Има проблем с Венера. Не знаем колко бързо се върти. За космическата цивилизация като нашата, това е проблем.
Измерването на продължителността на деня или скоростта на въртене на повечето тела е доста просто. Маркирайте изявена повърхностна характеристика и време колко време отнема да се завърти на 360 градуса. Но Венера е затъмнена в гъсти облаци. Тези облаци му придават отразяваща способност и я правят ярка и забележима на небето, но правят трудно да се измери дължината на Венера.
През 1963 г. радарни наблюдения от Земята пробиха плътната облачна покривка и измерват продължителността на деня на Венера (LOD). Тези наблюдения ограничиха скоростта на въртене при 243,1 дни. Те разкриха също, че Венера има ретроградно въртене, което означава, че се върти в обратна посока спрямо Земята и повечето други планети в Слънчевата система. (Уран също има ретроградно въртене.)
Това не беше краят на измерването на Веновия лост. Последвалите радарни наблюдения излязоха с различни стойности, понякога с до шест минути. Може би един космически кораб би свършил по-добра работа.
През 1989 г. НАСА пусна космическия кораб Magellan. Магелан пристигна на Венера през август 1990 г. и влезе в тричасова близополярна елиптична орбита. След 487 дни и почти 1800 орбити, Магелан завърши своята мисия за картографиране и също така измери LOD на Венера на 243.0185 дни, с несигурност от девет секунди.
Учените измерват скоростта на въртене на Венера оттогава и не могат да получат последователен отговор. Има различни предложени обяснения за това, като атмосферно влачене от гъстата атмосфера на Венера или слънчев прилив. Но точното число е неуловимо.
Освен че сме в неудобно положение да не знаем колко бързо се върти близкият ни съсед, има практическа причина да искаме да знаем: кацане на космически кораб там.
Венера е негостоприемно място. Температурните мехури и смазващото атмосферно налягане ограничиха повърхностното изследване на планетата до шепа съветски сонди. Те бяха семейството на соните Венера, които бяха изпратени на Венера от 1961г.
Но има планове да изпратим още космически кораби, които да изследват Венера. Без да знаете скоростта на въртене, за космически кораб е много трудно да се приземи. Сегашната несигурност в скоростта на въртене означава, че космически кораб може да пропусне целта си с 21 километра (13 мили.) Венера е достатъчно опасна мишена, без да покаже толкова голяма грешка.
Екип от учени от Смитсоновската астрофизична обсерватория, Университета Корнел, Обсерваторията за реактивни двигатели и други институции искаха да направят по-точно измерване. Те анализираха 29-годишни радарни данни, базирани на Земята за Венера, от 1988 до 2017 г. Техният документ е озаглавен „Средната скорост на въртене на Венера от 29 години на радарни наблюдения на Земята.“ Публикувано е в списание Icarus.
Радарните изображения дадоха на екипа да разгледа характеристиките на повърхността и техните позиции над 29 години. Вместо да се опитат да забият точно, стабилна продължителност на деня (LOD) за Венера, те излязоха със средна стойност от 243.0212 ± 0.0006d. Тази средна стойност е важна за всички бъдещи мисии.
Въпреки че точната, твърда за скалата стойност за LOD на Венера все още е недостъпна, поради колебанията от атмосферното влачене и слънчевия въртящ момент, тази нова стойност все още е ценна. Колкото по-далече във времето стигнем от мисията Магелан, толкова повече има значение.
Това е така, защото нашата карта на повърхностните характеристики на Венера все още разчита на онези 487 дни и почти 1800 орбити, които Магелан завърши през 1990 г. Тези карти все още играят голяма роля при избора на места за кацане, а характеристиките на повърхността в тези карти са „плаващи“. Както екипът казва в своя документ, „настоящите позиционни компенсации от прогнозите на Магелан-епоха са вече> 20 км източно-запад близо до екватора.“ Колкото повече време изминава между Магелан и мисия за Венера, толкова повече тези компенсации ще нарастват.
Бъдещите мисии до Венера вероятно ще са насочени към тессейския високопланински терен. Този терен е сложен модел на пресичащи се групи от подпаралелни фрактури и хребети. Венера има глобална мрежа от тектонски пояси, които преминават по този терен. Тессейският високопланински терен вероятно е древен в сравнение с терена на лава, който преобладава на Венера, и кацането там би изпълнило целите на пътната карта за проучване на Венера за 2014 г. Този документ очертава целите на мисията за Венера, която включва „Проучване на геохимията и минералогията на повърхността на тессейско планинско равнище“.
Въпреки че точният характер на всяка мисия на повърхността на Венера все още не е сигурен, изглежда сигурно, че там ще има десанти. Може би до края на 2020-те. И ако тестовата планина е планината, това означава, че има някои опасности, с които да се справим. В този регион има стръмни склонове и подходящи места за кацане, които са само на няколко километра.
Това проучване намалява нивото на несигурност в LOD на Венера до най-малкото количество досега. Същевременно увеличава точността на планиране и изпълнение на кацане. И в следващите няколко години по-нататъшни измервания на LOD на Венера могат да намалят още повече тази грешка.
Повече ▼:
- Прессъобщение: Въртенето на Венера
- Документ за изследване: Средната скорост на въртене на Венера от 29? Години на радарни наблюдения, базирани на Земята
- Космическо списание: Лава тече на Венера, предполагат, че планетата никога не е била топла и мокра