ונוס (כוכב לכת): גילוי, מאפיינים, הרכב, מסלול - ארטה - 2025

ונוס היא כוכב הלכת השני הכי קרוב לשמש במערכת השמש והדומה ביותר לכדור הארץ בגודל ובמסה. זה גלוי ככוכב יפהפה, הבהיר ביותר אחרי השמש והירח. לכן, אין זה מפתיע כי הוא משך את תשומת ליבם של משקיפים מאז ימי קדם.

מכיוון שנוגה מופיעה בשקיעה בשעות מסוימות של השנה ובזריחה אצל אחרים, היוונים הקדמונים האמינו שהם גופים שונים. ככוכב הבוקר קראו לזה זרחן ובמהלך הופעת הערב היה זה Hesperus.

איור 1. תצלום של כוכב הלכת ונוס, למעלה משמאל, ליד הירח. מקור: Pixabay.

מאוחר יותר הבטיח פיתגורס שזהו אותו כוכב. עם זאת, בסביבות שנת 1600 לפני הספירה כבר ידעו האסטרונומים הקדומים של בבל שכוכב הערב, אותו כינו אישתר, היה זהה שראו עם שחר.

הרומאים ידעו זאת גם אם כי הם המשיכו לתת שמות שונים לתצוגות הבוקר והערב. כמו כן האסטרונומים המאיה והסינים השאירו רישומים של התצפיות על ונוס.

כל תרבות קדומה נתנה לה שם, אם כי בסופו של דבר שמו של ונוס שררה, האלה הרומית של האהבה והיופי, המקבילה לאפרודיטה היוונית ולאשתר הבבלי.

עם כניסתו של הטלסקופ החלו להיות מובנים טוב יותר את טבעה של ונוס. גלילאו צפה בשלביו בתחילת המאה ה -17, וקפלר ביצע חישובים איתם ניבא מעבר ליום 6 בדצמבר 1631.

מעבר פירושו שניתן לראות את הכוכב חולף מול השמש. בדרך זו ידע קפלר שהוא יכול לקבוע את קוטרו של ונוס, אך הוא מת לפני שראה את תחזיתו מתגשמת.

מאוחר יותר בשנת 1761, בזכות אחד המעברים הללו, הצליחו המדענים להעריך לראשונה את מרחק כדור הארץ-שמש על 150 מיליון ק"מ.

מאפיינים כלליים של ונוס

איור 2. איור 2. הנפשה של התנועה הסיבובית המלכותית של ונוס באמצעות תמונות שנבנו מכ"ם. תמונות ישירות של ונוס אינן קלות להשגה, בגלל כיסוי הענן העבה המקיף אותה. מקור: Wikimedia Commons. הנריק הרגיטאי למרות שממדיו דומים מאוד לאלה של כדור הארץ, ונוס רחוקה מלהיות מקום מסביר פנים, שכן מלכתחילה, האווירה הצפופה שלו מורכבת מ- 95% פחמן דו חמצני, השאר חנקן ועקוב אחר כמויות של גזים אחרים. עננים מכילים טיפות של חומצה גופרתית וחלקיקים זעירים של מוצקים גבישיים.

זו הסיבה שהיא הכוכב החם ביותר במערכת השמש, גם אם היא לא הכי קרובה לשמש. השפעת החממה המסומנת הנגרמת על ידי האטמוספירה העבה העשירה בפחמן דו חמצני אחראית לחום הקיצוני על פני השטח.

מאפיין ייחודי נוסף של ונוס הוא הסיבוב האיטי והדרדרוג שלה. מטייל היה רואה את עליית השמש במערב ושקיע במזרח, עובדה שהתגלתה בזכות מדידות הרדאר.

יתר על כן, אם היה נשאר מספיק זמן, המטייל ההיפותטי היה מופתע מאוד להבין שכדור הארץ לוקח זמן רב יותר להסתובב סביב צירו מאשר להסתובב סביב השמש.

הסיבוב האיטי של ונוס הופך את כדור הארץ לכדוריות כמעט לחלוטין ומסביר גם את היעדרו של שדה מגנטי חזק.

מדענים מאמינים כי השדה המגנטי של כוכבי הלכת נובע מאפקט הדינמו הקשור לתנועת ליבת המתכת המותכת.

עם זאת, המגנטיות הפלנטרית החלשה של ונוס נובעת מהאינטראקציה בין האטמוספרה העליונה לרוח השמש, זרם החלקיקים הטעונים שהשמש פולטת ברציפות לכל הכיוונים.

כדי להסביר את היעדר מגנטוספרה, מדענים שוקלים אפשרויות כמו שלוונוס חסר גרעין מתכתי מותך, או שאולי זה כן, אבל שבתוך החום לא מועברים באמצעות הסעה, תנאי הכרחי לקיומו של אפקט דינמו.

סיכום המאפיינים הפיזיים העיקריים של כדור הארץ

-מסה: 4.9 × 10 ²⁴ ק"ג

- רדיוס אקווטורי: 6052 ק"מ או פי 0.9 מרדיוס כדור הארץ.

-צורה: זה כמעט כדור מושלם.

מרחק מרחק לשמש: 108 מיליון ק"מ.

- נטיית מסלול : 3,394 מעלות ביחס למישור האורביטאלי של כדור הארץ.

-טמפרטורה: 464 מעלות צלזיוס.

-סמיכות: 8.87 מ '/ ש' ²

-שדה מגנטי עצמי: חלש, עוצמת 2 טנט.

-אווירה: כן, צפוף מאוד.

צפיפות: 5243 ק"ג / מ ' ³

-ליטלים: 0

-טבעות: אין.

תנועת תרגום

כמו כל כוכבי הלכת, לוונוס תנועה תרגומית סביב השמש בצורת מסלול אליפטי, כמעט מעגלי.

כמה נקודות במסלול זה מביאות את ונוס להתקרב מאוד לכדור הארץ, יותר מכל כוכב לכת אחר, ובכל זאת רוב הזמן למעשה די רחוק מאיתנו.

איור 3. תנועת התרגום של ונוס סביב השמש (צהוב) לעומת זו של כדור הארץ (כחול). מקור: Wikimedia Commons. נראה הרבה תודה למחבר הסימולציה המקורית = טוד ק. טימברלייק, מחבר Easy Simulation Simulation = פרנסיסקו אסקמברה. הרדיוס הממוצע של המסלול הוא כ -108 מיליון ק"מ, ולכן נוגה קרוב יותר ל -30% מהשמש מאשר כדור הארץ. שנה בוונוס נמשכת 225 ימי כדור הארץ, מכיוון שזה הזמן שלוקח לכוכב הלכת לעשות מסלול שלם.

נתוני תנועה של ונוס

הנתונים הבאים מתארים בקצרה את תנועתה של ונוס:

רדיוס מסלול מסלול: 108 מיליון ק"מ.

- נטיית מסלול : 3,394 מעלות ביחס למישור האורביטאלי של כדור הארץ.

- תמהון: 0.01

- מהירות מסלול ממוצעת : 35.0 קמ"ש

- תקופת העברה: 225 יום

- תקופת סיבוב: 243 ימים (מדרגת מדרגות)

- יום סולארי : 116 יום 18 שעות

מתי ואיך להתבונן בנוגה

ונוס קל מאוד לאתר בשמי הלילה; אחרי הכל, זהו האובייקט המואר ביותר בשמי הלילה אחרי הירח, מכיוון ששכבת העננים הצפופה המכסה אותו משקפת היטב את אור השמש.

כדי לאתר את ונוס בקלות, פשוט התייעץ עם כל אחד מאתרי האינטרנט המתמחים הרבים. יש גם אפליקציות לסמארטפונים המספקות את המיקום המדויק שלך.

מכיוון שנוגה נמצאת במסלולו של כדור הארץ, כדי למצוא אותה אתה צריך לחפש את השמש, להביט מזרחה לפני עלות השחר, או מערבה אחרי השקיעה.

הרגע האופטימלי לתצפית הוא כאשר ונוס נמצאת בין הצירוף הנמוך ביותר, הנראה מכדור הארץ, לבין התארכות מרבית, על פי התרשים הבא:

איור 4. שילוב של כוכב לכת שהמסלול שלו פנימי לזה של כדור הארץ. מקור: Astronomy for Dummies.

כאשר ונוס נמצאת בשילוב נמוך יותר, היא קרובה יותר לכדור הארץ והזווית שהיא יוצרת עם השמש, הנראית מכדור הארץ - התארכות - היא 0º. מצד שני, כאשר הוא נמצא בשילוב מעולה, השמש אינה מאפשרת לראותו.

אני מקווה שעדיין ניתן לראות את ונוס באור יום ומטילה צל בלילות כהים מאוד, ללא תאורה מלאכותית. ניתן להבדיל בין כוכבים מכיוון שהבהירות שלו קבועה ואילו הכוכבים ממצמצים או מנצנצים.

גלילאו היה הראשון שהבין שנוגה עוברת שלבים, ממש כמו הירח - וכספית - ובכך מאששת את הרעיון של קופרניקוס כי השמש, ולא כדור הארץ, היא מרכז מערכת השמש.

איור 5. השלבים של ונוס. מקור: Wikimedia Commons. עבודה נגזרת: Quico (שיחה) שלבי Venus.svg: Nichalp 09:56, 11 יוני 2006 (UTC).

תנועה סיבובית

ונוס מסתובבת עם כיוון השעון כפי שנראה מהקוטב הצפוני של כדור הארץ. אורנוס וכמה לוויינים ושביטים מסתובבים גם הם בכיוון זה, בעוד שכוכבי הלכת העיקריים האחרים, כולל כדור הארץ, מסתובבים נגד כיוון השעון.

בנוסף, ונוס לוקח את זמנה להפעיל את הסיבוב שלה: 243 ימי כדור הארץ, האיטיים ביותר מבין כל כוכבי הלכת. בוונוס, יום נמשך יותר משנה.

מדוע ונוס מסתובבת בכיוון ההפוך כפי שעושים כוכבי הלכת האחרים? כנראה בהתחלה, ונוס הסתובבה במהירות לאותו כיוון כמו כולם, אבל כנראה שקרה משהו כדי לשנות את זה.

יש מדענים הסבורים כי זה נובע מהשפעה קטסטרופלית של ונוס הייתה בעבר מרוחק עם אובייקט שמימי גדול אחר.

עם זאת, מודלים ממוחשבים מתמטיים מציעים את האפשרות כי גאות והשפל האטמוספירה הכאוטית השפיעו על המעטה והליבה הלא-מיוצקים של כדור הארץ, והפכו את כיוון הסיבוב.

יתכן ששני המנגנונים מילאו תפקיד במהלך התייצבות כדור הארץ, במערכת השמש המוקדמת.

השפעת החממה על ונוס

בוונוס לא קיימים ימים בהירים וברורים, כך שיהיה קשה מאוד למטייל להתבונן בזריחה ובשקיעה, וזה מה שמכונה גם יום: יום השמש.

מעט מאוד אור מהשמש מגיע אל פני השטח, שכן 85% משתקפים מהחופה.

שאר קרינת השמש מצליחה לחמם את האטמוספרה התחתונה ומגיעה לקרקע. אורכי גל ארוכים יותר משתקפים ונשמרים על ידי עננים, המכונים אפקט החממה. כך הפכה ונוס לתנור ענק עם טמפרטורות המסוגלות להמיס עופרת.

כמעט כל מקום בוונוס הוא חם כל כך, ואם מטייל היה מתרגל אליו, הם עדיין היו צריכים לעמוד בלחץ האטמוספרי העצום, שגודל פי 93 מכדור הארץ בגובה פני הים, הנגרם על ידי שכבת הענן הגדולה של 15 הקילומטרים. של עובי.

כאילו זה לא מספיק, עננים אלה מכילים דו תחמוצת הגופרית, חומצה זרחתית וחומצה גופרתית מאכלת ביותר, והכל בסביבה יבשה מאוד, מכיוון שאין אדי מים, רק כמות קטנה באטמוספרה.

כך שלמרות מכוסה בעננים, ונוס צחיחה לחלוטין, ולא כוכב הלכת המלא בצמחייה שופעת וביצות שאותם חזו מחברי המדע הבדיוני באמצע המאה העשרים.

מים בוונוס

מדענים רבים מאמינים כי הייתה תקופה בה ונוגה הייתה באוקיינוסים של מים, מכיוון שהם מצאו כמויות קטנות של דברים באטמוספירה שלה.

Deuterium הוא איזוטופ של מימן, אשר בשילוב עם חמצן יוצר מה שמכונה מים כבדים. מימן באטמוספרה בורח בקלות לחלל, אך דה-נוטריום נוטה להשאיר אחריו שאריות, מה שעשוי להיות אינדיקציה לכך שהיו מים בעבר.

עם זאת, האמת היא שוונוס איבדה את האוקיאנוסים האלה - אם הם היו קיימים אי פעם - לפני כ -715 מיליון שנה לאפקט החממה.

ההשפעה החלה מכיוון שפחמן דו חמצני, גז הלוכד את החום בקלות, התרכז באטמוספירה במקום ליצור תרכובות על פני השטח, עד כדי כך שהמים התאדו לחלוטין והפסיקו להצטבר.

איור 6. השפעת חממה על ונוס: ענני פחמן דו חמצני שומרים על החום ומחממים את פני השטח. מקור: Wikimedia Commons. המעלה המקורי היה Lmb בוויקיפדיה הספרדית. / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/).

בינתיים פני השטח התחממו עד כדי כך שהפחמן בסלעים התהפך ושילב עם חמצן אטמוספרי ליצירת יותר פחמן דו חמצני, והדלק את המחזור עד למצב קשה.

נכון לעכשיו נוגה ממשיכה לאבד מימן, על פי המידע שנמסר על ידי משימת החלוץ ונוס, כך שלא סביר שהמצב יחזור.

הרכב

יש מעט מידע ישיר על הרכב כדור הארץ, מכיוון שציוד סייסמי אינו שורד לאורך זמן על המשטח המאכל, והטמפרטורה מספיקה בכדי להמיס עופרת.

ידוע כי פחמן דו חמצני שולט באטמוספירה של ונוס. בנוסף, זוהו דו תחמוצת הגופרית, הפחמן החד-חמצני, חנקן, גזים אצילים כמו הליום, ארגון ונאון, עקבות של מימן כלורי, פלואוריד מימן ופחמן גופרתי.

הקרום ככזה שופע בסיליקטים, ואילו הליבה ללא ספק מכילה ברזל וניקל, כמו כדור הארץ.

בדיקות הוונרה גילו נוכחות של יסודות כמו סיליקון, אלומיניום, מגנזיום, סידן, גופרית, מנגן, אשלגן וטיטניום על פני ונוס. יש גם כמה תחמוצות ברזל וגופרידים, כמו פיריט ומגנטיט.

מבנה פנימי

איור 7. קטע של ונוס המציג את שכבות כדור הארץ. מקור: Wikimedia Commons. GFDL / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0).

השגת מידע על מבנה ונוס היא הישג, כאשר לוקחים בחשבון שתנאי כדור הארץ כל כך עוינים שהמכשירים מפסיקים לפעול תוך זמן קצר.

ונוס היא כוכב לכת פנימי סלעי, ומשמעות הדבר היא שמבנהו חייב להיות זהה בבסיסו לזה של כדור הארץ, במיוחד כאשר לוקחים בחשבון ששניהם נוצרו באותו אזור בערפילית הפלנטרית שהולידה את מערכת השמש.

ככל הידוע, מבנה ונוס מורכב מ:

-ליבת ברזל, אשר במקרה של ונוס בקוטר של כ- 3000 ק"מ והיא מורכבת מחלק מוצק וחלק מותך.

המעטפת, עם עוד 3000 ק"מ עובי וטמפרטורה מספקת כך שיהיו אלמנטים מותכים.

-הקרום בעובי משתנה בין 10 ל -30 ק"מ, בעיקר בזלת וגרניט.

גֵאוֹלוֹגִיָה

ונוס היא כוכב לכת סלעי וצחיח, כפי שמעידים התמונות שנבנו באמצעות מפות מכ"ם, המפורטות ביותר תוך שימוש בנתונים החללית מגלן.

תצפיות אלה מראות כי פני השטח של ונוס שטוחים יחסית, כפי שאושרו על ידי האמצע הביצוע שביצע הגשוש האמור.

באופן כללי, בוונוס ישנם שלושה אזורים מובחנים היטב:

-אזור ארץ

- מישורים בתצהיר

-הארצות

70% מהשטח הם מישורים ממקור וולקני, השפלה מהווה 20% ו -10% הנותרים הם הרמות.

ישנם מעט מכתשי השפעה, שלא כמו מרקורי והירח, אם כי אין זה אומר שמטאוריטים אינם יכולים להתקרב לוונוס, אלא שהאווירה מתנהגת כמסנן, ומפוררת את אלו המגיעים.

מצד שני, פעילות וולקנית מחקה ככל הנראה את העדויות להשפעות קדומות.

הרי געש שופעים על נוגה, במיוחד הרי געש מסוג מגן כמו אלו שנמצאים בהוואי, הנמוכים והגדולים. חלק מהרי הגעש הללו ככל הנראה יישארו פעילים.

למרות שאין טקטוניקת צלחות כמו על כדור הארץ, ישנן מספר תאונות כמו תקלות, קפלים ועמקים מסוג בקע (שם הקרום עובר עיוות).

יש גם רכסי הרים: הבולט שבהם הוא הרי מקסוול.

הטררה

בוונוס אין אוקיינוסים שמבדילים את היבשות, עם זאת, ישנם מישורים נרחבים, הנקראים טרה - הרבים הם טרות - שיכולים להיחשב ככאלה. שמותיהם הם של אלות של אהבה בתרבויות שונות, והעיקרית שבהן היא:

-שטארה טרה, מהמרחב האוסטרלי. יש לו דיכאון גדול שמוקף בדיוק את הרי מקסוול, על שמו של הפיזיקאי ג'יימס מקסוול. הגובה המרבי הוא 11 ק"מ.

אפרודיטה טרה, הרבה יותר רחבה, נמצאת בסמוך לקו המשווה. גודלו דומה לזה של דרום אמריקה או אפריקה ומראה עדויות לפעילות געשית.

איור 8. מפה טופוגרפית של אפרודיטה טרה בוונוס. מקור: Wikimedia Commons. מרטין פאואר (כוח) / נחלת הכלל.

משלחות לוונוס

גם ארצות הברית וגם ברית המועצות לשעבר שלחו משימות בלתי מאוישות לחקור את ונוס במהלך המחצית השנייה של המאה העשרים.

עד כה המאה הנוכחית נוספו משימות של סוכנות החלל האירופית ומיפן. זו לא הייתה משימה קלה בגלל התנאים העוינים של כדור הארץ.

צדפה

משימות החלל Venera, שם נוסף לוונוס, פותחו בברית המועצות לשעבר משנת 1961 עד 1985. מתוכם, בסך הכל 10 בדיקות הצליחו להגיע לפני השטח של הכוכב, הראשון היה Venera 7, בשנת 1970.

הנתונים שנאספו על ידי משימת Venera כוללים מדידות של טמפרטורה, שדה מגנטי, לחץ, צפיפות והרכב האטמוספרה, כמו גם תמונות בשחור לבן (Venera 9 ו- 10 בשנת 1975) ובהמשך בצבע (Venera 13 ו- 14 בשנת 1981 ).

איור 9. העתק של החללית Venera. מקור: Wikimedia Commons. ארמלי / CC0.

בין היתר, בזכות בדיקות אלו נודע כי האטמוספירה של ונוס מורכבת בעיקר מפחמן דו חמצני וכי האטמוספירה העליונה מורכבת מרוחות מהירות.

סַפָּן

משימת המרינר השיקה מספר בדיקות, שהראשונה בהן הייתה מארינר 1 בשנת 1962, שנכשלה.

בשלב הבא הצליח מרינר 2 להגיע למסלול של ונוס כדי לאסוף נתונים מהאטמוספרה של כדור הארץ, למדוד את עוצמת השדה המגנטי וטמפרטורת פני השטח. הוא ציין גם את הסיבוב הרטרוגרפי של כדור הארץ.

מרינר 10 היה הגשוש האחרון במשימה זו שהושק בשנת 1973, וסיפק מידע חדש ומרגש ממרקורי וונוס.

בדיקה זו הצליחה להשיג 3000 תמונות ברזולוציה מעולה, מכיוון שהיא עברה קרוב מאוד, כ 5760 ק"מ מהשטח. היא גם הצליחה להעביר וידיאו של ענני ונוס בספקטרום האינפרא אדום.

החלוץ ונוס

בשנת 1979 ביצעה משימה זו מפה שלמה של פני ונוס באמצעות מכ"ם דרך שני בדיקות במסלול סביב כדור הארץ: חלוץ ונוס 1 ופיוניר ונוס 2. היא הכילה ציוד לביצוע מחקרי אטמוספירה, מדידת השדה המגנטי וביצוע ספקטרומטריה. ועוד.

מגלן

בדיקה זו שנשלחה על ידי נאס"א בשנת 1990, באמצעות מעבורת החלל אטלנטיס, השיגה תמונות מפורטות מאוד של פני השטח, כמו גם כמות גדולה של נתונים הקשורים לגיאולוגיה של כדור הארץ.

מידע זה מאשש את העובדה שלנוס חסרים טקטוניקות צלחות, כאמור.

איור 10. גשושית מגלן מעט לפני השקתו במרכז החלל קנדי. מקור: Wikimedia Commons.

ונוס אקספרס

זו הייתה הראשונה ממשימותיה של סוכנות החלל האירופית לוונוס ונמשכה בין 2005 ל 2014, ולקחה 153 להגיע למסלול.

המשימה הייתה אחראית על חקר האווירה, בה הם גילו פעילות חשמלית בשפע בצורה של ברק, כמו גם עריכת מפות טמפרטורה ומדידת השדה המגנטי.

מהתוצאות עולה כי יתכן שלנוס היו מים בעבר הרחוק, כפי שהוסבר לעיל, וכן דיווחו על נוכחות של שכבה דקה של אוזון וקרח יבש אטמוספרי.

ונוס אקספרס גילתה גם מקומות המכונים נקודות חמות, בהן הטמפרטורה עוד יותר חמה מאשר במקומות אחרים. מדענים מאמינים שמדובר במקומות בהם מאגמה עולה לפני השטח מהמצולות.

אקאטסוקי

נקרא גם Planet-C, הוא הושק בשנת 2010, בהיותו הגשוש היפני הראשון שהופנה נגד ונוס. הוא ביצע מדידות ספקטרוסקופיות, כמו גם מחקרים של האטמוספירה ומהירות הרוחות, המהירות הרבה יותר בסביבת קו המשווה.

איור 11. איור 11. ייצוג האמן של גשוש האקאטסוקי היפני לצורך חקר ונוס. מקור: נאס"א באמצעות ויקימדיה Commons.

הפניות

1. Bjorklund, R. 2010. שטח! וֵנוּס. תאגיד מרשל Cavendish.
2. Elkins-Tanton, L. 2006. מערכת השמש: השמש, מרקורי ונוגה. בית צ'לסי.
3. בריטניקה. ונוס, כוכב לכת. התאושש מ: britannica.com.
4. Hollar, S. מערכת השמש. כוכבי הלכת הפנימיים. הוצאה לאור חינוכית של בריטניקה.
5. Seeds, M. 2011. מערכת השמש. המהדורה השביעית. לימוד Cengage.
6. ויקיפדיה. הגיאולוגיה של ונוס. התאושש מ: es.wikipedia.org.
7. ויקיפדיה. ונוס (כוכב לכת). התאושש מ: es.wikipedia.org.
8. ויקיפדיה. ונוס (כוכב לכת). התאושש מ: en.wikipedia.org.