Венера – загадкова сусідка

Венера після Сонця і Місяця – найяскравіше небесне світило. У періоди найбільшого блиску вона така яскрава, що освітлені нею земні предмети відкидають помітні тіні. Венера швидко переміщається на тлі зірок. Ймовірно, завдяки цьому вона була першою з відкритих людиною «блукаючих зірок» – планет (слово «планета» походить від грецького слова «планай», що означає в перекладі «блукаю»). Мандруючи по зоряному небу, Венера, однак, ніколи не відходить далеко від Сонця, і тому її завжди можна спостерігати тільки на тлі ранкових або вечірніх зорь. Ось чому у планети Венери є ще два неофіційних, швидше поетичних імені – Ранкова або Вечірня зірка.

У глибоку давнину думали, що і насправді в небесних околицях Сонця по черзі з’являються два різних світила. Стародавні греки Вечірню зірку називали Геспером, а ранкову – Фосфором. Знаменитий Гомер в «Іліаді» присвячує Венері такі рядки: … Зірка між зірками в сутінках ночі сяє Геспер, який на небі прекрасніше всіх і світліше.

Кажуть, що першим, хто ототожнив Геспер і Фосфору був Піфагор (VI століття до н. е.). А стародавні римляни назвали найгарнішу з планет Венерою – на честь своєї богині любові і краси. Найдавніші з астрономічних спостережень Венери відносяться до 685 року до нашої ери. У той час вавилонські жерці стежили за її рухом на тлі зірок, і запис про це на спеціальній глиняній дощечці досі дбайливо зберігається в одному із залів Британського музею в Лондоні.

Основою давньої астрономії була, як відомо, геоцентрична система Птоломея (II століття н . е.), в якій Землі помилково приписувалося центральне положення. Знадобилося майже півтора тисячоліття, перш ніж великий Коперник рішуче і назавжди помістив» Сонце в загальний центр всіх планетних орбіт. Між Птоломєєм і Коперником лежить похмуре середньовіччя – епоха необмеженого панування інквізиції, коли всякий рух наукової думки нещадно придушувався, а непокірних очікувало багаття. В ту пору пишним, але отруйним цвітом розцвіла астрологія – стародавнє марновірство, яке стверджує, що небесні світила діють на людські долі.

Вважалося, наприклад, що Місяць «відає» снами і грабунками, Марс – війнами і бійками, а Венера «управляла» дружбою і коханням. Кожному з головних небесних світил для «покровительства» відводився певний день тижня. Венері дісталася п’ятниця. Навіть частини людського тіла, і ті були поділені між планетами, причому Венері була відведена ліва рука.

П’ятнадцяте століття принесло кінець середньовічному мракобіссю. Настала епоха Відродження, коли стали бурхливо розвиватися наука і мистецтво. Скромний польський канонік Микола Коперник, який тридцять сім років мовчазно спостерігав небесні світила, в 1543 року опублікував знамениту книгу «Про обертання небесних тіл». У ній Коперник кидав виклик всьому середньовічному світогляду. На одній зі сторінок цієї чудової книги було зображене креслення сонячної системи, в якій Землі приділялася роль рядової планети.

Венера і Меркурій, за вченням Коперника, були внутрішніми планетами, тобто їх орбіти цілком розташовувалися всередині орбіти Землі. Обертаючись навколо Сонця, вони для земного спостерігача повинні здаватися змінюючими свою зовнішню форму, свої фази. І якщо цього ніхто ніколи не бачив, то з єдиної причини – неозброєному оку диски Венери і Меркурія здаються точками. Так стверджував Коперник, і його чудове передбачення незабаром блискуче підтвердилося.

Коли в 1609 році Галілей направив в небо перший телескоп, Венера здалася йому схожою на крихітний Місяць. Це відкриття стало одним з блискучих підтверджень вчення Коперника. Після Галілея багато вчених стали будувати й удосконалювати телескопи. У 1643 році відомий астроном-єзуїт Річчіолі відкрив загадкове явище: наближаючись до Землі, Венера перетворювалася на дуже вузенький серпик, і тоді вдавалося розглянути решту її диска, що світиться слабким «попелястим світлом». Явище це довгий час залишалося незрозумілим. Тільки в ХХ столітті було доведено, що воно викликане яскравими полярними сяйвами в густій і хмарній атмосфері планети.

Спостерігачі XVII і XVIII століть ретельно замальовували поверхні планет, намагалися скласти їх карти. Для Марса таке бажання було цілком здійсненим – на його поверхні бачилися чіткі темні плями – марсіанські “моря” . Велика кількість різких деталей – смуг і плям – здавна спостерігалися на поверхні Юпітера. Що стосується Венери, то вона виявилася «міцним камінчиком» для укладачів карт планет. Ще наприкінці XVII століття відомим французьким астрономом Домініком Кассіні були зроблені спроби зобразити зовнішній вигляд Венери. Але з цього нічого не вийшло.

Поверхня Венери зазвичай здається рівномірно білою, без будь-яких подробиць, і тільки іноді досвідченим спостерігачам вдається помітити якісь неясні сіруваті плями, що відрізняються великою мінливістю. Часом здавалося, що в цих примарних картинах проглядає щось певне. Але минав час, і нові спостереження переконували астрономів в тому, що вони стали жертвою чергової прикрої ілюзії.

Рік 1761. 26 травня Венера проходила перед диском Сонця. Це рідкісне явище спостерігав Михайло Васильович Ломоносов. Коли чорний кружечок (такою виглядала Венера на тлі Сонця) почав сповзати з сонячного диска, великий вчений зауважив по краях планети яскравий блискучий ободок. Ломоносов записав: «Планета Венера оточена повітряною атмосферою таковою, аби не більшою, яка обливається навколо нашого кулі земної».

Тепер стали зрозумілими невдачі астрономів, які прагнули розглядати Венеру. Вони намагалися побачити невидиме і замість поверхні планети малювали непроникні шари хмар. За такими даними вивчити планету надзвичайно важко. Зокрема, немає ніяких надій визначити тривалість венеріанської доби. І все-таки астрономи намагалися зробити неможливе.

Все XIX століття пройшло в суперечках: різні дослідники приходили до абсолютно різних висновків. Одні говорили, що доба Венери рівна земній. Інші доводили, що Венера постійно обернена до Сонця однією стороною і тому доба на планеті дорівнює її року – 225 земним дням. Не допомогла і фотографія, поставлена на службу астрономам, – вона, як правило, «розрізняла» на диску Венери ще менше подробиць, ніж людське око.

У 1900 році відомий російський астрофізик А. А. Білопільський спробував вирішити проблему за допомогою спектрального аналізу. Якщо щілину спектроскопа поєднати з екватором планети, то темні лінії в її спектрі, завдяки обертанню планети, повинні «перекоситися» – стати похилими. Цей метод, що давав відмінні результати для багатьох планет, щодо Венери виявився безсилим. Лінії в її спектрі залишалися незмінними. Звідси можна було зробити висновок, що Венера повільно обертається навколо своєї осі, і доба там, у всякому разі, набагато довше земної.

Венера дуже яскрава. Вона відображає 64 % падаючого на неї світла – майже стільки ж, скільки свіжий сніг. Але ж сонячні промені відбиваються від хмарного шару атмосфери Венери, а не від її твердої поверхні. Тому спектральний аналіз може дати відомості лише про верхні шари атмосфери Венери. Сліпуча білизна «ранкової зірки» – це колір її хмарного маскувального покривала.

У 1927 році американський астроном Росс сфотографував Венеру крізь фільтр, що пропускає ультрафіолетові промені. Такі промені, як відомо сильно розсіюються земною атмосферою. Якби цим способом Росс фотографував земний пейзаж, то на знімку вийшла б суцільна біла пелена. Який же виявився ультрафіолетовий «пейзаж» Венери?

На подив Росса, фотографії Венери в ультрафіолетових променях несподівано виявилися багатими численними подробицями. На диску планети легко розрізнялися темні смуги, що трохи нагадують ті, які видно на Юпітері. Вважаючи, що ці смуги, як і на Юпітері, паралельні екватору, деякі астрономи вирахували можливе розташування осі обертання Венери. Вийшло, що нахил осі планети до площини її орбіти близький до 30-35 °. Значить, на Венері змінюються пори року, щоправда, через стислість її року, в більш швидкому темпі, ніж на Землі.

Росс був першим, хто, використовуючи особливості атмосфери Венери, пробився в її глибини. Але і темні плями на знімках Росса – це ще не загадкова поверхня нашої сусідньої планети, а тільки нижні, більш темні шари її хмар.

Ще років сто тому вперше були проведені спектральні спостереження Венери. Вони не дали, однак, певних результатів. У спектрі Венери виднілися якісь лінії, що належать атмосфері планети, але розшифрувати їх хімічний сенс тоді ще не вдалося. Тільки в 1932 році американські астрономи Адамі і Денхем за допомогою найбільшого в той час стодюймового рефлектора виявили в спектрі Венери потужні смуги поглинання, що належать вуглекислому газу. Цього газу в атмосфері Венери виявилося дуже багато – раз в 400 більше, ніж у земній.

У березні 1953 року російська астрофізик Н. Д. Козирєв знайшов у спектрі «попелястого світла» Венери (того самого, який був відкритий ще в часи Галілея) дві смуги, що належать азоту, а також лінії, характерні для спектра земних полярних сяйв. Він же підрахував, що світіння нічного неба на Венері дуже велике – раз на п’ятдесят сильніше, ніж на Землі.

У 1960 році повітряна куля підняла спектограф на висоту 24 кілометрів. З його допомогою американському астроному Стронгу вдалося виявити в атмосфері Венери явні сліди водяної пари. Тим самим схожість природи хмарного покриву Венери з земними хмарами було остаточно встановлено.

Ще в двадцятих роках минулого сторіччя була виміряна температура стратосфери Венери. За багатьма даними вона вийшла близькою в середньому до 35 градусів нижче нуля. Вважали, що на поверхні Венери, хоча й набагато тепліше, але навряд чи спека перевершує там 50 градусів Цельсія. Однак радіоспостереження останніх років несподівано спростували цю точку зору.

В останні часи ряд зарубіжних вчених «пробились», нарешті, до дна хмарного шару Венери. Їх радіотелескопи вловили радіохвилі, які випромінюються до того недосяжною поверхнею сусідньої планети (для радіохвиль сантиметрового діапазону атмосфера абсолютно прозора !). За інтенсивністю радіохвиль виміряли температуру поверхні Венери і здивувалися. Виявилося, що вона близька до 300-350 градусів. При такій спеці органічне життя, звичайно, неможливе. У підсумку багатовікового вивчення Венери довелося зробити висновок, що вона є, мабуть, мертвим світом.

Що ж все-таки приховано за хмарним покровом Венери? На думку відомих американських астрономів Уіппла і Мензела, висловлену ще в 1955 році, поверхня планети вкрита суцільним, гарячим, як окріп, океаном. Незважаючи на неймовірну спеку, він не википає, так як стримується величезним тиском щільної і товстої атмосфери. На користь цієї гіпотези говорить і той факт, що Венера (її нижні хмарні шари, а може бути, і поверхня) мають властивості хорошого дзеркала, на що вперше звернув увагу ще в 1949 році відомий російський астроном Н. П. Барабашов.

Однак деякі з астрономів, як наприклад професор І. С. Шкловський, вважають, що на поверхні Венери немає ні краплі вологи, і вся вода зосереджена в хмарному покриві. Як бачите, остаточних рішень немає і досі. Сусідня планета таїть у собі поки безліч загадок.

Автор: Ф. Юліїв.