Ar Yra Planetų, Kurių Diena Ilgesnė Už Metus?

Naujuosius metus fejerverkais pasitinka ne tik žmonės. Saulės aktyvumas jau slopsta po paskutinio piko, bet žybsnių vis dar pasitaiko.

Laiko matavimui reikalingas didelis tikslumas. Pasaulinės padėties nustatymo sistemos (dažniau vadinamos GPS) gali tiksliai nustatyti jūsų buvimo vietą erdvėje ir tai nėra problema. Tačiau jei planetos paviršius, ant kurio esate, fiziškai sukosi šiek tiek greičiau arba lėčiau nei tikėtasi tą dieną, nepakoreguotas GPS to nežinos, ir jūsų buvimo vieta nesutaps su žemėlapiu.

1,33 milisekundės nuokrypis reiškia apie 62 centimetrus buvimo vietos paklaidą pusiaujo linijoje, taigi 1973 m. sukauptas nuokrypis būtų sukėlęs apie pusės kilometro GPS paklaidą, jei GPS nebūtų buvęs pakoreguotas per metus.

Kaip Greitai Sukasi Žemė?

Norėdami sužinoti, kaip greitai sukasi Žemė, turite rasti atskaitos sistemą, kurioje, idealiu atveju, niekas nejuda. Viskas kosmose juda santykinai vienas kito atžvilgiu, bet kuo toliau žiūrime, tuo labiau viskas atrodo nejudantis.

Laimei, yra objektų, kurie yra tokie ryškūs, kad užgožia visą galaktiką. Tai kvazarai, kurie matomi visoje visatoje iš milijardų šviesmečių atstumo. Kvazarai yra supermasyvios juodosios skylės, kurių masė yra milijardus kartų didesnė už mūsų Saulės masę ir kurios skleidžia nuo 100 iki 10 000 kartų daugiau šviesos nei visa mūsų galaktika.

Kvazarai yra aptinkami iš milijardų šviesmečių visoje visatoje, kur daiktai iš esmės yra nejudantys, todėl jie veikia kaip kosminiai švyturiai. Radijo teleskopai matuoja mūsų padėtį jų atžvilgiu, pateikdami Žemės tikrojo sukimosi periodo vertes su milisekundės tikslumu.

Šie itin tikslūs stebėjimai taip pat yra kompiuterinių modelių, apimančių atmosferos, vandenynų, dangaus kūnų judėjimus ir kitus veiksnius, pradinis taškas, leidžiantis prognozuoti dienos trukmę. Taip mes iš anksto žinome, kada diena bus trumpesnė, ir kaip dėl to pakoreguoti GPS.

Žemės atmosferos vėjai daro didžiausią įtaką kiekvienos dienos trukmei, nes susiduria su žemės paviršiumi, ypač kai pasiekia kalnų grandines. Nors tai gali skambėti neįtikėtinai, vėjas iš tiesų sulėtina Žemės sukimąsi.

Žemės vyraujantys vėjai yra greičiausi šiaurės pusrutulio žiemą, bet lėčiausi nuo birželio iki rugpjūčio, todėl vasaros mėnesiai visada yra trumpiausi metų mėnesiai (nors mes linkę sakyti, kad tai yra „ilgiausi“ mėnesiai šiaurės pusrutulyje, nes juose dienos šviesos trukmė yra ilgesnė).

Šie kasdieniniai ir sezoniniai pokyčiai yra tik trumpalaikiai svyravimai, palyginti su bendru sulėtėjimu. Per kelis dešimtmečius poliarinių ledo kepurių tirpimas sulėtino Žemės sukimąsi.

Norėdami suprasti, kodėl taip yra, įsivaizduokite besisukančią baleriną, kuri atitraukia ištiestas rankas - ji pradeda suktis daug greičiau. Besisukanti kamuolys, kaip ir Žemė, nėra kitoks.

Venera: Planeta, Kurios Diena Ilgesnė Už Metus

Venera aplink savo ašį apsisuka lėčiau nei apskrieja aplink Saulę. Veneros paviršiuje diena trunka 2 802 Žemės valandas arba 116,75 Žemės dienos. Veneros metai (t. y. laikas, per kurį Venera apskrieja Saulę) trunka 225 Žemės dienas - beveik dukart ilgiau.

Tačiau kai kur galima rasti parašyta, kad Veneroje diena yra ilgesnė nei metai. Tokia išvada daroma klaidingai interpretuojant dienos sąvoką. Žemėje mes kalbame apie siderines ir Saulės dienas.

Siderinė diena - laikas, per kurį Žemė vieną sykį apsisuka aplink savo ašį. O štai Saulės diena yra laikas nuo tada, kai planetos paviršiuje esantis stebėtojas pamato Saulę aukščiausiame dangaus taške, iki kito tokio pat momento (kitos dienos).

Žemėje siderinė trunka 23 valandas 56 minutes ir 4,1 sekundės, o Saulės diena - vidutiniškai 24 valandas. Veneroje Saulės diena trunka vos 116,75 Žemės dienos, o siderinė - 243,03 Žemės dienų - ilgiau nei Veneros metai.

Skirtumas tarp Saulės ir siderinių dienų susidaro, nes sukdamasi aplink savo ašį planeta kartu skrieja orbita aplink Saulę. Žemė aplink savo ašį sukasi ta pačia kryptimi, kaip ir aplink Saulę, todėl Žemės siderinė diena yra trumpesnė nei Saulės diena. O štai Venera apie savo ašį sukasi priešinga kryptimi nei aplink Saulę.

Venera, dažnai vadinama "Žemės seserimi", yra viena ryškiausių ir paslaptingiausių planetų Saulės sistemoje. Nors ji panaši į Žemę dydžiu ir sudėtimi, Venera pasižymi ekstremaliomis sąlygomis, kurios ją daro unikalia ir įdomia mokslo tyrimų objektu.

Veneros nuotrauka. Šaltinis: Vikipedija

Veneros Paviršius ir Geologija

Veneros paviršius nematomas - dengia debesys. Paviršiaus reljefo žemėlapiai gauti radiolokaciniu būdu. Didžiąją paviršiaus dalį sudaro kalvotos lygumos. Kalnynai, aukšti plokščiakalniai aprėpia apie 10 % paviršiaus. Didžiausio kalno aukštis apie 11 km. Kai kuriose vietose matyti paviršiaus klostės, sprūdžiai, lūžiai, plyšiai. Gausu vulkanų kūgių ir vulkaninių kupolų (unikalių 20-50 km skersmens ir 100-1000 m aukščio darinių). Visur akivaizdūs vulkaninių reiškinių pėdsakai. Lavos srautai keitė reljefą. Dabar stebimo Veneros paviršiaus amžius yra keli šimtai milijonų metų (tą rodo gana mažas smūginių kraterių skaičius; senesnius užliejo lava). Dabar veikiančių vulkanų Veneroje nerasta.

Veneros paviršių dengia įvairios geologinės struktūros, įskaitant kalnus, slėnius ir ugnikalnius. Planeta turi žemynus primenančių bruožų, tokių kaip Australijos dydžio uolėta aukštumų sritis Ishtar Terra netoli šiaurės ašigalio ir didesnė, Pietų Amerikos dydžio sritis Aphrodite Terra, besidriekianti per pusiaują.

Daugėja įrodymų, kad Venera tebėra geologiškai aktyvi, su iš dalies išsilydžiusia mantija, judančiomis tektoninėmis plokštėmis ir išsiveržusiais ugnikalniais. Labiausiai tikėtini aktyvūs ugnikalniai yra Matės, Ozos ir Šapaš kalnai. Naujame tyrime mokslininkai pateikia įrodymų, kad prie šių trijų reikėtų pridėti ir Idunos kalną.

Šis pietų pusrutulio ugnikalnis pirmą kartą patraukė mokslininkų dėmesį prieš dešimtmetį, kai „Venus Express“ zondo duomenyse buvo pastebėta lavos tėkmių požymių. Naujojo tyrimo autoriai apžvelgė šiuos ir kitus stebėjimų duomenis, modelių bei eksperimentų rezultatus.

Veneros paviršiaus sąlygomis gryna lava greitai sudūla, todėl lavos tėkmės negali būti senesnės nei 1000 metų. Vėlesni stebėjimai parodė atmosferines anomalijas Idunos kalno apylinkėse, iš kurių galima spręsti, kad iš kalno sklinda karštis. Aplink kalną atrasta ir plutos įskilimų, kurie greičiausiai yra jauni. Visi šie požymiai rodo, kad Idunos kalnas greičiausiai yra tiek vulkaniškai, tiek tektoniškai aktyvus. Venera neturi tektoninių plokščių, kaip Žemė, tačiau magmos telkinys negiliai po paviršiumi gali suplėšyti plutą.

Kol kas tai yra tik netiesioginiai įrodymai, kurie neleidžia vienareikšmiškai teigti, kad Veneroje yra aktyvių ugnikalnių. Visgi tai, kad įrodymų randama vis daugiau, skatina galvoti ir apie dedikuotas misijas Veneros ugnikalniams tirti.

Atmosfera ir Klimatas

Pagal dydį ir masę Venera labai panaši į Žemę, todėl ir jų gelmės turėtų būti panašios: karštas (apie 5000 K) skystas metalinis branduolys, silikatų mantija, bazaltų pluta. Kitaip negu Žemėje Veneros branduolys negeneruoja magnetinio lauko (labai silpną Veneros magnetinį lauką sukuria procesai atmosferoje). Atmosferos storis apie 250 km. Ji labai tanki. Prie paviršiaus tankis sudaro 6,5 % vandens tankio. Atmosferos slėgis paviršiuje 9,2 MPa (92 kartus didesnis negu Žemėje). 96,5 % tūrio sudaro anglies dioksidas, likusią dalį - azotas (apie 3 %), sieros dioksidas, argonas, vandens garai, anglies monoksidas, helis ir kitos dujos.

Temperatūra Veneros paviršiuje siekia 735 K (462 °C). Venera - karščiausia Saulės sistemos planeta, nes dėl didelio anglies dioksido kiekio atmosferoje reiškiasi stiprus šiltnamio efektas. Paviršiaus temperatūra beveik nepriklauso nuo vietos ir paros meto. Nėra sezoninių kitimų (mažai pakrypusi sukimosi ašis). Kylant aukštyn temperatūra krinta, 70-80 km aukštyje būna žemiausia - 170 K, po to vėl kyla. 140-150 km aukštyje yra jonosferos sluoksnis. Rastas ozono sluoksnis.

Nepermatomi Veneros debesys, kuriuos sudaro sieros dioksido ir sieros rūgšties lašeliai, pasklidę 45-65 km aukštyje. Jų pavidalas geriausiai matomas ultravioletiniuose spinduliuose. Debesys labai gerai atspindi Saulės šviesą (geometrinis albedas 0,67), todėl Venera tokia šviesi. Debesyse rodosi žaibai. Veneroje nuolat pučia rytų vėjas. Jo greitis viršutinių debesų lygyje apie 100 m/s (debesys apskrieja planetą per 4 d), prie paviršiaus apie 1 m/s.

NASA duomenimis, Veneros atmosferoje daugiausia anglies dioksido, taip pat yra storų nuolatinių debesų, sudarytų iš sieros rūgšties. Veneros atmosfera sukasi gerokai greičiau už pačią planetą - vieną ratą apsuka per keturias Žemės paras. Tokiu milžinišku greičiu judančios tankios oro masės, atsimušusios į kalnų grandines, gali pakeisti ir planetos judėjimą.

Skaitmeniniu modeliu parodyta, kad per 60 Veneros parų vien dėl šio efekto paros ilgis gali pakisti dviem minutėmis. Nors tai mažiau nei išmatuota septynių minučių variacija, vis dėlto tai bent dalinis paaiškinimas. Maža to, jos sukimosi sparta nuolatos truputį kinta: paros ilgio matavimai, atlikti per pastaruosius 40 metų (apie 60 Veneros parų) davė rezultatus, besiskiriančius iki 7 minučių.

Ankstyvieji Veneros Tyrimai

Nuo XX amžiaus vidurio žmonija siuntė daugybę zondų, kurie praskriejo pro Venerą ir nusileido ant jos paviršiaus. Pirmasis sėkmingas praskridimas pro kitą planetą buvo JAV paleistas „Mariner 2“ 1962 m. rugpjūčio 27 d., kuris praskriejo pro Venerą 34 760 km atstumu.

Sovietų Sąjungos programa „Venera“, vykdyta nuo septintojo dešimtmečio pradžios iki aštuntojo dešimtmečio, sėkmingai nuleido 10 zondų ant Veneros paviršiaus, kurie perdavė duomenis. „Venera 7“, paleistas 1970 m., tapo pirmuoju robotu, nusileidusiu ant kitos planetos ir perdavusiu duomenis, tačiau jis išsilaikė tik 23 minutes dėl ekstremalių sąlygų.

NASA kosminis aparatas „Magellan“ 1990-aisiais detaliai kartografavo Veneros paviršių, o Europos kosmoso agentūros (ESA) „Venus Express“ nuo 2006 m. tyrinėjo planetą iš orbitos. Japonijos „Venus Climate Orbiter“ („Akatsuki“) nuo 2015 m. tiria planetos atmosferą.

Vis dėlto, lyginant su Marsu, Venera yra palyginti mažai ištirta. Tačiau netolimoje ateityje Venerą aplankys nauji kosminiai aparatai, įskaitant NASA misijas „Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gases, Chemistry and Imaging“ (DAVINCI) ir „Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography and Spectroscopy“ (VERITAS). ESA taip pat planuoja 2030-aisiais paleisti Venerą tyrinėjantį zondą „EnVision“.

Ar Venera Visada Buvo Tokia Atšiauri?

Šiandieninis Veneros paviršius - tikras pragaras: stora anglies dvideginio ir sieros junginių atmosfera slegia planetą ir palaiko kelių šimtų laipsnių karštį, kurio neištvertų nei jokie žinomi gyvi organizmai, nei žmonių nusiųsti zondai. Ar taip buvo visada?

Vieni teigia, kad Venera nuo pat susiformavimo buvo sausa ir atšiauri, net jei ir neturėjo tokios storos atmosferos. Dabar mokslininkai pateikė naujų įrodymų, kad pirmasis modelis tikrai artimesnis teisybei.

Tyrimo autoriai apskaičiavo, kaip sparčiai Veneros atmosferoje nyksta vandens, anglies dvideginio ir karbonilo sulfido (OCS) molekulės. Jei jos būtų tik naikinamos, atmosferoje jų nebūtų apskritai, tačiau šiek tiek yra, vadinasi, iš kažkur jų atkeliauja naujų.

Žinodami, kaip sparčiai molekulės nyksta ir kiek jų yra atmosferoje, tyrėjai galėjo įvertinti ir tikėtiną magmos išsiveržimų spartą, ir jų paskleidžiamų dujų sudėtį. Taip jie nustatė, kad vandens garai sudaro ne daugiau nei 6 proc. Šie duomenys gerai dera su modeliu, pagal kurį Veneros paviršius buvo visiškai sausas nuo pat tada, kai sustingo jos pluta.

Įdomūs Faktai Apie Venerą

• Venera yra karščiausia planeta Saulės sistemoje, jos paviršiaus temperatūra gali pakilti iki 470°C (880°F).
• Veneros atmosfera yra labai tanki, apie 90 kartų storesnė nei Žemės, ir sudaryta iš anglies dioksido su labai mažais deguonies kiekiais, o debesys sudaryti iš sieros rūgšties.
• Veneros paviršius yra paslėptas tankiu debesų sluoksniu, todėl jį sunku stebėti.
• Venera sukasi labai lėtai, vieną kartą aplink savo ašį apsisukdama per 243 Žemės dienas.
• Venera sukasi priešinga kryptimi nei dauguma kitų planetų.
• Veneros paviršiuje yra daugybė senų ir negyvų ugnikalnių.
• Veneros atmosfera turi stiprių vėjų, kurie gali pasiekti 360 km/h greitį.
• Veneros diena yra ilgesnė už jos metus.
• Veneros paviršius yra labai jaunas, galbūt tik apie 300-500 milijonų metų senumo.
• Veneros magnetinis laukas yra labai silpnas.
• Venera neturi natūralių mėnulių.
• Veneroje yra galingas šiltnamio efektas.
• Veneros debesys išsidėstę trimis sluoksniais.
• Veneros atmosfera yra nuolat sausra.
• Venera turi ryškų atspindį, todėl yra viena iš ryškiausių dangaus kūnų, matomų iš Žemės.

Dažnai Žemė ir Venera vadinamos sesėmis, nes jų dydis ir masė labai panašūs, tačiau Venera yra lyg blogoji Žemės sesė, kur sąlygos gyvenimui - nepakeliamos. Nusileidus Veneroje žmogus būtų iškart sutraiškytas dėl didžiulio slėgio, o net ir ten siųsti robotai sugebėjo dirbti ne ilgiau poros valandų.

Veneros atmosfera sudaryta beveik iš gryno anglies dvideginio, todėl ten pasireiškia stiprus šiltnamio efektas. Tačiau ši pragariškai karšta planeta ne visada buvo tokia nesvetinga gyvybei. Manoma, kad pirmuosius kelis milijardus metų Veneros temperatūra siekė 20-50 laipsnių šilumos ir tikėtina, turėjo vandenynus.

tags: #ar #planetos #para #gali #buti #ilgesne