на доскональные знания о траектории планеты, у майя также отсутствуют упоминания о её прохождениях[13].

Некоторые средневековые астрономы (например, Ибн Сина) сообщали о наблюдении прохождений Венеры, однако в наше время эти сообщения подвергаются сомнению[14].

Орбита и период обращения

Орбита Меркурия имеет сильно вытянутую эллипсоидную форму, из-за которой планета то приближается к Солнцу на расстояние 46 млн км, то отдаляется от него на 70 млн км. В связи с этим планетарная поверхность испытывает разительные температурные перепады. Орбита Меркурия перпендикулярна плоскости оси его вращения. Поэтому здесь не существует понятия смены сезонов и погодных изменений. Кроме того, на планете есть участки, куда ни разу не проникали солнечные лучи. По предположениям ученых, там может находиться лед.

Долгое время астрономы были уверены, что Меркурий всегда обращен к Солнцу только одной, сильно раскаленной солнечными лучами, стороной, поскольку периоды его обращения вокруг своей оси и Солнца синхронизированы. В Солнечной системе это явление присуще только Меркурию.

Современные наблюдения

Измерение времени прохождения Венеры для определения солнечного параллакса.
Помимо того, что это очень редкое событие, в прошлом интерес к прохождениям был связан с тем, что при их наблюдении, используя метод параллакса, можно определить размеры Солнечной системы. Для этого нужно измерить незначительные различия времени начала (или окончания) прохождения в двух достаточно удалённых точках Земли. Расстояние между точками в дальнейшем используется как длина базы для определения расстояний до Солнца и Венеры методом триангуляции[15].

Хотя к началу XVII века астрономы могли вычислить расстояния от Солнца до всех планет относительно расстояния до Земли (астрономической единицы), точное значение этой последней величины оставалось неизвестным.

Иоганн Кеплер первым предсказал прохождение Венеры 1631 года. Однако никто в Европе так и не смог его наблюдать: прогноз учёного не был настолько точен, чтобы установить, что оно не будет видимо с большей части территории Европы[16].

Кеплер сделал свои прогнозы относительно 1631 и 1761 годов, но пропустил прохождение 1639 года.

1639 год

Английский астроном Джереми Хоррокс уточнил расчёты орбиты Венеры, выполненные Кеплером, и заключил, что прохождения должны наблюдаться «парами» через 8 лет. Это позволило ему провести первое наблюдение этого явления с научными целями

4 декабря 1639 года (24 ноября по Юлианскому календарю, использовавшемуся тогда в Англии), из своего дома в Мач Хул, близ Престона в Англии.

1761 год

Особый интерес для науки представляли наблюдения «явления Венеры на Солнце», которые сделал М. В. Ломоносов 6 июня 1761 года. Это космическое явление было также заранее вычислено и с нетерпением ожидалось астрономами всего мира[18]. Исследование его требовалось для определения параллакса, позволявшего уточнить расстояние от Земли до Солнца (по методу, разработанному английским астрономом Э. Галлеем), что требовало организации наблюдений из разных географических точек на поверхности земного шара — совместных усилий учёных многих стран[19].

Аналогичные визуальные исследования производились в 40 пунктах при участии 112 человек. На территории России организатором их был М. В. Ломоносов, обратившийся 27 марта в Сенат с донесением, обосновывавшим необходимость снаряжения с этой целью астрономических экспедиций в Сибирь, ходатайствовал о выделении денежных средств на это дорогостоящее мероприятие, он составил руководства для наблюдателей и т. д. Результатом его усилий стало направление экспедиции Н. И. Попова в Иркутск и С. Я. Румовского — в Селенгинск. Немалых усилий также стоила ему организация наблюдений в Санкт-Петербурге, в Академической обсерватории, при участии А. Д. Красильникова и Н. Г. Курганова. В их задачу входило наблюдение контактов Венеры и Солнца — зрительного касания краёв их дисков. М. В. Ломоносов, более всего интересовавшийся физической стороной явления, ведя самостоятельные наблюдения в своей домашней обсерватории, обнаружил световой ободок вокруг Венеры[19]. Он обратил внимание на то, что при соприкосновении Венеры с диском Солнца вокруг планеты возникло «тонкое, как волос, сияние». При схождении Венеры с солнечного диска наблюдался светлый ореол — «пупырь» — вокруг части планеты, находящейся уже вне диска Солнца.

М. В. Ломоносов дал правильное научное объяснение этому явлению, считая его результатом рефракции солнечных лучей в а. Так впервые в истории астрономии, ещё за сто лет до открытия спектрального анализа, было положено начало физическому изучению планет. В то время о планетах Солнечной системы почти ничего не было известно. Поэтому наличие атмосферы на Венере М. В. Ломоносов рассматривал как неоспоримое доказательство сходства планет и, в частности, сходства между Венерой и Землёй. Этот эффект наблюдался многими, его видели Т. Бергман, П. Варгентин, Шапп д’Отрош, С. Я. Румовский, однако лишь М. В. Ломоносов правильно его интерпретировал[20]. В астрономии этот феномен рассеяния света, отражение световых лучей при скользящем падении (у М. В. Ломоносова — «пупырь»), получил его имя — «явление Ломоносова»[21][19][22].

Интересен второй эффект, наблюдавшийся астрономами с приближением диска Венеры к внешнему краю диска Солнца или при удалении от него. Данное явление, открытое также М. В. Ломоносовым, не было удовлетворительно истолковано, и его, по всей видимости, следует расценивать как зеркальное отражение Солнца атмосферой планеты: особенно велико оно при незначительных углах скольжения, при нахождении Венеры вблизи Солнца. Учёный описывает его следующим образом[23][19]:

Ожидая вступления Венерина на Солнце около сорока минут после предписанного в эфемеридах времени, увидел наконец, что солнечный край чаемого вступления стал неявственен и несколько будто стушеван, а прежде был весьма чист и везде ровен. Полное выхождение, или последнее прикосновение Венеры заднего края к Солнцу при самом выходе, было также с некоторым отрывом и с неясностью солнечного края.

В преддверии прохождения Венеры по диску Солнца в 2012 году, два американских астронома выразили скепсис относительно того, что Ломоносов мог обнаружить атмосферу Венеры в 1761 году с помощью имевшегося в его распоряжении оборудования[24]. Чтобы положить конец сомнениям, группа астрономов-любителей организовала наблюдение прохождения Венеры по диску Солнца 5-6 июня 2012 с помощью телескопов рефракторов 18 века и подтвердили, что атмосфера могла быть открыта Ломоносовым[25]. Детальная реконструкция открытия Ломоносова показала адекватность его телескопа (одного из первых двух-линзовых ахроматов-рефракторов Доллонда) и особенную важность следования рецептам М. В. Ломоносова — а именно, использование предельно слабых солнечных фильтров и ведения наблюдения методами, повышающими чувствительность глаза[26][27][28]. Было также выявлено, с какими параметрами надо выбирать ахроматические пары крон—флинт для объектива при создании близкой копии телескопа, использовавшегося Ломоносовым[29].

Не все экспедиции завершились удачно. Так экспедиция Александра Гуа Пингре, направлявшаяся на остров Родригес, по пути приняла участие в боевых действиях против англичан, из-за чего было потеряно много времени и Пингре прибыл на место лишь за 9 дней до начала наблюдений. Из-за плохой погоды Пингре не смог пронаблюдать начало и конец прохождения Венеры, что обесценило результаты экспедиции. Вскоре остров был захвачен англичанами, ученый был взят в плен и находился в заключении до отвоевания острова французами 3 месяца спустя. На обратном пути корабль Пингре также был атакован. Ученый был вынужден сойти на сушу в Лиссабоне и добираться в Париж по суше[30].

Экспедиции отправленные Лондонским королевским обществом также пострадали от войны. Так корабль, отправленный на Суматру был атакован французским кораблем, сильно поврежден и вернулся в порт. Со второй попытки экспедиция добралась до мыса Доброй Надежды, где пришлось задержаться, так как место назначения оказалось захваченным французами[30].

1769 год

Обработка наблюдений 1761 года дала большой разброс в значениях параллакса Солнца — от 8,5 до 10,5 секунды, отчасти поэтому для его уточнения наблюдения следующего прохождения Венеры по диску Солнца, происходившего в 1769 году, были развёрнуты с большим размахом во всём мире. В нескольких километрах от Ораниенбаумского дворца, вероятно, в районе села Бронна прохождение Венеры по диску Солнца 1769 года и последующее затмение Солнца наблюдала Екатерина II[31]:3,4. Петербургская Академия наук организовала множество экспедиций не только российских, но и специально приехавших для наблюдения этого редкого явления иностранных учёных в различные уголки страны. С. Я. Румовский направился наблюдать явление в Колу, Христофор Эйлер — в Орск, Л. Ю Крафт — в Оренбург, И. И. Исленьев — в Якутск. В путь их провожала лично Екатерина II[31]:3. В Петербурге готовились к наблюдениям другой сын Леонарда Эйлера — Альбрехт — и академик С. К. Котельников. Из числа иностранных учёных Жан-Людовик Пикте и Андре Малле отправились в Поной и Умбу, Георг Ловиц — в Гурьев, в Петербурге проводили наблюдения Христиан Майер и А. И. Лексель[32]. Кроме того, была организована астрономическая экспедиция в Азию в составе П. С. Палласа, С. Г. Гмелина, Н. П. Рычкова[33]:129.

Поскольку наряду с наблюдениями собственно прохождения Венеры по диску Солнца в задачу российских экспедиций входило множество других научных и прикладных исследований, они имели очень большое значение не только для астрономии, но и для развития науки в целом. Что касается главной задачи — вычисления по наблюдениям 1769 года параллакса Солнца, то, пожалуй, наибольших успехов здесь добился С. Я. Румовский, использовавший методы Л. Эйлера и получивший значение параллакса 8,62 секунды, что ближе к теперешнему значению (8,80 секунды), чем широко распространённая в научных кругах XIX века оценка Энке (8,58 секунды)[32]. Результаты работы российских экспедиций (по крайней мере в области астрономии) были опубликованы Петербургской Академией наук в 1770 году на латинском языке в издании «Novi commentarii Academiae scientiarum imperialis petropolitanae»[34].

Англией, Францией, Испанией и другими странами были организованы экспедиции в Северную Америку, Китай, Батавию, оборудовано около полутора сотен пунктов для наблюдений прохождения Венеры по диску Солнца. Особого внимания заслуживает пара английских экспедиций, направленных в сильно удаленные пункты на одном меридиане. В составе своей первой кругосветной экспедиции Джеймс Кук в сопровождении астронома Чарльза Грина посетил остров Таити в южной части Тихого океана. Другая экспедиция, возглавляемая главой венской обсерватории Максимилианом Хеллом и датским астрономом Педером Хорребоу направилась в норвежский город Вардё. Обе экспедиции закончились успешно, что позволило значительно уточнить параллакс Солнца[30].

И в этот раз не обошлось без политики. Испанские власти разрешили провести наблюдения на своих американских территориях только одной (французской) экспедиции, опасаясь, что проводимые вместе с астрономическими географические и геодезические изыскания запрашивавшие разрешение французы и англичане смогут использовать в военных целях. Экспедиция аббата Шаппа направилась в Калифорнию, но из-за встречных ветров в Тихом океане сильно задержалась. Опасаясь не успеть к сроку Шапп настоял на высадке близ обители Сан-Хосе-дель-Кабо, где в это время свирепствовал тиф. Наблюдения были проведены, но сам Шапп и большая часть команды умерли от болезни[30].

Французский астроном Гийом Лежантиль ради наблюдений прохождения Венеры по диску Солнца совершил самую длительную в истории астрономическую экспедицию, которая длилась 11 лет. Однако его постигло необыкновенное невезение — по разным обстоятельствам он не смог провести наблюдения ни в 1761, ни 1769 году. Во время длительных странствий в районе Индийского океана он потерпел и ряд других неудач[35][30].

1874 год

С момента наблюдения предыдущего прохождения прошло более ста лет. На протяжении всего этого периода продолжалась обработка наблюдений прохождений Венеры 1761 и 1769 годов с целью возможно более точного определения параллакса Солнца. С. Я. Румовский пересмотрел свою первоначальную оценку (8,62 секунды) и получил значение 8,67 секунды — ещё более близкое к современному значению параллакса. Однако преобладала оценка Энке 1820—1830-х гг. — 8,58 секунды, и лишь в 1864 году было получено значение, менее, чем на пять сотых секунды отличающееся от современного — 8,83 секунды[1]:253. Кроме того, в период между прохождениями Венеры по диску Солнца наука и техника не стояли на месте, за век появились новые и более точные инструменты, а после изобретения в 1840-х гг. новой технологии — фотографии — получал распространение фотографический метод наблюдений.

Подготовка к наблюдениям прохождения Венеры по диску Солнца 1874 года по поручению Петербургской Академии наук в основном проводилась Пулковской обсерваторией во главе с О. В. Струве. Было известно, что для определения параллакса Солнца прохождение Венеры 1874 года на территории России удобнее всего будет наблюдать в Сибири и на Дальнем Востоке, поэтому основные экспедиции были направлены в тот район. В России было оборудовано около трёх десятков пунктов наблюдения, обучен их персонал. Основными приборами были телескопы, гелиометры, включая новейший на то время прибор — фотогелиограф. Для целей определения параллакса Солнца также проводилось возможно более точное определеление координат пунктов наблюдения. Несколько экспедиций было отправлено за границу. На российском Дальнем Востоке явление наблюдали М. Л. Онацевич и Б. Гассельберг, в Японии — К. Струве, в Египте — В. К. Дёллен. На многих станциях наблюдениям помешала облачность, однако определённые результаты и, в частности, фотографии В. Гассельберга, сделанные в районе Посьета, были получены и опубликованы в 1877 и 1891 гг.[36]:15—16

Для наблюдений прохождения Венеры 1874 года были организованы британская, германская и американская экспедиции на Кергелен. В том же году была направлена специальная экспедиция с целью получения фотографий прохождения Венеры по диску Солнца, которую возглавлял Г. Дрэпер. Было опубликовано некоторое количество фотографий прохождения Венеры по диску Солнца, в частности, фотография, сделанная в Окленде[37]:551.

1882 год

Прохождение Венеры по диску Солнца 1882 года можно было полностью наблюдать лишь в западном полушарии. В Европе, включая западную часть России, прохождение Венеры по диску Солнца было видно лишь короткий промежуток времени до заката. Кроме того, как раз в 1870-х годах стали быстро развиваться другие методы определения параллакса Солнца, в частности, по высотам Марса и по наблюдениям астероидов, например, Флоры и Юноны, они уже также давали неплохие оценки — от 8,75 секунды до 8,95 секунды. Обработка наблюдений прохождения 1874 года была ещё в самом разгаре[38]:301. Поэтому экспедиций для наблюдения прохождения Венеры по диску Солнца 1882 года было меньше, чем в 1874 году. В частности, в западное полушарие были направлены четыре немецкие экспедиции. Участник французской экспедиции на Мартинику для наблюдения прохождения Венеры по диску Солнца Ф. Ф. Тиссеран в 1881 году приезжал в Пулково за гелиометрами для неё. Тем не менее, развитие технологии привело к тому, что количество фотографий прохождения 1882 года исчислялось тысячами, и они играли важную роль в определения параллакса Солнца. В их обработке использовали микроскопы[37]:553.

Наблюдения прохождений Венеры по диску Солнца, начиная с самого первого, и особенно наблюдения прохождений в XVIII—XIX веках в значительной степени обусловили точность оценки параллакса Солнца — 8,80 секунды — принятой на Международной конференции по фундаментальным звездам 1896 года на основании обработки результатов измерений по параллактическому и другим методам определения этой величины[1]:253. Таким образом, значение главной единицы измерения расстояний по крайней мере в Солнечной системе — расстояния от Земли до Солнца — измерение которого составляло одну из важнейших задач астрономии начиная со средних веков, к концу XIX века было определено с хорошей точностью.

2004 год

Основная статья: Прохождение Венеры по диску Солнца 8 июня 2004 года

Весь XX век прошёл без прохождений Венеры по диску Солнца, наблюдаемых с Земли. С помощью появившихся в середине XX века радиолокационных методов определения расстояний до планет с большой точностью было вычислено расстояние от Земли до Солнца и оказалось, что оценки конца XIX века были довольно близки к современным. После запуска «Спутника-1» стало принципиально возможным наблюдать прохождение Венеры по диску Солнца не только с Земли, но и из космоса, причем в принципе, в любой момент времени (нужно, чтобы в тот момент Венера располагалась между космическим аппаратом и Солнцем). Не только с Земли, но и прямыми измерениями на Венере была детально исследована её атмосфера, открытая М. В. Ломоносовым во время прохождения 1761 года.

Воспроизвести медиафайл

Прохождение Венеры по диску Солнца 2004 года, наблюдаемое с борта спутника TRACE.

Тем не менее, наблюдение прохождения Венеры по диску Солнца с Земли и в начале XXI века представляло интерес. Для земного наблюдателя это явление произошло в 2004 году. Полностью его можно было наблюдать в восточном полушарии, включая большую часть России, за исключением лишь самой восточной её части, где явление наблюдалось до заката — в Европе, Азии и Африке. Прохождение Венеры по диску Солнца можно было наблюдать в прямом эфире на экране компьютера из любой точки земного шара, технологии позволяли записывать прямые наблюдения на видео и затем просматривать с любой скоростью. Было сделано много фотографий прохождения Венеры по диску Солнца 2004 года из космоса — спутником TRACE и как минимум ещё одним ИСЗ. Время явления для любой точки Земли, включая моменты контактов, можно было определить с помощью специальных компьютерных программ-планетариев с неплохой точностью. Такие данные программ различных производителей несколько различались (разброс — до 20 минут[39]), поэтому при определении моментов контактов всё-таки больше доверия было данным, публикуемым астрономическими обсерваториями в астрономических календарях (например, в «Астрономическом календаре Пулковской обсерватории на 2004 год») и других изданиях[40]:12.

По-прежнему важным было наблюдение «явления Ломоносова», появилось новое применение — измерение ослабления солнечного света Венерой при прохождении для отладки методов поиска экзопланет, любители проверяли параллактическим методом значение астрономической единицы. Во время прохождения Венеры по диску Солнца 2004 года были получены фотографии МКС, пролетающей на фоне Солнца, а в некоторых точках земной поверхности — и на фоне Венеры[39]:12.

2012 год

Основная статья: Прохождение Венеры по диску Солнца 6 июня 2012 года

Прохождение Венеры по диску Солнца 2012 года — последнее в XXI веке для земного наблюдателя. Оно наблюдалось полностью в тихоокеанском регионе, включая большую часть России. В большей части Европы наблюдалось лишь часть явления после восхода, Северной Америки — до заката (кроме тех районов, где Солнце не заходит за горизонт, в этих районах прохождение было видно полностью).

«Суточные будут мизерными»: Венера имеет продолжительность суток в 243 земных дня

А, с другой стороны, всё может получиться совершенно наоборот. Всё будет зависеть от того, какая система будет принята для расчёта заработка тех, кто туда отправится.

Всё дело в том, что Венера имеет продолжительность своих суток в 243 земных дня. При этом, давно известно, что при командировках немалой частью дохода отправляемых туда людей являются именно суточные.

Венера известна тем, что является очень яркой звездой, которая заметна во многих уголках земли в ночное время суток даже невооружённым глазом. В основе яркости её свечения лежат плотные слоя облаков.

Ещё тогда, когда свои предположения делал Коперник, многие учёные уже предполагали, что другие небесные тела могут обладать собственными «суточными графиками», которые заметно отличаются от того, который принят на Земле.

Всё именно таким и является. В земных сутках содержатся 24 часа, однако, это совершенно не применимо к другим планетам, не смотря на то, что их вращение также совершается вокруг нашего Солнца.

Однако, наибольшую трудность в определении своих «суточных параметров» представляла именно Венера. Учёные долгое время безуспешно бились над тем, чтобы понять, какой является их продолжительность.

Подсчёты затруднялись именно наличием вокруг неё очень плотных облаков. В итоге, оказалось, что на совершение своего полного оборота вокруг Солнца Венера затрачивает 224,6 дня.

Первые достоверные наблюдения, касающиеся определения этого параметра, были совершены лишь в 1963 году с использованием специального наземного радиолокационного наблюдения. Высокоточное оборудование впервые смогло осуществить наблюдение за этой планетой сквозь всю толщу окружающих её облаков.

Самым удивительным оказалось то, что, как оказалось, у Венеры имеется своё ретроградное вращение. Последующие аналогичные наблюдения дали возможность показать примерно такие же самые данные. Разница при этом составила лишь шесть минут.

В 1991 году дополнительную ясность в этот вопрос внёс космический аппарат «Магеллан». Он, в рамках проводимой им миссии определил более точный оборот Венеры. Новый показатель был 243 дня. А вот последующие миссии несказанно удивили учёных всего мира.

Они наблюдали, что скорость вращения данной планеты вовсе не была постоянной. На этот процесс влияли происходящие приливы и отливы Солнца, а также сопротивление атмосферы самой планеты.

На протяжении следующего десятилетия ученые тщательно работали над вычислением истинного времени венерианских суток . Эти показатели очень важны для организации предстоящих полетов к планете.

Группа астрономов провела новый анализ данных, полученных за период с 1988 по 2020 годы. В результате применения более современных возможностей, учёные пришли к окончательному выводу о том, что длительность суток на Венере, действительно, составляет 243 земных дня.

Как это прочувствуют на себе отправившиеся туда астронавты, сможет показать лишь будущее.

Календарь прохождений

Даты прохождений разбиты по 243-годовым циклам

Период Венеры

Венерианская орбита более остальных орбит системы стремится к окружности. Эксцентриент практически отсутствует:

• В перигелии расстояние равняется 107 477 000 км.
• В афелии 108 939 000 км.

Перигелий, афелий

Звездный период обращения Венеры вокруг Солнца равняется 224,7 дням. Именно такое количество дней требуется планете для движения по орбите вокруг Солнца.

Направление вращения планеты отличается от остальных планет, продолжительность пуи вокруг своей оси составляет 243 дням.

Прохождение Венеры по диску Солнца

Каждые 584 дня Венера приближается к Земле на 40 млн.км. Явление получило название прохождения Венеры по диску Солнца.

Из-за того, что Земля находится на большем расстоянии от Солнца, чем Вечерняя звезда, земляне могут наблюдать прохождение Венеры по диску Солнца. В этот период движения Венеры жители Земли видят на небосклоне небольшой черный диск на фоне Солнца. Подобное явление случается крайне редко, примерно 4 раза в 2,5 века. Два из них проходят в конце года, остальные 2 – в июне.

Последнее прохождение Венеры по диску Солнца прошло 6 июня 2012 года. Ближайшее приближение ожидается 11 декабря 2117 года.

Прохождение Венеры по диску Солнца

Противостояние планет

Противостоянием называется явление, при котором звезда или планета продолжает прямую между Солнцем и Землей. В этот период небесное светило видно с Земли с противоположного от Солнца направления.

Подобные движения возможны только для верхних планет системы, то есть всех кроме:

• Меркурия.
• Венеры.

Противостояние Венеры

И других объектов, которые находятся на большем расстоянии от Солнца, чем Земля.

Венера является нижней планетой, поэтому противостояний Венеры не бывает. Существует два возможных явления:

• Нижнее соединение, Венера располагается между Солнцем и Землей.
• Верхнее, Утренняя звезда расположена на одной прямой с Землей, но находясь за Солнцем.

Период вращения Венеры между двумя соединениями является синодическим периодом и длится более 1,5 земных лет.

Примечания

1. ↑ 123Полозова Н.Г., Румянцева Л.И.
   350 лет наблюдениям прохождения Венеры по диску Солнца // Астрономический календарь на 1989 год. — М.: Наука, 1988. — Вып. 92. — С. 244—253.
2. Global Visibility of the Transit of Venus of 2012 June 05/06.
3. Westfall, John E.
   8 июня 2004: Прохождение Венеры по диску Солнца (2003). Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
4. Несмотря на густой туман, жителям Приморья удалось наблюдать прохождение Венеры по Солнцу
5. Прохождение Венеры по диску Солнца — меры предосторожности. Университет центрального Ланкашира. Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
6. ↑ 12
   Венера по сравнению с Землёй. Европейское космическое агентство (2000). Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
7. Giesen, Juergen.
   Апплет, демонстрирующий прохождение в движении (2003). Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
8. ↑ 12Espenak, Fred.
   Прохождения Венеры, каталог шести тысячелетий: с 2000 г. до н. э. до 4000 г. н. э.. NASA (2004). Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
9. Walker, John.
   Прохождения Венеры по диску Солнца, для Земли (gz). Fourmilab Switzerland. Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
10. Rincon, Paul.
    Планета Венера: «злой близнец» Земли. BBC. Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
11. O’Connor, J. J.; Robertson, E. F.
    Гераклид из Понта (1999). Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
12. Morley, Sylvanus G.
    Древние майя = The Ancient Maya. — 5-е изд. — Stanford Univ. Press, 1994. — ISBN 9780804723107.
13. Böhm, Bohumil; Böhm, Vladimir.
    Дрезденский кодекс — книга астрономии майя. Проверено 10 января 2009. Архивировано 14 марта 2012 года.
14. Goldstein, Bernard R. (1969). «Some Medieval Reports of Venus and Mercury Transits». Centaurus
    (John Wiley & Sons)
    14
    (1): 49–59. DOI:10.1111/j.1600-0498.1969.tb00135.x. Bibcode: 1969Cent…14…49G.
15. Dr. Edmund Halley.
    A New Method of Determining the Parallax of the Sun, or His Distance from the Earth, Sec. R. S., N0 348. — P. 454.
16. HM Nautical Almanac Office.
    Прохождение Венеры по диску Солнца 1631 года (недоступная ссылка —
    история
    ) (2004). Проверено 28 августа 2006. Архивировано 1 октября 2006 года.
17. Paul Marston.
    Jeremiah Horrocks — young genius and first Venus transit observer. — University of Central Lancashire. — P. 14–37.
18. М. В. Ломоносов пишет: «…г. Курганов по вычислению своему узнал, что сие достопамятное прохождение Венеры по Солнцу, паки в 1769 году мая 23 дня по старому штилю случится, которое хотя в Санкт-Петербурге видеть и сомнительно, токмо многие места около здешней параллели, а особливо далее к северу лежащие, могут быть свидетелями. Ибо начало вступления воспоследует здесь в 10-м часу пополудни, а выступление — в 3-м часу пополуночи; являемо пройдёт по верхней половине Солнца в расстоянии от его центра близко 2/3 солнечного полупоперечника. А с 1769 году по прошествии ста пяти лет снова сие явление видимо быть имеет. Того же 1769 года октября 29 дня такое же прохождение и планеты Меркурий по Солнцу будет видимо только в Южной Америке» — М. В. Ломоносов «Явление Венеры на Солнце…»
19. ↑ 1234Михаил Васильевич Ломоносов.
    Избранные произведения в 2-х томах. М.: Наука, 1986.
20. V.Shiltsev, «The 1761 discovery of Venus’ atmosphere: Lomonosov and others», Journal of Astronomical History and Heritage, 17(1), 85-112 (2014) https://www.narit.or.th/en/files/2014JAHHvol17/2014JAHH…17…85S.pdf
21. Наблюдения М. В. Ломоносова — Прохождение Венеры по диску Солнца 8 июня 2004 года — сайт «Галактика»
22. (англ.)1761 Transit of Venus
23. Явление Ломоносова — Рассеяние света. Отражение световых лучей при скользящем падении. — На сайте «Взгляд на мир»
24. Pasachoff, Jay (2012). «Lomonosov, the Discovery of Venus’s Atmosphere, and Eighteenth-century Transits of Venus». Journal of Astronomical History and Heritage15
    . Bibcode: 2012JAHH…15….3P.
25. A.Koukarine, et al, «Experimental Reconstruction of Lomonosov’s Discovery of Venus’s Atmosphere with Antique Refractors During the 2012 Transit of Venus» (2012)
26. «Фортуну вижу я в тебе или Венеру…» НАУКА ИЗ ПЕРВЫХ РУК, 3(45)2012, В.Шильцев, И.Нестеренко
27. V.Shiltsev, I.Nesterenko, and R.Rosenfeld, «Replicating the discovery of Venus’s atmosphere», Physics Today, Feb.2013 / Volume 66, Issue 2, p.64 (2013) https://www.physicstoday.org/resource/1/phtoad/v66/i2/p64_s1
28. A.Koukarine, et al, «Experimental Reconstruction of Lomonosov’s Discovery of Venus’s Atmosphere with Antique Refractors During the 2012 Transit of Venus» (2013) Solar System Research, November 2013, Volume 47, Issue 6, pp 487—490 https://link.springer.com/article/10.1134%2FS0038094613060038
29. Нестеренко И.Н., Нестеренко А.Р.
    На пути к телескопу Ломоносова // Природа. — 2014. — № 5. — С. 27—35.
30. ↑ 12345Роза Мария Рос.
    Музыка сфер. Астрономия и математика. М.: Де Агостини, 2014.
31. ↑ 12Дёллен В.К.
    О прохождениях Венеры через диск Солнца. — СПб.: Типография Императорской Академии наук, 1870. — 92 с.
32. ↑ 12Ерпылев Н.П.
    Развитие звездной астрономии в России в XIX веке // Историко-астрономические исследования / Отв. ред. П. Г. Куликовский. — М., 1958. — Вып. IV. — С. 27—31.
33. А. П. Заблоцкий-Десятовский.
    Взгляд на историю развития статистики в России // Записки Русскаго географического общества. Книжка вторая. — СПб, 1847. — С. 116—135.
34. Novi commentarii Academiae scientiarum imperialis petropolitanae. — Петербург, 1770. — Т. 14. Ч.2.
35. Бурба Г. А.
    Путь неудачника к Солнцу
36. Абалакин В.К., Московченко Н.Я., Положенцев Д.Д.
    Отто Васильевич Струве // Известия Главной астрономической обсерватории в Пулкове / Отв. ред. А. В. Степанов. — Санкт-Петербург, 2009. — Вып. 2. История науки. — № 219. — С. 5—37.
37. ↑ 12Мейер М. В., Глазенап С.П.
    Затмения планетных спутников. Покрытия и прохождения. Параллакс Солнца // Мироздание. — Санкт-Петербург: Просвещение, 1900. — С. 546—556. — 682 с.
38. Литров Й.И.
    Венера // Тайны неба. — Санкт-Петербург, 1902. — С. 282—303.
39. ↑ 12Плакса С.
    Прохождение Венеры перед диском Солнца 8 июня 2004 года // Небосвод. — 2011. — № 12. — С. 8—13.
40. Прохождение Венеры по диску Солнца 8 июня 2004 года.

Венера

Венера, вторая по счету планета Солнечной системы. Она названа в честь античной богини любви и красоты Афродиты (у римлян — Венера). Венера имеет такой же размер, как Земля, а ее масса более 80% земной массы. Расположенная ближе к Солнцу, чем наша планета, Венера получает от него в два с лишним раза больше света и тепла, чем Земля.

Венера классифицируется как землеподобная планета, и иногда её называют «сестрой Земли», потому что обе планеты похожи размерами, силой тяжести и составом. Однако условия на двух планетах очень разнятся! Поверхность Венеры скрывает чрезвычайно густая облачность из облаков серной кислоты с высокими отражательными характеристиками, что не даёт возможности увидеть поверхность в видимом свете.

Так как Венера является внутренней планетой Солнечной системы по отношению к Земле, мы может наблюдать прохождение Венеры по диску Солнца, когда с Земли в телескоп эта планета предстаёт в виде маленького чёрного диска на фоне огромного светила. Однако это астрономическое явление — одно из самых редких возможных для наблюдения с поверхности Земли! Примерно в течение двух с половиной столетий случается четыре прохождения — два декабрьских и два июньских.

Долгое время, Венера оставалась настоящей загадкой для ученых. Вторая планета, которая так похожа по размеру на нашу Землю, дарила надежду исследователям, что на ней есть жизнь. Ввиду этого, многие астрономы с разных стран активно занимались изучением “земной сестры”. Из-за высокой облачности, специалистам было трудно определить даже элементарные показатели продолжительности суток. Но всю собранную информацию учеными мы изложим в нашей статье ниже.

Литература

• Ломоносов М.В.
  Явление Венеры на Солнце, наблюденное в Санктпетербургской императорской Академии Наук майя 26 дня 1761 года // Полное собрание сочинений / Глав. ред. акад. С. И. Вавилов.. — М.—Л.: Издательство Академии наук СССР, 1955. — Т. 4. Труды по физике, астрономии и приборостроению. 1744—1765 гг. [Ред. Т. П. Кравец и В. Л. Чеканал]. — С. 361-376.
• Дёллен В.К.
  О прохождениях Венеры через диск Солнца. — СПб.: Типография Императорской Академии наук, 1870. — 92 с.