Итальянские учёные провели анализ данных, собранных американской межпланетной станцией «Магеллан» (Magellan), и установили, что в период её работы с 1990 по 1992 год на Венере произошло не менее двух извержений вулканов.

Трёхмерная модель горы Сиф. Источник изображения: nasa.gov

В прошлом году американские исследователи изучили сделанные «Магелланом» в разное время изображения одних и тех же регионов Венеры и обнаружили, что на расположенной близи экватора горе Маат произошло извержение вулкана — его выдали изменения, вызванные истечением расплавленной породы из недр планеты. Аналогичное исследование провели их итальянские коллеги из университетов «Габриэле д’Аннунцио» и «Сапиенца» — они изучили гору Сиф в области Эйстлы и западную часть равнины Ниобы на Венере.

Анализируя данные, полученные радаром «Магеллана» в 1990 и 1992 годах, учёные обнаружили, что мощность сигнала, полученного во время более поздних витков на определённых траекториях, увеличилась. Эти изменения они связали с образованием новой породы — вероятнее всего, это была застывшая лава, которая появилась из-за вулканической активности в течение двухлетнего периода. Но это могло быть связано с образованием микродюн — перенесённого ветром песка — и атмосферными явлениями, способными помешать сигналу радара.

Чтобы подтвердить свою гипотезу, учёные взяли за образец вулканическую активность на Земле. Это помогло понять, что на горе Сиф образовалось около 30 км² пород, которых хватило бы, чтобы наполнить 36 тыс. олимпийских бассейнов. В результате извержения на равнине Ниобы образовалось около 45 км² пород, которые заполнили бы 54 тыс. бассейнов. Для сравнения, во время извержения вулкана Мауна-Лоа на Гавайях в 2022 году, а это крупнейший действующий вулкан на Земле, образовался поток лавы, которого хватило бы на 100 тыс. олимпийских бассейнов.

Из атмосферы Венеры происходит крупная утечка газов, в том числе углерода и кислорода, показали данные наблюдений европейского космического зонда BepiColombo. Информация была получена, когда аппарат, направляющийся к Меркурию, пролетал мимо Венеры — её атмосфера оказалась негерметичной. В дальнейшем эти данные помогут в изучении магнитной среды Венеры.

Источник изображения: europlanet-society.org

У Земли есть собственное магнитное поле, которое защищает нашу атмосферу от утечки в космос, а вот Венера такого механизма лишена. Это связано с тем, что более холодная внутренняя часть ядра планеты не окружена расплавленным веществом, движение которого необходимо для создания и поддержания магнитного поля. Электрические токи в атмосфере Венеры создаются за счёт солнечного света, от которого оказывается зависимой и нестабильная магнитосфера планеты.

В августе 2021 года зонд BepiColombo находился в зоне действия этой слабой магнитосферы в течение 90 минут, когда ему было необходимо замедлиться и скорректировать свой курс по пути к Меркурию. Этого времени учёным хватило, чтобы собрать ценную информацию о Венере. Заряженные частицы или ионы, вероятно, покидают атмосферу планеты из-за того, что солнечный свет разгоняет их до чрезвычайно высоких скоростей — этого воздействия оказалось достаточно, чтобы частицы вырывались из гравитации планеты и улетали в космос. «Это тяжёлые ионы, которые обычно движутся медленно, поэтому мы всё ещё пытаемся понять работающие здесь механизмы», — заявила руководитель исследовательского проекта Лина Хадид (Lina Hadid), научный сотрудник Лаборатории физики плазмы во Франции.

В плотной атмосфере Венеры преобладает углекислый газ, но она также содержит азот и другие газовые примеси. Ранее учёным удалось установить, что на ночной стороне Венеры поднимается небольшое количество кислорода, а позже стало известно, что этот элемент в небольших объёмах присутствует и на дневной стороне планеты. Теперь французские учёные выяснили, что концентрация кислорода на Венере снижается одновременно с уменьшением солнечного излучения. Исследование механизмов потери молекул атмосферой Венеры «имеет решающее значение для понимания того, как развивалась атмосфера планеты, и как она потеряла всю свою воду», — добавил соавтор исследования Доминик Делькур (Dominique Delcourt).

BepiColombo, как ожидается, достигнет Меркурия в конце 2025 года. В ближайшее десятилетие Венеру посетят несколько исследовательских аппаратов: европейский Envision, а также американские DAVINCI и VERITAS — все они стартуют предположительно в 2031 году.

Комитет научных программ Европейского космического агентства официально одобрил миссию по изучению Венеры от ядра до атмосферы. Главный подрядчик миссии EnVision будет выбран до конца 2024 года, после чего начнётся разработка и производство космической станции и научных приборов. Запуск аппарата ожидается в 2031 году на тяжёлой европейской ракете Arian 6.

Источник изображения: ESA

Венеру иногда называют злым близнецом Земли. Обе планеты близки по своему строению и массогабаритным характеристикам. Но в нашем случае геология и эволюция привели к возникновению биологической жизни и к появлению человека, а на Венере условия сложились адские. Температура на поверхности этой планеты в среднем составляет 464 °C, а давление воздуха в 92 раза больше, чем мы испытываем на поверхности Земли. Учёных давно мучает вопрос: что и когда там пошло не так?

Орбитальный венерианский зонд EnVision впервые будет изучать строение этой планеты от ядра до поверхности и всю её атмосферу. Этим будут заниматься радары и спектрометры. Точность распознавания структур на поверхности Венеры составит около 10 м, что примерно в 10 раз выше, чем до этого. Изучая геологию Венеры, её тектоническую активность, химический состав атмосферы и поверхности, а также следы от метеоритной и астероидной активности в прошлом учёные рассчитывают понять её историю. И это не чисто академический интерес. Чем больше мы знаем об эволюции планет, тем лучше мы будем понимать эволюцию Земли — прошлую и будущую. По большому счёту — это вопрос выживания человечества.

«Особенностью EnVision является подход миссии к изучению всей планеты как системы. Она будет исследовать поверхность, внутреннюю структуру и атмосферу Венеры с беспрецедентной точностью, что позволит нам понять, как они работают и взаимодействуют друг с другом. Например, EnVision будет использовать несколько методов измерений для поиска признаков активного вулканизма на поверхности и в атмосфере», — пояснила Энн Грете Страуме-Линднер, научный сотрудник миссии.

Это будет вторая европейская миссия на Венеру. Программа «Венера Экспресс» (2005-2014) ЕКА была сосредоточена на атмосфере планеты, но также были сделаны впечатляющие открытия, которые указали на возможные вулканические очаги на поверхности планеты. Изучение атмосферы продолжилось с помощью миссии JAXA «Акацуки», которая по-прежнему активно отслеживает движение атмосферы и погоду на Венере.

В своё время венерианские миссии NASA «Маринер» и «Пионер» (1960-е и 1970-е годы), миссии Советского Союза «Венера» и «Вега» (1960-е - 1980-е годы) и миссия радиолокационного картографирования NASA «Магеллан» (1990-1994) помогли создать достаточно ясную картину мира без воды с ландшафтами, сформированными вулканами и интенсивной геологической активностью. Они обнаружили окаймлённые высокогорьями обширные равнины и потоки лавы. Инструмент EnVision VenSAR, который, как ожидается, в рамках партнёрства будет предоставлен NASA, нанесёт на карту поверхность Венеры с гораздо более высоким разрешением, чем Magellan.

Европейский зонд полетит к Венере не один. Примерно в то же время NASA рассчитывает запустить к Утренней звезде автоматические исследовательские зонды DAVINCI и VERITAS. Также к Венере собираются Индия и Россия.

Статус Венеры как яркой вечерней звезды в 2023 году исчерпал себя — приближается её нижнее соединение с Солнцем, на время которого она станет почти невидимой с Земли. Но прохождения планеты по солнечному диску осталось ждать ещё 94 года.

Источник изображения: WikiImages / pixabay.com

Завтра, 13 августа 2023 года, Венера окажется между Землёй и Солнцем — это так называемое нижнее соединение. Подобное явление с Земли можно наблюдать только для Венеры и Меркурия, которые ближе к звезде, чем наша планета. Нижнее соединение — это «новая фаза» Венеры, нечто вроде новолуния. Завтра она практически полностью потеряется в солнечном свете, и наблюдать планету станет затруднительно. Это явление происходит каждые 19 месяцев, потому что полный оборот вокруг солнца Венера делает за 225 дней, а Земля — за 365.

По мере приближения к нижнему соединению, Венера тускнела, уменьшаясь до тонкого полумесяца и оказывалась всё ближе к горизонту после заката — угол между ней и Солнцем уменьшался, и с Земли были видно всё меньше отражённого от неё солнечного света. Орбиты Венеры и Земли находятся в разных плоскостях — угол между ними составляет 3,4°. Во время нижнего соединения планета пройдёт не по солнечному диску, а на 7,7° южнее него. Последний проход наблюдался 5–6 июня 2012 года, а следующий будет лишь 11–12 декабря 2117 года.

Путешествие Венеры через солнечное сияние будет относительно коротким. Земля и Венера находятся в резонансе 8:13 — это значит, что за каждые 8 земных лет Венера делает 13 оборотов вокруг Солнца. Через неделю или две она достаточно удалится от солнечного диска, чтобы выходить на рассветное небо, то есть станет уже утренней звездой. В наибольшем удалении от Солнца на 46,4° к западу она окажется 23 октября; 4 июня 2024 года произойдёт верхнее соединение, при котором она уйдёт за солнечный диск; а сильнее всего отдалится от него на восток уже 10 января 2025 года.

На ежегодном собрании Королевского астрономического общества в Кардиффе астроном Джейн Гривз из Кардиффского университета в Уэльсе сообщила, что её группа снова обнаружила фосфин в атмосфере Венеры. Ранее она сообщала о таком же открытии в 2020 году, но тогда оно вызвало шквал критики и не было подтверждено сторонними наблюдениями. Учёная утверждает, что искать это химическое соединение необходимо глубже в атмосфере Венеры, и она его там нашла.

На Земле фосфин является продуктом жизнедеятельности ряда микроорганизмов. Других источников этого соединения в воздухе химики не знают. Это позволяет принять фосфин как основу для поиска биологической жизни в космосе. Спектральный анализ света звёзд, проходящего сквозь атмосферы экзопланет, а также анализ в радиочастотном диапазоне даёт возможность искать это и другие соединения на безумных расстояниях. Но также точно можно искать фосфин на планетах в нашей системе.

Группа Гривз воспользовалась телескопом Джеймса Кларка Максвелла (JCMT) в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях для поиска фосфина в облаках Венеры. И она его там нашла, что теоретически представляется возможным. На поверхности планеты вряд ли будет существовать биологическая жизнь. Там настолько «тепло», что плавится свинец. Но на высоте от 50 км и выше в атмосфере Венеры вполне земные условия и по давлению, и по температуре.

Попытка найти фосфин другими группами учёных не увенчалась успехом. Российские учёные сразу отмели такую возможность, а американцы выделили на поиск фосфина время летающей обсерватории NASA SOFIA и тоже ничего не нашли.

Миссия к Венере в представлении художника. Источник изображения: Rocket Lab

По словам Джейн Гривз, искать нужно было на другой высоте. Её группа снова обнаружила следы фосфина «примерно в середине облачного покрова Венеры». Ждём реакции научного мира. Жаль, что миссия компании Rocket Lab к Венере отложена до 2025 года или на большее время. Они как раз собирались туда лететь в этом году для поиска неуловимого фосфина.

Международная группа учёных рассказала о планете, дальнейшее изучение которой поможет понять, какое будущее ждёт Землю с расширением Солнца — наша планета может стать либо очень горячей, либо превратиться в новую молодую Венеру.

Источник изображения: cornell.edu

Открытая в 2022 году планета LP 890-9c вращается вокруг красного карлика в 100 световых годах от нас, и она на 37 % крупнее Земли. Красные карлики холоднее Солнца, но и LP 890-9c вращается на расстоянии всего в 6,4 млн км от своей звезды, тогда как от Земли до Солнца 149 млн км. Исследователи считают, что при таких условиях на планете может быть жидкая вода. Если они правы, планета находится в обитаемой зоне — она достаточно удалена от звезды, чтобы на ней могла возникнуть жизнь, но там не настолько жарко, чтобы океаны выкипели, и всё живое погибло. Последний сценарий настиг нашу Венеру, лежащую вне обитаемой зоны.

LP 890-9c находится на внутреннем крае обитаемой зоны — по аналогии ближе Земли, но дальше Венеры. Возможно, она пребывает на том этапе, когда уже началось испарение воды и был запущен процесс превращения в подобие Венеры. Исследователи хотят понять, до какой степени должна раскалиться планета, чтобы она выпустила всю свою воду в космос. Они подготовили три модели с наиболее вероятными сценариями: влажный и мягкий мир наподобие Земли; планета с безудержным развитием парникового эффекта; а также жаркий и бесплодный мир наподобие Венеры.

К сожалению, наблюдение за объектом через доступные авторам телескопы не позволяет им причислить LP 890-9c к какой-либо из этих категорий. Поэтому они рассчитывают на ресурсы космического телескопа «Джеймс Уэбб». Это поможет им понять, есть ли на поверхности планеты жидкая вода, может ли планета быть обитаемой; или описать, какими окажутся условия на Земле, когда Солнце достаточно состарится и начнёт расширяться — такой сценарий может стать реальностью уже через полмиллиарда или миллиард лет. Если LP 890-9c до сих пор остаётся потенциально обитаемым миром, то и у Земли может быть больше времени, прежде чем её океаны испарятся. Если воды там уже нет, то и у Земли меньше времени, чем считалось ранее. То есть LP 890-9c поможет исследователям заглянуть в будущее нашей собственной планеты.

Источники сообщают, что компания Rocket Lab не будет спешить с финансируемой частным образом миссией на Венеру. Зонд обещали запустить в мае 2023 года, чего не произошло. Резервной датой миссии называют январь 2025 года, но гарантий этому тоже нет.

Миссия к Венере в представлении художника. Источник изображения: Rocket Lab

Компания обнародовала планы побывать на Венере в 2020 году, когда весь мир облетела новость, что в высотных слоях атмосферы Утренней звезды был обнаружен фосфин. На земле фосфин обнаруживается в болотах и других подобных местах как результат жизнедеятельности ряда бактерий. На поверхности Венеры запредельные давление и температура и искать там биологическую жизнь не стоит. Однако на высоте от 40 км и выше давление и температура вполне комфортны для целого ряда земных микроорганизмов, и жизнь там теоретически может существовать.

Позже обнаружение фосфина на Венере было опровергнуто другими исследователями, включая специалистов NASA. Нельзя исключать, что спонсоры миссии Rocket Lab на Венеру разочаровались в проекте, стоимость которого оценивается в $10 млн. С другой стороны, для Rocket Lab это хорошая реклама, поэтому не будем забегать вперёд и дождёмся сообщений о дальнейших планах компании. Пока руководство Rocket Lab избегает разговора о причинах переноса миссии.

«В настоящее время мы сосредоточены на приоритетном обеспечении миссий клиентов», — заявил представитель Rocket Lab, не предложив подробного объяснения причины задержки, поясняют источники.

Согласно представленному в августе прошлого года описанию проекта, Rocket Lab планировала запустить 38-см венерианский зонд на собственной спутниковой платформе Photon и своей же ракете. Зонд массой около 20 кг должен был за пять месяцев добраться до Венеры и войти в её атмосферу. Затем в процессе свободного падения на её поверхность он должен был собирать данные о химическом составе атмосферы и передавать их на Землю. При таком подходе до поверхности планеты зонд долетит лишь в виде груды металлолома, но большего от него и не требуется.

Несмотря на простые задачи, частная миссия на Венеру стала бы историческим событием, не говоря о том, что там долгие десятилетия вообще не было никакого присутствия. К концу десятилетия туда полетят несколько зондов от государственных космических агентств, но стоимость этих проектов будет несоизмеримо больше стоимости миссии Rocket Lab, если такая всё же состоится.

Американские учёные обнаружили первое свидетельство присутствия на Венере действующего вулкана — открытие было сделано при изучении материалов, собранных более 30 лет назад зондом «Магеллан» (Magellan), который был запущен в 1989 году.

Гора Маат. Источник изображения: nasa.gov

«Магеллан» первым в истории получил изображение 98 % поверхности Венеры, использовав для этого радар. Аппарат больше не существует — он упал на планету в 1994 году, но до этого успел передать более 1200 Гбит данных. Это больше, чем все предшествующие планетарные миссии NASA, а собранная зондом информация оказывается полезной и по сей день.

Учёные, работающие над проектом космического аппарата VERITAS, который должен отправиться к Венере в ближайшее десятилетие, изучили данные с «Магеллана» в попытке получить новые сведения о вулканической активности планеты. Исследователи не надеялись на успех, но спустя примерно 200 часов ручного сравнения изображений, полученных аппаратом с разных ракурсов, они увидели расхождения между двумя снимками одного и того же региона, сделанные с разницей в восемь месяцев. Это были изображения области Атлы (Atla Regio) — региона недалеко от экватора, где находятся два крупнейших на Венере вулкана: горы Озза и Маат. Снимки, сделанные в период с февраля по октябрь 1991 года, показали, что последний в это время был активен.

На первом снимке оказалось нечто похожее на жерло со стекающей лавой на площади 2,6 км². На последнем то же самое отверстие изменило форму, увеличилось вдвое и заполнилось лавой. Проблема в том, что снимки были получены под разными углами, и сравнивать их напрямую нельзя. На основе имеющихся данных учёные провели моделирование — изображениям соответствовала лишь пара симуляций, и это, по мнению исследователей, говорит о вулканической активности на момент миссии «Магеллана».

Более точные сведения о происходящем на Венере поможет получить VERITAS, который при помощи более совершенной радиолокационной технологии позволит составить подробную трёхмерную карту поверхности планеты. На аппарате также будут инструменты, способные измерять её гравитационное поле для последующего анализа её внутренних процессов.

Венера станет следующим после Марса объектом для углублённого изучения земными учёными. К концу текущего десятилетия туда полетят несколько зондов. Но в отличие от Марса, с его в основном низкими температурами на поверхности, на Венере будет без малого 500 °C. Советские зонды программы «Венера» смогли проработать на планете не больше двух часов. Новый зонд NASA намерен проработать 60 суток и ему понадобятся особые источники питания. Их уже разрабатывают.

Зонд NASA LLISSE на переднем плане. Источник изображения: NASA

Сообщается, что базовый химический состав термобатареи для венерианского спускаемого аппарата NASA Long-Lived In situ Solar System Explorer (LLISSE) разработала компания Advanced Thermal Batteries (ATB). И это должна быть батарея и только батарея, поскольку солнечный свет не пробивается сквозь плотную атмосферу Венеры, а значит, солнечные элементы будут бесполезны. Правда, остаётся вариант с ветрогенератором, а ветра на этой планете имеют силу урагана. Но ветер всё равно рассматривается как вспомогательный источник энергии, а не основной.

За основу термобатареи для зонда LLISSE был взят элемент питания, уже используемый в боевых ракетах с самонаведением. Компания модифицировала его и создала 17-элементный источник питания с высокотемпературным электролитом. В земных условиях электролит инертный, но при нагреве до температур на поверхности Венеры мгновенно переходит в режим отдачи высокой мощности. Опытный элемент проработал в лаборатории ATB 118 дней, что более чем достаточно для миссии LLISSE.

Прототипы батарей для работы на поверхности Венеры. Источник изображения: Dr. Michael Barclay, Advanced Thermal Batteries

Но прототип, это ещё не готовое изделие. Теперь элемент необходимо доработать до состояния, в котором он сможет выдержать запуск, полёт и посадку. Это уже компетенция NASA, поэтому на следующем этапе к работе подключились специалисты Исследовательского центра NASA им. Джона Гленна. Они придадут термобатарее прочность и способность выдержать полёт в космосе. На выходе, кстати, появится элемент питания, который гарантированно найдёт применение в других миссиях и аппаратах. Например, в составе зондов для изучения атмосфер планет-гигантов.

Что касается миссии LLISSE, то этот зонд NASA планируется отправить на Венеру на борту российской платформы «Венера-Д» в 2029 году. Миссия «Венера-Д» будет состоять из орбитального зонда и посадочного аппарата. Зонд LLISSE будет крохотным по сравнению с российским посадочным модулем. Его вес не превысит 10 кг, а внешний вид представляет собой куб со сторонами 20 см. Зонд LLISSE будет два месяца измерять силу ветра, излучения, температуру, давление и концентрацию ряда химических соединений на поверхности Венеры и обещает стать самым долгоживущим зондом на поверхности Венеры.

На этой неделе Юпитер, Луна и Венера окажутся рядом и их можно будет наблюдать в вечернем небе при ясной погоде сегодня и завтра (22 и 23 февраля). Об этом сказано в сообщении Московского планетария.

Источник изображений: planetarium-moscow.ru

«22 и 23 февраля 2023 года вечером при ясной погоде можно полюбоваться тремя самыми яркими светилами: Юпитер, Луна и Венера будут сиять на фоне вечерней зари!», — сказано в сообщении Московского планетария.

Сегодня вечером, 22 февраля, тонкий серп растущей Луны окажется между двумя яркими планетами. Наблюдать это можно будет над западным горизонтом при ясной погоде около 19:00 по московскому времени в течение примерно двух часов, сразу после захода Солнца. Отмечается, что все три объекта на ночном небе окажутся близко друг к другу в круге диаметром 7-8 градусов. Такие сближения небесных тел принято называть соединениями.

В сообщении также сказано, что сейчас яркая Венера постепенно выходит на вечернее небо, тогда как у Юпитера период вечерней видимости заканчивается. В период с конца февраля по начало марта Венера и Юпитер будут сближаться, а 2 марта они окажутся в полуградусе друг от друга. Пару планет можно будет наблюдать над западным горизонтом при ясной погоде после захода Солнца.

Два года назад сенсацией стала новость об обнаружении в атмосфере Венеры газа фосфина, о чём сообщила группа американских учёных. Фосфин считается биомаркером деятельности живых организмов, что сразу подняло вопрос о потенциальной обитаемости Венеры. Позже эти данные были оспорены, а новым голосом против стали последние наблюдения летающей обсерватории NASA SOFIA.

Обсерватория SOFIA в полёте. Источник изображения: NASA

Следует подчеркнуть, что наблюдать Венеру с Земли очень и очень сложно. Планета невысоко поднимается над горизонтом и видна либо рано утром, либо перед закатом. Это означает, во-первых, что Венера видна через максимально толстый слой земной атмосферы, который искажает её восприятие и, во-вторых, она постоянно находится к нам преимущественно ночной стороной и очень близко к Солнцу в поле наблюдения телескопов. Нетрудно понять, что летающая обсерватория получает массу выгод при наблюдении Венеры с Земли, чем и воспользовались в NASA для независимой экспертизы обнаружения фосфина в её атмосфере.

Анализ собранной обсерваторией SOFIA информации во время наблюдений Венеры в ноябре 2021 показал, что если фосфин вообще присутствует в атмосфере Венеры, то его максимальное содержание составляет около 0,8 частей на миллиард частей всех остальных газов в атмосфере планеты — это намного меньше первоначальной оценки. Данные получены из спектрального анализа атмосферы Венеры на высотах от 75 км до 110 км, где давление и температура близки к комфортным для земной биологии условиям.

Спектр атмосферы Венеры, собранный приборами SOFIA (провалов в районе фосфина нет — эти места указаны рисками). Источник изображения: NASA

Самые достоверные данные о составе атмосферы Венеры могут быть получены только при заборе проб воздуха. Тем не менее, современные средства спектрального анализа достаточно точны, чтобы определять состав атмосфер планет дистанционно. Другое дело, что нельзя исключать вероятность существования на Венере небиологической жизни. Но это совсем другой вопрос. А обсерватория SOFIA, тем временем, выводится из эксплуатации. Проект признан завершённым и отправится в музей.