Венера. Исследования.

Автор: Administrator

29.11.2008 06:32

В 1897 г. Барнард из Йоркской обсерватории (США) писал: «Ни один объект не вызывал большей полемики при определении периода вращения, чем планета Венера. Этот шум по поводу вращения не утихал свыше двух столетий». Несколько лет спустя были сделаны первые попытки получить скорость вращения по измерениям доплеровского эффекта в отраженном Венерой излучении. Метод состоит в обнаружении изменений длин волн спектральных линий поглощения; сравнение смещений в длине волны в центре диска и на лимбе дает скорость вращения. Изменение в длине волны мало (оно пропорционально отношению скорости вращения к скорости света), и его точное измерение является трудной задачей. К 1956 г. Ричардсон из обсерватории Маунт Вилсон и Маунт Паломар (США) получил важное подтверждение того, что Венера медленно вращается в обратном направлении.

Однако с открытием Ричардсона дискуссия не была окончена. В начале 60-х годов Гино из обсерватории Верхний Прованс во Франции измерял орбитальные скорости внутренних планет и обнаружил, что его измерения в случае Венеры были несогласованными: скорость менялась, когда она измерялась в разных частях планетного диска. Несогласованность могла быть устранена, если ввести предположение, что планета вращается в обратном направлении, но при этом вращение должно происходить гораздо быстрее, чем показывали данные Ричардсона: около 100 м/с на экваторе. Скорость соответствует тому, что один оборот совершается за ~ 4 сут.

Открытие Гино было подтверждено наблюдениями, сделанными другим методом. Изучая ультрафиолетовые фотографии Венеры, французский астроном Бойе обнаружил, что темные детали в облаках иногда появляются снова через 4 сут. Первые широкие исследования Венеры в инфракрасной и ультрафиолетовой областях спектра были сделаны Россом в обсерватории Маунт Вилсон в 1928 г. Инфракрасные изображения были лишены деталей, а на ультрафиолетовых оказались широкие туманные образования с низким контрастом. Росс искал периодические изменения в этих деталях облаков, но не обнаружил их. Бойе увидел изменения, наводящие на мысль о движении; работа Гино побудила его сделать большое число фотографий. Он обнаружил, что видимое обратное движение может быть найдено только при экспозициях порядка нескольких часов. Наблюдаемое движение соответствовало скорости вращения, равной 100 м/с. Подобные движения облачного слоя наблюдались на более детальных фотографиях, полученных космическим аппаратом «Маринер-10».

Спектроскопическая и фотографическая аппаратура измеряет вращательную скорость лишь атмосферы Венеры, и, более того, только верхних ее слоев. По радиолокационным измерениям, которые тоже основаны на эффекте Доплера, можно обнаружить вращение твердого тела планеты. Радиолокационные определения скорости вращения Венеры были опубликованы в 1962 г. Они подтвердили, что вращение планеты является обратным, но очень медленным. Венера совершает оборот в течение 243 земных суток.

Этот период вращения означает, что существует связь между движениями Земли и Венеры, которая не может быть случайной. В каждом нижнем соединении, т. е. когда Венера лежит между Землей и Солнцем, планета обращена одной и той же стороной к Земле. Возможно, что Венера была «захвачена» приливными силами, возникающими, когда две планеты подходят близко друг к другу. Это похоже на то, как Луна пришла к такому вращению, когда одна и та же сторона постоянно обращена к Земле. Однако даже в нижнем соединении Земля и Венера находятся гораздо дальше друг от друга, чем Земля от Луны, и приливные силы, с которыми они воздействуют друг на друга, следовательно, гораздо меньше. Если вращение Венеры было фиксировано таким путем, ее масса должна быть распределена не симметрично; на экваторе планета должна уклоняться от идеальной сферы по крайней мере на 1:10 000. Точность определения траектории космического аппарата, пролетающего вблизи Венеры, позволяет обнаружить неоднородности гравитационного поля планеты, лишь сильно превосходящие эту величину, и пока ничего не было обнаружено. Этот спорный вопрос, вероятно, не будет решен до тех пор, пока космический аппарат не выйдет на орбиту вокруг Венеры.