Учебная работа. Реферат: Планета Венера
В 1610 году Галилей в первый раз следил смену фаз у Венеры, т.е. изменение ее видимой формы от диска до узенького серпа. В 1761 году Ломоносов, следя прохождение планетки по диску Солнца, нашел у Венеры атмосферу. Начиная с XVII века астрологи не раз пробовали «рассмотреть» Венеру, но из-за плотного пасмурного покрова Венера в видимом спектре длин волн представляется однородной.
Улучшение техники астрономических наблюдений, внедрение поляриметрических и стереоскопических измерений, освоение инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов длин волн дозволили получить некую информацию о свойствах атмосферы Венеры на уровне верхней границы туч.
В 20-х — 30-х годах нашего столетия были проведены 1-ые наблюдения Венеры в инфракрасной области 8-13 микрон, позволившие найти температуру атмосферы у верхней границы туч (Петтит и Никольсон, 1929 год), обнаружены полосы углекислого газа (Адамс и Данхэм, 1932 год), проведены 1-ые поляриметрические измерения (Лио, 1929 год). Предстоящее развитие наземных спектроскопических наблюдений позволило Конну и др. в 1969 году получить красивый атлас инфракрасных спектров Венеры и остальных планет со спектральным разрешением порядка 1055, найти полосы окиси углерода, соляной и фтористо-водородной кислот в диапазоне Венеры и оценить содержание этих компонент. исследователей в шестидесятые годы были обнаружены в атмосфере планетки пары воды.
До полетов галлактических станций к Венере единственную возможность зондирования подоблачной атмосферы планетки предоставляли радиоастрономические наблюдения в сантиметровом и дециметровом спектрах длин волн. Эти наблюдения, выполненные в конце 50-х — начале 60-х годов в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — свойства поверхности, уточнить размер Венеры.
Хотя наземные астрономические наблюдения Венеры продолжают развиваться и доныне, основная информация о данной планетке за крайние два десятилетия была получена с галлактических аппаратов.
Первым исследовательским аппаратом, направленным землянами к иной планетке, стала русская автоматическая станция «Венера-1», стартовавшая 12 февраля 1961 года. Через три месяца она прошла на расстоянии около 100 тыщ км от Венеры и вышла на орбиту спутника Солнца. Главными задачками станции «Венера-1» являлись проверка способов вывода галлактических объектов на межпланетную трассу, проверка сверхдальней радиосвязи и управления станцией, проведение физических исследовательских работ в мироздании.
В декабре 1962 года южноамериканский зонд «Маринер-2» пропархал на расстоянии 35 тыщ км от Венеры, имея на борту радиометр сантиметрового спектра, магнитометр и ряд устройств для исследования заряженных частиц в галлактической пыли. Магнитное поле не было найдено; по данным радиометра был изготовлен вывод, что радиоизлучение формируется в нижней атмосфере Венеры, а не в ионосфере, как это допускалось ранее.
В 1965 году к «прекраснейшей из звезд небесных», так именовал Венеру Гомер, ушла «Венера-2», которая провела так именуемые полетные исследования. Накрепко работали приборы для измерения галлактических лучей, магнитных полей, потоков заряженных частиц и микрометеоритов, радиопередатчики и вся система передачи результатов научных наблюдений. Выправленные крылья солнечных батарей питали приборы и аппаратуру электроэнергией.
Основная техно неувязка, стоявшая перед конструкторами межпланетной станции, заключалась в обеспечении ее работы во время спуска в атмосфере Венеры в критериях больших температур и давления, также в период аэродинамического торможения.
И вот наступил отменно новейший шаг: в 1965 году «Венера-3» в первый раз достигнула поверхности планетки, а 1967 году «Венера-4» в первый раз выполнила плавный спуск в ее атмосфере и провела конкретные физико-химические исследования. 1-ый в истории населения земли сеанс межпланетной радиосвязи длился 93 минутки. Были измерены зависимо от высоты плотность, давление и температура атмосферы, проведен хим анализ состава атмосферы. Спускаемый аппрарат был расчитан на давление до 20 атмосфер, и передача данных закончилась до высадки на твердую поверхность Венеры. Было установлено, что углекислый газ является главный компонентой атмосферы (не наименее 95%), получены пределы содержания ряда остальных компонент, совершенно точно установлено существование больших давлений и температур в атмосфере планетки. На пролетном аппарате измерена водородная корона Венеры, проведены наблюдения заряженных частиц и микрометеоритов.
Через денек опосля высадки «Венеры-4» мимо планетки мимо планетки на расстоянии 4000 км пропархал «Маринер-5», при помощи которого было изучено прохождение радиосигнала через атмосферу и ионосферу (радиопросвечивание) и проведены измерения водородной короны. По данным радиопросвечивания были получены зависимости температуры и давления от высоты в границах 90-35 км и концентрация электронов ионосфере.
Существование наименее плотной, чем земная, водородной короны у Венеры было найдено измерениями на галлактических аппаратах «Венера-4» и «Маринер-5». Для верхних областей Венеры характерен ряд особенностей, определяемых фотохимией CO2 c вероятным ролью в комплексе реакций воды и галогенов, в критериях атомных и молекулярных взаимодействий и взаимодействия с солнечным ветром.
Основная цель пуска в 1969 году 2-ух станций «Венера-5» и «Венера-6» — повышение проникания в атмосферу Венеры, увеличение точности измерений хим состава, характеристик атмосферы и соответственных им высот. Корпус спускаемого аппарата был несколько упрочен, что позволило провести измерения подоблачной атмосферы на наиболее низких высотах (до 19 км над поверхностью планетки).
Спускаемый аппарат новейшей конструкции был сотворен и вошел в состав станции «Венера-7», которая достигнула окружностей планетки в декабре 1970 года. Ее аппаратура проводила измерения не только лишь во время спуска во всей толще атмосферы, да и в течение 23 минут на самой поверхности планетки. Условия оказались необычно жестокими : давление достигало 90 атмосфер, а температура — до 500оС; в пасмурном покрове, окутывающем планетку, весьма много углекислого газа и не достаточно кислорода. Получены данные о нраве пород поверхностного слоя Венеры.
При помощи спускаемого аппарата станции «Венера-8» в 1972 году были проведены многосторонние исследования атмосферы и поверхности Венеры. Не считая измерений атмосферного давления, плотности и температуры были измерены освещенность и вертикальная структура аэрозольной среды, в том числе и пасмурного слоя, определены скорости ветра на разных высотах в атмосфере по доплеровскому сдвигу частоты радиопередатчика, проведена гамма-спектроскопия поверхностных пород. Фотометрические измерения проявили, что пасмурный слой простирается до высот около 40 км, оценена его оптическая толщина и прозрачность; освещенность на поверхности дневной стороны Венеры оказалась достаточной для съемки изображения места высадки. В первый раз получен высотный профиль скорости ветра, который характеризуется возрастанием скорости от 0,5 м/сек у поверхности до 100 м/сек у верхней границы туч. По содержанию естественных радиоактивных частей (уран, торий, калий) поверхностные породы на Венере занимают среднее положение меж базальтами и гранитами.
В феврале 1974 года на расстоянии 6000 км от Венеры прошел южноамериканский зонд «Маринер-10», на котором были установлены телевизионная камера, ультрафиолетовый спектрометр и инфракрасный радиометр. Приобретенные телевизионные изображения пасмурного слоя использовались для исследования динамики атмосферы. При помощи ультрафиолетового спектрометра обнаружены и измерены количества гелия в атмосфере.
Станции новейшего поколения «Венера-9» и «Венера-10», достигшие планетки в октябре 1975 года, стали первыми искусственными спутниками Венеры, а их спускаемые аппараты сделали мягенькую высадку на освещенной стороне планетки. В первый раз были переданы панорамные телевизионные изображения с иной планетки, измерены на спускаемых аппаратах плотность, давление, температура атмосферы, количество водяного пара, проведены нефелометрические измерения частиц туч, измерения освещенности в разных участках диапазона. Для измерений черт грунта кроме гамма-спектрометра употреблялся радиационный плотнометр. Искусственные спутники дозволили получить телевизионные изображения пасмурного слоя, распределение температуры по верхней границе туч, диапазоны ночного свечения планетки, провести исследования водородной короны, неоднократное радиопросвечивание атмосферы и ионосферы, измерение магнитных полей и околопланетной плазмы. На станциях второго поколения информация со спускаемых аппаратов предавалась на орбитальный аппарат, а потом ретранслировалась на землю. Это привело к значительному повышению количества получаемой инфы.
На панорамах видны выходы коренных пород вместе с эродированным материалом; развалы камешков могут быть результатом смещений в коре и служить доказательством тектонической активности на Венере. В целом поверхность Венеры — это жгучая сухая каменистая пустыня.
В 1978 году по межпланетной трассе прошли и достигнули данной цели еще два посланца — «Венера-11» и «Венера-12», главный задачей которых, было детализированное исследование хим состава нижней атмосферы способами масс-спектрометрии, газовой хроматографии, оптической и рентгеновской спектроскопии. Были измерены количества азота, окиси углерода, двуокиси серы, водяного пара, серы, аргона, неона и определены изотопные дела аргона, неона, кислорода, углерода, обнаружены хлор и сера в частичках туч, получены детальные данные по поглощению солнечного излучения на разных высотах в атмосфере, нужные для исследования его термического режима. Особым приемником были зарегистрированы импульсы электромагнитного излучения, указывающие на существование электронных зарядов в атмосфере наподобе земных молний. На пролетных аппаратах были установлены ультрафиолетовые спектрометры для исследования состава верхней атмосферы.
Основная составляющая атмосферы Венеры — углекислый газ (96% по размеру ), азот ( 4%), окись углеродадвуокись серы , кислорода фактически нет , содержание водяного пара, по-видимому, колеблетсяот 0,1 — 0,4% под пасмурными слоями до 15-30% выше их. Наземными спектроскопическими исследовательскими работами найдены также молекулы HCl.
температура атмосферы Венеры у поверхности планетки ( на уровне, соответственном радиусу 6052 км) 735 К, давление 9 МПа, плотность газа в 60 раз больше, чем в земной атмосфере. Атмосфера Венеры до 50 км от поверхности сохраняется близкой к адиабатической, а выше 50 км температурный градиент миниатюризируется примерно в два раза. Дневные колебания температуры у поверхности 1 К, а на высоте 50-80 км добиваются 15-20 К. температура верхней границы пасмурного слоя в приполярной зоне на 5-10 К выше, чем у экватора, что, видимо, соединено с конфигурацией высоты расположения туч. Высочайшая температура атмосферы у поверхности разъясняется действием парникового эффекта : согласно данным прямых измерений, значимая часть солнечного излучения (3 — 4%) добивается поверхности и нагревает ее, а мощная непрозрачность для собственного инфракрасного излучения плотной углекислой атмосферы с примесью водяного пара препятствует остыванию поверхности.
Найдена высочайшая грозовая активность Венеры : интенсивность электронных разрядов, регистрировавшаяся по частоте следования низкочастотных импульсов на спускаемых аппаратах «Венера-11» и «Венера-12», оказалась во много раз выше, чем на Земле. Разумеется поблизости поверхности Венеры появляются электронные поля с напряженностью в сотки кВ/м. Высочайшая грозовая активность предположительно разъясняется наличием работающих вулканов на поверхности Венеры.
Галлактические исследования проявили, что собственного магнитного поля у Венеры нет.
сразу с «Венерой-11» и «Венерой-12» проходила работа южноамериканского проекта «Пионер-Венера», который включал спутник и четыре атмосферных зонда с аппаратурой для измерения давления, плотности, температуры, оптической толщины туч и термического излучения в атмосфере. На одном из зондов были добавочно установлены масс-спектрометр, газовый хроматограф, спектрометр размеров аэрозольных частиц и два фотометра. На борту спутника находились масс-спектрометры нейтрального и ионного состава, ультрафиолетовый спектрометр, инфракрасный радиометр, поляриметр, магнитометр, анализаторы плазмы и электронных полей, радар для исследования рельефа. 4 декабря 1978 года на околопланетную орбиту выведен южноамериканский галлактический аппарат «Пионер-Венера-1», а 9 декабря на Венере в 4 точках планетки сделали высадку один большенный и три малых зонда (большенный и один малый на дневную сторону, 2 остальных малых — на ночную поверхность), доставленные галлактическим аппаратом «Пионер-Венера-2» (сам галлактический аппарат сгорел в атмосфере Венеры). Во время этих тестов были проведены исследования структуры, хим состава, оптических параметров и термического режима атмосферы, параметров туч. Проведены также измерения нейтрального и ионного состава верхней атмосферы; плазменные и магнитные измерения; способом радиовысотометрии изучен рельеф значимой части планетки.
На спускаемых аппаратах «Венера-13» и «Венера-14» (1982 год) была установлена улучшенная аппаратура хим анализа атмосферы (масс-спектрометры, газовые фроматографы, оптические и рентгеновские спектрометры), для исследования частиц пасмурного слоя. На этих станциях в первый раз были получены цветные панорамы поверхности планетки, проведены бурение и анализ грунта. Была решена неувязка сотворения и обработки грунтозаборного устройства, взятые эталоны грунта доставлены вовнутрь спускаемых аппаратов и подвергнуты рентгеновскому анализу, который отдал содержание главных частей в исследованных образчиках грунта.
Главной целью галлактического опыта на искусственных спутниках Венеры автоматических межпланетных станциях «Венера-15» и «Венера-16» (1983 год) являлось радиолокационное картографирование поверхности северного полушария при помощи радиолокаторов бокового обзора. В первый раз получены радиолокационные изображения северной приполярной области Венеры. На изображениях различаются кратеры, гряды, возвышенности, большие разломы, горные хребты и детали рельефа размером 1-2 км. На спутниках были также установлены приборы для зондирования поверхности и атмосферы планетки в радиодиапазоне и инфракрасный Фурье-спектрометр, сделанный учеными ГДР и СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — строения, термического режима и динамики атмосферы на высотах 55-100 км.
Получение при помощи разведчиков вселенной различной инфы о районах далеких и ближних, Венере, остальных уголках Солнечной системы имеет большущее научное и познавательное значение. Познав прошедшее люди сумеют предсказать будущее.
Перечень литературы
Шаталов В.А. Ребров М.Ф. Баскевич Э.А. «Планетка», Москва, 1982 год
«Астронавтика» Энциклопедия
«Русская энциклопедия», Москва, 1985 год
]]>