Если бы не густая, быстро движущаяся атмосфера Венеры, планета-сестра Земли, скорее всего, не вращалась бы. Вместо этого Венера была бы зафиксирована на месте, всегда обращена к Солнцу так же, как одна и та же сторона Луны всегда обращена к Земле.
Гравитация большого объекта в космосе может удерживать меньший объект от вращения — это явление называется приливной блокировкой. Поскольку атмосфера предотвращает это явление, ученый из Калифорнийского университета в Риверсайде утверждает, что атмосфера должна быть более значимым фактором при изучении Венеры и других планет.
Эти аргументы, а также описание Венеры как частично запертой в приливной зоне планеты, были опубликованы сегодня в статье Nature Astronomy.
«Мы думаем об атмосфере как о тонком, почти отдельном слое на вершине планеты, который имеет минимальное взаимодействие с твердой планетой», — сказал Стивен Кейн, астрофизик UCR и ведущий автор статьи. «Мощная атмосфера Венеры учит нас, что это гораздо более интегрированная часть планеты, которая влияет абсолютно на все, даже на скорость вращения планеты».
Для одного оборота Венере требуется 243 земных дня, но ее атмосфера обращается вокруг планеты каждые четыре дня. Чрезвычайно быстрые ветры заставляют атмосферу волочиться по поверхности планеты, замедляя ее вращение и ослабляя при этом гравитацию Солнца.
Медленное вращение, в свою очередь, имеет драматические последствия для знойного венерианского климата, средняя температура которой достигает 900 градусов по Фаренгейту — достаточно высокая, чтобы расплавить свинец.
«Это невероятно, это совершенно иное ощущение, чем на Земле», — говорит Кейн. «Стоять на поверхности Венеры — все равно, что стоять на дне очень горячего океана. Вы не смогли бы там дышать».
Одна из причин жары заключается в том, что почти вся солнечная энергия, поглощаемая планетой, впитывается атмосферой Венеры и не достигает поверхности. Это означает, что марсоход с солнечными батареями, подобный тому, который НАСА отправило на Марс, не сможет там работать.
Атмосфера Венеры также блокирует солнечную энергию, не позволяя ей покидать планету, что препятствует охлаждению или появлению жидкой воды на ее поверхности — состояние, известное как парниковый эффект.
Неясно, способствует ли частичная приливная блокировка возникновению такого парникового эффекта, который в конечном итоге делает планету непригодной для жизни, как мы ее знаем.
Прояснение этого вопроса важно не только для понимания Венеры, но и для изучения экзопланет, которые могут стать целью будущих миссий НАСА.
Большинство планет, которые, вероятно, будут наблюдаться с помощью недавно запущенного космического телескопа Джеймса Уэбба, находятся очень близко к своим звездам, даже ближе, чем Венера к Солнцу. Поэтому, скорее всего, они также находятся в приливной зоне.
Поскольку люди, возможно, никогда не смогут лично посетить экзопланеты, очень важно убедиться, что компьютерные модели учитывают эффект приливной блокировки. «Венера — это наша возможность сделать эти модели правильными, чтобы мы могли правильно понять поверхностную среду планет вокруг других звезд», — сказал Кейн.
«Сейчас мы не очень хорошо справляемся с этой задачей. Мы в основном используем модели земного типа для интерпретации свойств экзопланет. Венера размахивает обеими руками, говоря: «Смотрите сюда!»».
Получение ясности относительно факторов, которые способствовали возникновению парникового эффекта на Венере, ближайшей соседке Земли, может также помочь улучшить модели того, что может однажды произойти с климатом Земли.
«В конечном счете, моя мотивация в изучении Венеры заключается в том, чтобы лучше понять Землю», — сказал Кейн.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение