Атмосфера Венеры – это газовый слой, окружающий Венеру . Он состоит в основном из углекислого газа и намного плотнее и горячее, чем у Земли . Температура на поверхности составляет 740 К (467 ° C, 872 ° F), а давление составляет 93 бар (1350 фунтов на квадратный дюйм), что примерно соответствует давлению на глубине 900 м (3000 футов) под водой на Земле. [1] Атмосфера Венеры поддерживает непрозрачные облака серной кислоты , что делает невозможным оптическое наблюдение поверхности с Земли и с орбиты. Информация о топографии была получена исключительно с помощью радиолокационной съемки .[1] Помимо углекислого газа, другим основным компонентом является азот . Другие химические соединения присутствуют только в следовых количествах. [1]
Помимо самых поверхностных слоев, атмосфера находится в состоянии активной циркуляции. [3] Верхний слой тропосферы демонстрирует феномен супервращения , при котором атмосфера совершает оборот вокруг планеты всего за четыре земных дня, что намного быстрее, чем звездный день планеты составляет 243 дня. Ветры, поддерживающие сверхвращение, дуют со скоростью 100 м/с (≈360 км/ч или 220 миль/ч) [3] и более. Ветры движутся со скоростью, в 60 раз превышающей скорость вращения планеты, в то время как самые быстрые ветры Земли имеют скорость вращения всего от 10% до 20%. [4]С другой стороны, скорость ветра становится все медленнее по мере уменьшения высоты над поверхностью, при этом ветер едва достигает скорости 10 км/ч (2,8 м/с) на поверхности. [5] Вблизи полюсов находятся антициклонические структуры, называемые полярными вихрями . Каждый вихрь двуглазый и имеет характерный S-образный рисунок облаков. [6] Выше находится промежуточный слой мезосферы , отделяющий тропосферу от термосферы . [3] [2] Для термосферы также характерна сильная циркуляция, но совершенно иная по своей природе – газы нагреваются и частично ионизуютсясолнечные лучи из залитого солнцем полушария мигрируют в темное полушарие, где они рекомбинируют и опускаются вниз . [2]
В отличие от Земли, у Венеры нет магнитного поля. Его ионосфера отделяет атмосферу от космического пространства и солнечного ветра . Этот ионизированный слой исключает солнечное магнитное поле , что придает Венере особую магнитную среду. Это считается индуцированной Венерой магнитосферой . Более легкие газы, в том числе водяной пар, постоянно уносятся солнечным ветром через индуцированный хвост магнитосферы . [3] Предполагается, что атмосфера Венеры около 4 миллиардов лет назад была больше похожа на атмосферу Земли с жидкой водой на поверхности. Неуправляемый парниковый эффектмогло быть вызвано испарением поверхностных вод и последующим повышением уровня других парниковых газов . [7] [8]
Несмотря на суровые условия на поверхности, атмосферное давление и температура на высоте от 50 до 65 км над поверхностью планеты почти такие же, как на Земле, что делает ее верхние слои атмосферы самой похожей на Землю областью в Солнечной системе . , даже больше, чем поверхность Марса . Из-за схожести давления и температуры, а также того факта, что пригодный для дыхания воздух (21 % кислорода , 78 % азота ) является подъемным газом на Венере так же, как гелий является подъемным газом на Земле, верхние слои атмосферы были предложены в качестве Место как для исследования, так и для колонизации . [9]
Михаил Ломоносов был первым, кто выдвинул гипотезу о существовании атмосферы на Венере, основываясь на своих наблюдениях за прохождением Венеры в 1761 году в небольшой обсерватории возле своего дома в Санкт-Петербурге , Россия . [10]
Атмосфера Венеры состоит из 96,5 % углекислого газа , 3,5 % азота и следов других газов, прежде всего двуокиси серы . [11] Количество азота в атмосфере относительно невелико по сравнению с количеством углекислого газа, но поскольку атмосфера намного толще, чем на Земле, общее содержание азота в ней примерно в четыре раза выше, чем на Земле, хотя на Земле азот составляет около 78% атмосферы. [1] [12]