Венера – загадочная соседка

Венера после Солнца и Луны — самое яркое небесное светило. В периоды наибольшего блеска она так ярка, что освещенные ею земные предметы отбрасывают заметные тени. Венера быстро перемещается на фоне звезд. Вероятно, благодаря этому она была первой из открытых человеком «блуждающих звезд» — планет (слово «планета» происходит от греческого слова «планао», что означает в переводе «блуждаю»). Странствуя по звездному небу, Венера, однако, никогда не отходит далеко от Солнца, и поэтому ее всегда можно наблюдать только на фоне утренних или вечерних зорь. Вот почему у планеты Венеры есть еще два неофициальных, скорее поэтических имени — Утренняя или Вечерняя звезда.

В глубокой древности думали, что и на самом деле в небесных окрестностях Солнца поочередно появляются два разных светила. Древние греки Вечернюю звезду называли Геспером, а утреннюю — Фосфором. Знаменитый Гомер в «Илиаде» посвящает Венере такие строки: …Звезда меж звездами в сумраке ночи сияет Геспер, который на небе прекраснее всех и светлее.

Говорят, что первым, кто отождествил Геспера и Фосфора был Пифагор (VI век до н. э.). А древние римляне назвали красивейшую из планет Венерой — в честь своей богини любви и красоты. Древнейшие из астрономических наблюдений Венеры относятся к 685 году до нашей эры. В то время вавилонские жрецы следили за ее движением на фоне звезд, и запись об этом на специальной глиняной дощечке до сих пор бережно хранится в одном из залов Британского музея в Лондоне.

Основой древней астрономии была, как известно, геоцентрическая система Птоломея (II век н. э.), в которой Земле ошибочно приписывалось центральное положение. Потребовалось почти полтора тысячелетия, прежде чем великий Коперник решительно и навсегда «поместил» Солнце в общий центр всех планетных орбит. Между Птоломеем и Коперником лежит мрачное средневековье — эпоха неограниченного господства инквизиции, когда всякое движение научной мысли беспощадно подавлялось, а строптивых ожидал костер. В ту пору пышным, но ядовитым цветом расцвела астрология — древнее суеверие, утверждающее, что небесные светила действуют на человеческие судьбы.

Считалось, например, что Луна «ведает» снами и грабежами, Марс — войнами и драками, а Венера «управляла» дружбой и любовью. Каждому из главных небесных светил для «покровительства» отводился определенный день недели. Венере досталась пятница. Даже части человеческого тела, и те были поделены между планетами, причем Венере была отведена левая рука.

Пятнадцатый век принес конец средневековому мракобесию. Наступила эпоха Возрождения, когда стали бурно развиваться наука и искусство. Скромный польский каноник Николай Коперник, тридцать семь лет молчаливо наблюдавший небесные светила, в 1543 году опубликовал знаменитую книгу «Об обращении небесных тел». В ней Коперник бросал вызов всему средневековому мировоззрению. На одной из страниц этой замечательной книги был изображен чертеж солнечной системы, в которой Земле уделялась роль рядовой планеты.

Венера и Меркурий, по учению Коперника, была внутренними планетами, то есть их орбиты целиком располагались внутри орбиты Земли. Обращаясь вокруг Солнца, они для земного наблюдателя должны казаться меняющими свою внешнюю форму, свои фазы. И если этого никто никогда не видел, то по единственной причине — невооруженному глазу диски Венеры и Меркурия кажутся точками. Так утверждал Коперник, и его замечательное предвидение вскоре блестяще подтвердилось.

Когда в 1609 году Галилей направил в небо первый телескоп, Венера показалась ему похожей на крошечную Луну. Это открытие явилось одним из блестящих подтверждений учения Коперника. После Галилея многие ученые стали строить и совершенствовать телескопы. В 1643 году известный астроном-иезуит Риччиоли открыл загадочное явление: приближаясь к Земле, Венера превращалась в очень узенький серпик, и тогда удавалось рассмотреть остальную часть ее диска, светящуюся слабым «пепельным светом». Явление это долгое время оставалось непонятным. Только в ХХ веке было доказано, что оно вызвано яркими полярными сияниями в густой и облачной атмосфере планеты.

Наблюдатели XVII и XVIII веков тщательно зарисовывали поверхности планет, пытались составить их карты. Для Марса такое желание было вполне исполнимо — на его поверхности виделись четкие темные пятна — марсианские «моря». Большое количество резких деталей — полос и пятен — издавна наблюдалось на поверхности Юпитера. Что касается Венеры, то она оказалась «крепким камешком» для составителей карт планет. Еще в конце XVII века известным французским астрономом Домиником Кассини были предприняты попытки изобразить внешний облик Венеры. Но из этого ничего не вышло.

Поверхность Венеры обычно кажется равномерно белой, без каких-либо подробностей, и только иногда опытным наблюдателям удается заметить какие-то неясные сероватые пятна, отличающиеся большим непостоянством. Временами казалось, что в этих призрачных картинах проглядывает нечто определенное. Но проходило время, и новые наблюдения убеждали астрономов в том, что они стали жертвой очередной досадной иллюзии.

Год 1761. 26 мая Венера проходила перед диском Солнца. Это редкое явление наблюдал Михаил Васильевич Ломоносов. Когда черный кружочек (такой выглядела Венера на фоне Солнца) начал сползать с солнечного диска, великий ученый заметил по краям планеты яркий блестящий ободок. Ломоносов записал: «Планета Венера окружена знатною воздушною атмосферою, таковою, лишь бы не большею, какова обливается вокруг нашего шара земного».

Теперь стали понятными неудачи астрономов, стремившихся разглядеть Венеру. Они пытались увидеть невидимое и вместо поверхности планеты рисовали непроницаемые слои облаков. По таким данным изучить планету необычайно трудно. В частности, нет никаких надежд определить продолжительность венерианских суток. И все-таки астрономы пытались сделать невозможное.

Весь XIX век прошел в спорах: различные исследователи приходили к совершенно разным выводам. Одни говорили, что сутки Венеры равны земным. Другие доказывали, что Венера постоянно обращена к Солнцу одной стороной и поэтому сутки на планете равны ее году — 225 земным дням. Не помогла и фотография, поставленная на службу астрономам,— она, как правило, «различала» на диске Венеры еще меньше подробностей, чем человеческий глаз.

В 1900 году известный русский астрофизик А. А. Белопольский попробовал решить проблему с помощью спектрального анализа. Если щель спектроскопа совместить с экватором планеты, то темные линии в ее спектре, благодаря вращению планеты, должны «перекоситься» — стать наклонными. Этот метод, дававший отличные результаты для многих планет, в отношении Венеры оказался бессильным. Линии в ее спектре оставались неизменными. Отсюда можно было сделать вывод, что Венера медленно вращается вокруг своей оси, и сутки там, во всяком случае, гораздо длиннее земных.

Венера очень ярка. Она отражает 64% падающего на нее света — почти столько же, сколько свежий снег. Но ведь солнечные лучи отражаются от облачного слоя атмосферы Венеры, а не от ее твердой поверхности. Поэтому спектральный анализ может дать сведения лишь о верхних слоях атмосферы Венеры. Ослепительная белизна «утренней звезды» — это цвет ее облачного маскировочного покрывала.

В 1927 году американский астроном Росс сфотографировал Венеру сквозь фильтр, пропускающий ультрафиолетовые лучи. Такие лучи, как известно сильно рассеиваются земной атмосферой. Если бы этим способом Росс фотографировал земной пейзаж, то на снимке получилась бы сплошная белая пелена. Каков же оказался ультрафиолетовый «пейзаж» Венеры?

К удивлению Росса, фотографии Венеры в ультрафиолетовых лучах неожиданно оказались богатыми многочисленными подробностями. На диске планеты легко различались темные полосы, несколько напоминающие те, которые видны на Юпитере. Считая, что эти полосы, как и на Юпитере, параллельны экватору, некоторые астрономы вычислили возможное расположение оси вращения Венеры. Получилось, что наклон оси планеты к плоскости ее орбиты близок к 30—35°. Значит, на Венере сменяются времена года, правда, из-за краткости ее года, в более быстром темпе, чем на Земле.

Росс был первым, кто, используя особенности атмосферы Венеры, пробился в ее глубины. Но и темные пятна на снимках Росса — это еще не загадочная поверхность нашей соседней планеты, а только нижние, более темные слои ее облаков.

Еще лет сто назад впервые были проведены спектральные наблюдения Венеры. Они не дали, однако, определенных результатов. В спектре Венеры виднелись какие-то линии, принадлежащие атмосфере планеты, но расшифровать их химический смысл тогда еще не удалось. Только в 1932 году американские астрономы Адаме и Денхем с помощью крупнейшего в то время стодюймового рефлектора обнаружили в спектре Венеры мощные полосы поглощения, принадлежащие углекислому газу. Этого газа в атмосфере Венеры оказалось очень много — раз в 400 больше, чем в земной.

В марте 1953 года русский астрофизик Н. Д. Козырев нашел в спектре «пепельного света» Венеры (того самого, который был открыт еще во времена Галилея) две полосы, принадлежащие азоту, а также линии, характерные для спектра земных полярных сияний. Он же подсчитал, что свечение ночного неба на Венере очень велико — раз в пятьдесят сильнее, чем на Земле.

В 1960 году воздушный шар поднял спектограф на высоту 24 километров. С его помощью американскому астроному Стронгу удалось обнаружить в атмосфере Венеры явные следы водяного пара. Тем самым сходство природы облачного покрова Венеры с земными облаками было окончательно установлено.

Еще в двадцатых годах прошлого столетия была измерена температура стратосферы Венеры. По многим данным она получилась близкой в среднем к 35 градусам ниже нуля. Полагали, что на поверхности Венеры, хотя и гораздо теплее, но вряд ли жара превосходит там 50 градусов Цельсия. Однако радионаблюдения последних лет неожиданно опровергли эту точку зрения.

В последние времена ряд зарубежных ученых «пробили», наконец, до дна облачный слой Венеры. Их радиотелескопы уловили радиоволны, излучаемые дотоле недосягаемой поверхностью соседней планеты (для радиоволн сантиметрового диапазона атмосфера совершенно прозрачна!) По интенсивности радиоволн измерили температуру поверхности Венеры и поразились. Оказалось, что она близка к 300—350 градусам. При такой жаре органическая жизнь, конечно, невозможна. В итоге многовекового изучения Венеры пришлось сделать вывод, что она является, по-видимому, мертвым миром.

Что же все-таки скрыто за облачным покровом Венеры? По мнению известных американских астрономов Уиппла и Мензела, высказанному еще в 1955 году, поверхность планеты покрыта сплошным, горячим, как кипяток, океаном. Несмотря на невообразимую жару, он не выкипает, так как сдерживается огромным давлением плотной и толстой атмосферы. В пользу этой гипотезы говорит и тот факт, что Венера (ее нижние облачные слои, а может быть, и поверхность) обладают свойствами хорошего зеркала, на что впервые обратил внимание еще в 1949 году известный русский астроном Н. П. Барабашов.

Однако некоторые из астрономов, как например профессор И. С. Шкловский, считают, что на поверхности Венеры нет ни капли влаги, и вся вода сосредоточена в облачном покрове. Как видите, окончательных решений нет и до сих пор. Соседняя планета таит в себе пока множество загадок.

Автор: Ф. Юльев.