Venus (planet) upptäckt, egenskaper, sammansättning, omlopp

1013
Abraham McLaughlin

Venus det är den näst närmaste planeten till solen i solsystemet och den närmaste jorden i storlek och massa. Det är synligt som en vacker stjärna, den ljusaste efter solen och månen. Därför är det inte förvånande att det har uppmärksammats av observatörer sedan urminnes tider..

Eftersom Venus dyker upp vid solnedgången vid vissa tider på året och vid soluppgången vid andra trodde de antika grekerna att de var olika kroppar. Som morgonstjärna kallade de det för fosfor och under kvällsutseendet var det Hesperus. 

Figur 1. Foto av planeten Venus, uppe till vänster, bredvid månen. Källa: Pixabay.

Senare försäkrade Pythagoras att det var samma stjärna. Men omkring 1600 f.Kr. forntida babyloniska astronomer visste redan att kvällstjärnan, som de kallade Ishtar, var den samma som de såg vid gryningen. 

Romarna visste det också, även om de fortsatte att ge olika namn på morgonen och kvällen. Även maya- och kinesiska astronomer lämnade register över observationerna av Venus. 

Varje forntida civilisation gav den ett namn, även om i slutändan namnet Venus rådde, den romerska gudinnan av kärlek och skönhet, motsvarande den grekiska Afrodite och den babyloniska ishtar..

Med tillkomsten av teleskopet började Venus natur bli bättre förstått. Galileo observerade sina faser i början av 1600-talet och Kepler genomförde beräkningar som han förutspådde a genomresa för 6 december 1631. 

En transitering innebär att planeten kan ses passera framför solen. På detta sätt visste Kepler att han kunde bestämma Venus diameter, men han dog innan han såg sin förutsägelse uppfylld..

Senare 1761, tack vare en av dessa transiter, kunde forskare för första gången uppskatta avståndet mellan jord och sol till 150 miljoner kilometer.

Artikelindex

  • 1 Allmänna egenskaper hos Venus
    • 1.1 Sammanfattning av de viktigaste fysiska egenskaperna på planeten
  • 2 Translationsrörelse
    • 2.1 Data om Venus rörelse
  • 3 När och hur man observerar Venus
  • 4 Rotationsrörelse
  • 5 Växthuseffekten på Venus
  • 6 Vatten på Venus
  • 7 Sammansättning
  • 8 Intern struktur
  • 9 Geologi
  • 10 uppdrag till Venus
    • 10.1 Venera
    • 10.2 Mariner 
    • 10.3 Pioneer Venus
    • 10.4 Magellan
    • 10.5 Venus Express
    • 10.6 Akatsuki
  • 11 Referenser

Venus allmänna egenskaper

Figur 2. Animering av den majestätiska rotationsrörelsen av Venus genom radarkonstruerade bilder. Direktbilder av Venus är inte lätta att få, på grund av det tjocka molntäcket som omger det. Källa: Wikimedia Commons. Henrik Hargitai [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)].
Även om dess dimensioner är mycket lik jordens, är Venus långt ifrån en gästvänlig plats, eftersom den täta atmosfären till att börja med består av 95% koldioxid, resten är kväve och minimala mängder andra gaser. Moln innehåller droppar svavelsyra och små partiklar av kristallina fasta ämnen.

Det är därför det är den hetaste planeten i solsystemet, även om den inte är närmast solen. Den markerade växthuseffekten som orsakas av den tjocka atmosfären rik på koldioxid är ansvarig för den extrema värmen på ytan..

En annan särdrag hos Venus är dess långsamma, retrograda snurr. En resenär skulle observera soluppgången i väst och gå ned i öst, ett faktum upptäckt tack vare radarmätningar.

Dessutom, om han kunde stanna tillräckligt länge, skulle den hypotetiska resenären bli mycket förvånad över att inse att planeten tar längre tid att rotera runt sin axel än att rotera runt solen..

Den långsamma rotationen av Venus gör planeten nästan perfekt sfärisk och förklarar också frånvaron av ett starkt magnetfält..

Forskare tror att planetens magnetfält beror på dynamoeffekten i samband med rörelsen hos den smälta metallkärnan.

Den svaga planetmagnetismen i Venus härrör dock från interaktionen mellan den övre atmosfären och solvinden, strömmen av laddade partiklar som solen kontinuerligt avger i alla riktningar..

För att förklara bristen på en magnetosfär överväger forskare möjligheter som att Venus saknar en smält metallkärna, eller att den kan ha en, men att inuti värmen inte transporteras genom konvektion, en nödvändig förutsättning för att det finns en dynamoeffekt.

Sammanfattning av de viktigaste fysiska egenskaperna på planeten

-Massa: 4,9 × 1024 kg

-Ekvatorialradie: 6052 km eller 0,9 gånger jordens radie.

-Form: det är nästan en perfekt sfär.

-Genomsnittligt avstånd till solen: 108 miljoner km.

-Bana lutning: 3.394º med avseende på det markbundna omloppsplanet.

-Temperatur: 464 ºC.

-Allvar: 8,87 m / stvå

-Självmagnetiskt fält: svag, 2 nT intensitet.

-Atmosfär: ja, väldigt tät.

-Densitet: 5243 kg / m3

-Satelliter: 0

-Ringar: har inte.

Översättningsrörelse

Liksom alla planeter har Venus en translationell rörelse runt solen i form av en elliptisk bana, nästan cirkulär..

Vissa punkter i denna omlopp leder Venus till att komma mycket nära jorden, mer än någon annan planet, men nästan hela tiden spenderas faktiskt ganska långt från oss.

Figur 3. Venus translationella rörelse runt solen (gul) jämfört med jordens (blå). Källa: Wikimedia Commons. Lookang många tack till författare till originalsimulering = Todd K. Timberlake författare till Easy Java Simulation = Francisco Esquembre [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]
Den genomsnittliga radien för banan är cirka 108 miljoner kilometer, därför är Venus cirka 30% närmare solen än jorden. Ett år på Venus varar 225 jorddagar, eftersom det är den tid det tar för planeten att göra en komplett bana.

Venus rörelsedata

Följande data beskriver kortfattat Venus rörelse:

-Medelradien för banan: 108 miljoner kilometer.

-Bana lutning: 3.394º med avseende på det markbundna omloppsplanet.

-Excentricitet: 0,01

-Genomsnittlig omloppshastighet: 35,0 km / s

-Översättningsperiod: 225 dagar

-Rotationsperiod: 243 dagar (retrograd)

-Soldag: 116 dag 18 timmar

När och hur man observerar Venus

Venus är mycket lätt att lokalisera på natthimlen; Det är trots allt det ljusaste objektet på natthimlen efter månen, eftersom det täta molnlagret som täcker det reflekterar solljuset mycket bra..

För att enkelt hitta Venus, besök bara någon av de många specialiserade webbplatserna. Det finns också applikationer för smartphones som underlättar din exakta plats.

Eftersom Venus befinner sig inom jordens omlopp måste du leta efter solen, titta österut innan gryningen eller västerut efter solnedgången..

Den optimala tiden för observation är när Venus är mellan sämre konjunktion, sett från jorden och en maximal töjning enligt följande diagram:

Figur 4. Sammankoppling av en planet vars bana är inre än jordens. Källa: Astronomy for Dummies.

När Venus är i nedre sammankoppling är den närmare jorden och vinkeln den bildar med solen, sett från jorden - förlängning - är 0º. Å andra sidan, när den står i överlägsen sammankoppling, tillåter inte solen att den syns.

Förhoppningsvis kan Venus fortfarande ses i starkt dagsljus och kasta en skugga på mycket mörka nätter utan konstgjord belysning. Det kan särskiljas från stjärnor eftersom dess ljusstyrka är konstant, medan stjärnor blinkar eller blinkar.

Galileo var den första som insåg att Venus går igenom faser, som månen-och kvicksilver- och därmed bekräftade Copernicus idé att solen, och inte jorden, är centrum för solsystemet.

Figur 5. Venus faser. Källa: Wikimedia Commons. derivatarbete: Quico (diskussion) Phases-of-Venus.svg: Nichalp 09:56, 11 juni 2006 (UTC) [Public domain].

Roterande rörelse

Venus roterar medurs sett från jordens nordpol. Uranus och vissa satelliter och kometer roterar också i samma riktning, medan de andra stora planeterna, inklusive jorden, roterar moturs..

Dessutom tar Venus sin tid att utföra sin rotation: 243 jorddagar, den långsammaste bland alla planeter. På Venus varar en dag längre än ett år.

Varför roterar Venus i motsatt riktning till de andra planeterna? Förmodligen i början roterade Venus snabbt i samma riktning som alla andra, men något måste ha hänt för att det skulle förändras.

Vissa forskare tror att det beror på en katastrofal inverkan som Venus hade i sitt avlägsna förflutna med ett annat stort himmelskt objekt..

Matematiska datormodeller föreslår emellertid möjligheten att kaotiska atmosfäriska tidvatten har påverkat planetens icke-stelnade mantel och kärna, vilket vänder rotationsriktningen.. 

Båda mekanismerna kan ha spelat en roll under stabiliseringen av planeten, i det tidiga solsystemet..

Växthuseffekten på Venus

På Venus finns det inga klara och klara dagar, så det kommer att bli mycket svårt för en resenär att observera soluppgången och solnedgången, vilket är vad som allmänt kallas dag: soldag.

Mycket lite ljus från solen kommer upp till ytan, eftersom 85% reflekteras från molntaket.

Resten av solstrålningen lyckas värma den lägre atmosfären och når marken. Längre våglängder reflekteras och bibehålls av moln, känd som växthuseffekten. Så här blev Venus en gigantisk ugn med temperaturer som kan smälta bly.

Praktiskt taget var som helst på Venus är så hett, och om en resenär skulle vänja sig vid det, skulle de fortfarande behöva stå emot det enorma atmosfärstrycket, som är 93 gånger större än det på jorden vid havsnivå, orsakat av den stora 15 kilometer långa molnlager. av tjocklek. 

Som om det inte var tillräckligt innehåller dessa moln svaveldioxid, fosforsyra och mycket frätande svavelsyra, allt i en mycket torr miljö, eftersom det inte finns någon vattenånga, bara en liten mängd i atmosfären..

Så trots att den är täckt av moln är Venus helt torr och inte planeten full av frodig vegetation och träsk som science fiction-författare föreställde sig i mitten av 1900-talet..

Vatten på venus

Många forskare tror att det fanns en tid då Venus hade hav av vatten, eftersom de har hittat små mängder deuterium i sin atmosfär..

Deuterium är en isotop av väte, som i kombination med syre bildar den så kallade tungt vatten. Väte i atmosfären flyr lätt ut i rymden, men deuterium tenderar att lämna rester, vilket kan vara en indikation på att det fanns vatten tidigare.

Sanningen är dock att Venus förlorade dessa hav - om de någonsin existerade - för cirka 715 miljoner år sedan på grund av växthuseffekten..

Effekten började på grund av att koldioxid, en gas som lätt fångar upp värmen, koncentrerades i atmosfären istället för att bilda föreningar på ytan, så att vattnet avdunstade helt och slutade ackumuleras..

Figur 6. Växthuseffekt på Venus: koldioxidmoln behåller värmen och värmer ytan. Källa: Wikimedia Commons. Den ursprungliga uppladdaren var Lmb på spanska Wikipedia. / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/).

Under tiden blev ytan så het att kolet i klipporna sublimerades och kombinerades med atmosfäriskt syre för att bilda mer koldioxid, vilket brände cykeln tills situationen blev extrem.. 

För närvarande fortsätter Venus att förlora väte, enligt information från Pioneer Venus-uppdraget, så det är osannolikt att situationen kommer att vända..

Sammansättning

Det finns lite direkt information om planetens sammansättning, eftersom seismisk utrustning inte överlever länge på den frätande ytan och temperaturen är tillräcklig för att smälta bly..

Det är känt att koldioxid dominerar i Venus atmosfär. Dessutom har svaveldioxid, kolmonoxid, kväve, ädelgaser såsom helium, argon och neon, spår av väteklorid, vätefluorid och kolsulfid detekterats..

Skorpan som sådan är riklig i silikater, medan kärnan säkert innehåller järn och nickel, som jordens.

Venera-sonderna upptäckte närvaron av element som kisel, aluminium, magnesium, kalcium, svavel, mangan, kalium och titan på Venus-ytan. Möjligen finns det också några järnoxider och sulfider, såsom pyrit och magnetit.

Inre struktur

Figur 7. Avsnitt av Venus som visar planetens lager. Källa: Wikimedia Commons. GFDL / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0).

Att få information om Venus-strukturen är en bedrift med hänsyn till att planetens förhållanden är så fientliga att instrumenten slutar fungera på kort tid.

Venus är en stenig inre planet, och det betyder att dess struktur i princip måste vara densamma som den på jorden, särskilt när man tar hänsyn till att båda bildades i samma område av planetnebulosan som gav upphov till solsystemet.. 

Så vitt känt består Venus struktur av: 

-En järnkärna, som för Venus är cirka 3000 km i diameter och består av en fast del och en smält del.

-Manteln, med ytterligare 3000 km tjocklek och tillräcklig temperatur så att det finns smälta element.

-Skorpan, med en tjocklek variabel mellan 10 och 30 km, mest basalt och granit.

geologi

Venus är en stenig och torr planet, vilket framgår av bilderna byggda med hjälp av radarkartor, den mest detaljerade med hjälp av data från Magellan-sonden.

Dessa observationer visar att Venus-ytan är relativt plan, vilket bekräftas av höjdmätningen utförd av nämnda sond..

Generellt sett finns det på Venus tre väl differentierade områden:

-Låglandet

-Deponeringsslätter

-Högländerna 

70% av ytan är slätter av vulkaniskt ursprung, låglandet utgör 20% och de återstående 10% är högland.

Det finns få slagkratrar, till skillnad från kvicksilver och månen, även om detta inte betyder att meteoriter inte kan närma sig Venus, utan att atmosfären beter sig som ett filter och sönderdelar de som kommer fram..

Å andra sidan raderade troligen vulkanaktiviteter bevisen på forntida påverkan..

Vulkaner finns i överflöd på Venus, särskilt de av sköldtypen som de som finns på Hawaii, som är låga och stora. Några av dessa vulkaner kommer sannolikt att förbli aktiva.

Även om det inte finns någon plåtektonik som på jorden, finns det många olyckor som fel, veck och dalar av typen rift (plats där skorpan genomgår deformation).

Det finns också bergskedjor: det mest framträdande är Maxwell Mountains.

De terräng

Det finns inga hav på Venus som skiljer kontinenter, men det finns omfattande platåer, kallade terra -flertalet är terräng- som kan betraktas som sådan. Deras namn är kärleksgudinnor i olika kulturer, de viktigaste är:

-Ishtar Terra, från den australiska bredden. Den har en stor depression omgiven exakt av Maxwellbergen, uppkallad efter fysikern James Maxwell. Den maximala höjden är 11 km.

-Aphrodite Terra, mycket mer omfattande, ligger nära ekvatorn. Dess storlek liknar den i Sydamerika eller Afrika och visar bevis på vulkanaktivitet.

Figur 8. Topografisk karta över Afrodite Terra på Venus. Källa: Wikimedia Commons. Martin Pauer (Power) / Allmän domän.

Uppdrag till Venus

Både USA och före detta Sovjetunionen skickade obemannade uppdrag för att utforska Venus under andra hälften av 1900-talet..

Hittills i detta århundrade har uppdrag från Europeiska rymdorganisationen och Japan lagts till. Det har inte varit en lätt uppgift på grund av planetens fientliga förhållanden.

Kammussla

Venera-rymduppdragen, ett annat namn för Venus, utvecklades i före detta Sovjetunionen från 1961 till 1985. Av dessa lyckades totalt 10 sönder nå planetens yta, den första var Venera 7, 1970..

De data som samlats in av Venera-uppdraget inkluderar mätningar av temperatur, magnetfält, tryck, densitet och sammansättning av atmosfären, samt bilder i svartvitt (Venera 9 och 10 1975) och senare i färg (Venera 13 och 14 i 1981). 

Figur 9. Replika av Venera-sonden. Källa: Wikimedia Commons. Armael / CC0.

Tack vare dessa sonder lärde vi oss bland annat att Venus atmosfär huvudsakligen består av koldioxid och att den övre atmosfären består av snabba vindar..

Sjöman 

Mariner-uppdraget lanserade flera sonder, varav den första var Mariner 1 1962, som misslyckades.  

Nästa, Mariner 2 lyckades nå banan i Venus för att samla in data från planetens atmosfär, mäta magnetfältets intensitet och yttemperaturen. Han hittade också planetens retrograd rotation.

Mariner 10 var den sista sonden på detta uppdrag som lanserades 1973 och gav spännande ny information från Mercury och Venus..

Denna sond lyckades få 3000 foton med utmärkt upplösning, eftersom den passerade mycket nära, cirka 5760 km från ytan. Det lyckades också överföra video av Venus moln i det infraröda spektrumet..

Pioneer Venus

1979 gjorde detta uppdrag en komplett karta över Venus-ytan med hjälp av radar genom två sonder i omloppsbana över planeten: Pioneer Venus 1 och Pioneer Venus 2. Den innehöll utrustning för att utföra studier av atmosfären, mäta magnetfältet, och utföra spektrometri och mer.

Magellan

Denna sond skickad av NASA 1990, genom rymdfärjan Atlantis, erhöll mycket detaljerade bilder av ytan, liksom en stor mängd data relaterade till planetens geologi.

Denna information bekräftar det faktum att Venus saknar platttektonik, som nämnts tidigare..

Figur 10. Magellan-sonden strax före lanseringen vid Kennedy Space Center. Källa: Wikimedia Commons.

Venus Express

Det var den första av Europeiska rymdorganisationens uppdrag till Venus och varade från 2005 till 2014 och tog 153 för att nå omloppsbana..

Uppdraget var ansvarigt för att studera atmosfären, där de upptäckte riklig elektrisk aktivitet i form av blixtnedslag, samt att göra temperaturkartor och mäta magnetfältet..

Resultaten tyder på att Venus kan ha haft vatten i det avlägsna förflutna, som förklarats ovan, och rapporterade också närvaron av ett tunt lager av ozon och atmosfärisk torris.. 

Venus Express upptäckte också anropade platser hotspots, där temperaturen är ännu varmare än i resten. Forskare tror att de är platser där magma stiger upp till ytan från djupet..

Akatsuki

Även kallad Planet-C, den lanserades 2010, som den första japanska sonden riktad mot Venus. Han har genomfört spektroskopiska mätningar, liksom studier av atmosfären och vindens hastighet, som är mycket snabbare i närheten av ekvatorn.

Figur 11. Konstnärens representation av den japanska Akatsuki-sonden för utforskning av Venus. Källa: NASA via Wikimedia Commons.

Referenser

  1. Bjorklund, R. 2010. Space! Venus. Marshall Cavendish Corporation.
  2. Elkins-Tanton, L. 2006. Solsystemet: solen, kvicksilver och Venus. Chelsea House.
  3. Britannica. Venus, planet. Återställd från: britannica.com.
  4. Hollar, S. Solsystemet. De inre planeterna. Britannica Educational Publishing.
  5. Seeds, M. 2011. Solsystemet. Sjunde upplagan. Cengage Learning.
  6. Wikipedia. Venusgeologi. Återställd från: es.wikipedia.org.
  7. Wikipedia. Venus (planet). Återställd från: es.wikipedia.org.
  8. Wikipedia. Venus (planet). Återställd från: en.wikipedia.org.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.