Обороты Венеры вокруг Солнца и вокруг своей оси: время на планете
Венера, второе по приближенности к Солнцу небесное тело, было названо в честь древнеримского божества красоты и любви. В эпоху Древнего Рима, венерианское сияние было самым ярким среди 5 известных древним астрономам планет. Иногда встречаются иные названия:
- Утренняя звезда.
- Вечерняя звезда.
Названия закрепились за планетой из-за того, что наблюдатели в древности полагали, что видят утром и вечером две разные звезды. Третья по яркости сияния, после спутника Земли — Луны и центральной звезды системы — Солнца, Вечерняя звезда зовется астрономами «близнецом» Земли. Сравнение возникло по причине схожести состава планет, размеров и силы тяжести.
Самая близкая к Земле, и самая раскаленная планета системы, атмосфера которой:
- Поднимается на 250 км.
- Большая часть состоит из углекислого газа.
- Содержит в атмосфере в 100 раз больше газа относительно земной.
Из-за состава атмосферы, на поверхности давление превышает 90 атмосфер, поэтому создается парниковый эффект, заставляющий раскаляться поверхность до 475 градусов. Утренняя звезда также отличается от Земли отсутствием спутников.
Атмосфера состоит преимущественно из испарений серы, поэтому невооруженным взглядом увидеть планету не всегда возможно. Плотность делает атмосферу похожей по форме на потоки воды.
Орбита планеты
Венера и Земля схожи по некоторым характеристикам:
- Состав небесных тел (силикат и металлы).
- Сила тяжести.
- Объем.
Но орбита Венеры отличается от земной. Для обращения вокруг Солнца, планете нужно преодолеть более 107 млн. км, что на 30% меньше расстояния земной орбиты.
- Венера и Уран – в отличие от остальных 6 тел Солнечной системы, проходят вращение по собственной оси в обратном от остальных тел направлении.
- Остальные планеты Солнечной системы совершают оборот против часовой стрелки, движение Венеры проходит согласно часовой стрелке.
- Орбитальная скорость – 35 км/с.
- Из-за невысокой скорости вращения венерианский день превышает длительность года.
- Венерианские сутки равняются 243 дням на Земле.
- Чтобы понимать, сколько длится год, следует помнить, что скорость движения вокруг своей оси невелика. Длительность года — 224, 7 дня на Земле.
Горизонтальный параллакс
Для наблюдения за движением светил, учеными было предложено понятие горизонтального параллакса.
При наблюдении с 2 точек:
- Точка, при рассмотрении с которой, планета находится в зените.
- Точка, при рассмотрении с которой, планета находится на линии горизонта.
Угол между указанными точками является горизонтальным параллаксом небесного тела. Иными словами — это угол, под которым виден радиус изучаемой планеты.
- Горизонтальный параллакс Венеры равен 12,572.
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.
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.
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:
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.
Вращение вокруг собственной оси
Вращение планеты по собственной оси проходит по наклонной к плоскости орбиты под углом 177 градусов, поэтому Вечерняя звезда совершает движение вокруг собственной оси в обратном, ретроградном, направлении. Для прохождения вокруг оси требуются 243 земных суток.
Стоит обратить внимание, что по отношению к Земле оборот вокруг оси равен 146 дням, звездный период Венеры равен 584 дням, то есть в 4 раза больше. Из-за этого во время каждого нижнего соединения планета повернута к Земле всегда одинаковой стороной.
Причины обратного движения Венеры
Учеными не установлена причина ретроградного венерианского движения. В настоящий момент существует несколько гипотез:
- Во время образования Солнечной системы все планеты являли собой скопления газа и пыли, которые двигались против часовой стрелки. Считается, в период формирования, произошло столкновение с космическим объектом, который был в разы больше новой планеты. Объект «заставил» планету двигаться в обратном направлении.
- Существует несколько фантастическая теория о причастности Меркурия в ретроградности Венеры. Существует гипотеза о том, что Меркурий являлся спутником Утренней звезды. Спустя время, Меркурий, вероятно, столкнулся с Венерой по касательной, утратив часть массы. Эта теория объясняет искривленность орбиты Меркурия и обратное вращение Венеры.
- На вращение Венеры влияет атмосфера. Атмосферный слой равен 20 км в ширине. Масса Земли немного превышает венерианскую. Существует вероятность, что повышенная атмосферная плотность сдавливает венерианскую поверхность и заставляет планету двигаться в обратном направлении. В пользу этой гипотезы говорит относительно небольшая венерианская скорость вращения.
- На направление вращения влияет солнечная гравитация. Сильные гравитационные бури и трение между венерианским ядром и мантией создают условия для обратного движения.
- Влияние гравитации Земли на Венеру. Часть научного сообщества полагает, что гравитационное поле Земли обладает достаточной силой, которая за миллиарды лет смогла повлиять на направление вращения ближайшего соседа.
Космическая скорость планеты
Космической скоростью планеты обозначается наименьшая скорость, с которой любой объект в космосе может:
- Первая космическая скорость – объект становится спутником объекта, находится на орбите изучаемого тела и сможет не упасть на поверхность небесного тела.
- Вторая космическая скорость – объект сможет пройти гравитационное поле объекта.
- Третья космическая скорость — тело способно преодолеть солнечную силу притяжения и покинуть Солнечную систему.
Вторая параболическая скорость – наименьшая скорость, необходимая для объекта, чья масса настолько меньше изучаемого тела, что его вес не принимается в расчет. Считается, после достижения объектом минимальной скорости убегания, оно не может приобрести ускорение негравитационного характера.
Параболической вторая космическая скорость зовется из-за того, что объекты, получившие ее, двигаются по параболической орбите.
- Первая космическая скорость равна 7,9 км/с.
- Вторая космическая скорость равна 10,3 км/с.
Времена года планеты
На Венере не существует смены сезонов. На это влияет ось вращения, наклон которой равен 177 градусов.
- Планета обладает обратной ориентацией, поэтому фактически угол наклона оси равен 3 градусам.
- Степень отклонения, эксцентриситет, крайне невелика – 0,01, поэтому не оказывает влияния на погоду.
- На поверхности планеты круглогодично правит летний сезон с температурой более 400 C
Источник
Планета Венера
Венера – вторая планета от Солнца, которая вращается вокруг собственной оси за 243 земных дня. Это самый длинный период вращения среди всех планеты в Солнечной системе и вращается в противоположном направлении от большинства других планет (что означает, что Солнце восходит на западе и садится на востоке).
Венера не имеет естественного спутника. Планета названа в честь римской богини любви и красоты. После Луны это второй по видимости объект на ночном небе.
Венера является планетой земного типа, и её называется “сестрой нашей планеты” из-за ее массы и размера. Однако, она принципиально отличается от Земли так как имеет самую плотную атмосферу из четырех планет земной группы, которая содержит более 96% углекислого газа. Атмосферное давление на поверхности планеты, замерили советские зонды “Венера-13” и “Венера-14” и оно было в 92 раза больше земного. Такое же давление можно сравнить с давлением на глубине 900 метров под водой. Венера – самая горячая планета в Солнечной системе со средней температурой поверхности 462° C, в то время как Меркурий ближе всего к Солнцу. Венера окутана слоем плотных облаков серной кислоты.
Размеры Венеры
С радиусом 6 052 километра Венера почти идентична размеру Земли – только немного меньше. Со среднего расстояния в 108 миллионов км Венера составляет 0,7 астрономической единицы от Солнца. Астрономическая единица (сокращенно а.е.) – расстояние от Земли до Солнца. Свет преодолевает расстояние от Солнца до Венеры за 6 минут.
Источник
Почему Венера вращается не в ту сторону?
В нашей Солнечной системе полно чудес и загадок. И одна из них звучит так — почему планета Венера вращается вокруг своей оси в направлении, которое противоположно вращению остальных планет?
Период вращения Венеры не может быть определен с помощью телескопических наблюдений ее поверхности в оптическом диапазоне. Потому что этому мешает плотная атмосфера планеты. Поэтому астрономы использовали для этих целей радиолокацию. При проведении подобных работ было обнаружено, что период вращения Венеры составляет 243,09 ± 0,18 земных суток. И, что весьма интересно, выяснилось что Венера вращается в ретроградном, то есть обратном относительно других планет направлении.
Венера вращается наоборот
Давайте представим, что мы взлетели перпендикулярно плоскости эклиптики. То есть воображаемой плоскости, в которой вращаются все планеты Солнечной системы. И смотрим вниз на нее с ее «северного полюса». Что же мы увидим? Мы увидим, что планеты вращаются вокруг Солнца против часовой стрелки. И вокруг своей оси вращаются тоже против часовой стрелки. Почти все, за исключением Венеры. Венера вращается в противоположном направлении. Но почему почти все? Потому что ось вращения Урана тоже имеет аномалию. Она сильно наклонена к плоскости эклиптики. И поэтому Уран вращается вокруг Солнца практически «лежа на боку». И делает это, как и Венера, в противоположном относительно других планет направлении.
Чем объясняют ученые подобные странности во вращении Венеры и Урана? В течение многих лет считалось, что в случае с Венерой виновником подобной аномалии является Земля. Астрономы заметили один любопытный факт. Венера вращается таким образом, что делает полный оборот вокруг своей оси три раза за 729,27 земных суток. А Земля дважды за это время обращается вокруг Солнца (728,50 суток). Это позволило ученым предположить, что Земля и Венера находятся в состоянии приливного резонанса 3:2.
В Солнечной системе есть много тел, которые, по-видимому, связаны различными видами орбитальных резонансов. Особенно это отчетливо прослеживается между некоторыми семействами астероидов и Юпитером. Похоже, что и Меркурий связан каким-то резонансом с Солнцем. Поскольку его сутки (58,646 земных суток) и год (87,969 земных суток) также находятся в соотношении 3:2.
Орбитальная акробатика
Силы, действующие на вращающиеся тела, приводят к своеобразной «орбитальной акробатике». Представьте, что Вы взяли волчок и раскрутили его. Через какое-то время он начнет колебаться. Этот процесс называется прецессией. Так же происходит и с планетами. Ось Земли, например, совершает циклические колебания с периодом в 26 000 лет с амплитудой в десятки градусов. Это происходит из-за влияния притяжения Луны. Но, в случае с Венерой, сравнительно небольшие гравитационные силы, которые ввели ее в резонанс 3: 2 с Землей, кажутся недостаточно сильными, чтобы сделать ее вращение ретроградным.
Современные ученые в большинстве своем склоняются к тому, что Венера вращается таким образом потому, что в древности с ней произошло какое-то драматическое событие. И произошло оно во время формирования этой планеты (и Урана соответственно). Крупные кратеры, которые астрономы наблюдают на различных планетарных поверхностях, свидетельствуют о том, что вскоре после того, как планеты сформировались, еще могли существовать некоторые крупные протопланеты, вращающиеся вокруг Солнца. Одна из них, возможно, столкнулась с Землей. При этом в космос был выброшен материал, который позднее стал Луной. Спутники внешних планет, вероятно, являются представителями древней популяции подобных тел.
Венера, возможно, когда-то столкнулась с одним из подобных объектов. Но в этом случае, в отличие от случая с Землей, выброшенный материал не образовал новый спутник. А был поглощен телом Венеры. Масса и кинетическая энергия этого объекта могла внести сильный угловой момент в параметры вращения планеты. В результате направление и скорость этого вращения серьезно изменились по сравнению с ее начальным состоянием. Которое могло быть когда-то очень похожим на земное. И, вероятно, результатом этого древнего столкновения является ретроградное вращение Венеры в наше время.
Эту теорию можно распространить и на Уран. И это столкновение, вероятно, произошло до того, как сформировались его спутники. Их орбитальные плоскости выглядят весьма стандартно. То есть лежат практически в плоскости экватора Урана. И не показывают никаких свидетельств драматического гравитационного события, такого как столкновение крупных тел.
Друзья! Если вам понравилась эта статья, ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал! Спасибо!
Источник