Кіріспе
Венера планетасын зерделеу тарихында ежелгі дәуірдегі бақылаулар, телескоп арқылы жасалған байқаулар және ғарыш кемелерінің зерттеулері бар. Ғарыш кемелері Венера планетасының маңынан ұшып өту, оның айналасында айналу және бетіне қону сияқты әртүрлі миссияларды жүзеге асырды, соның ішінде Венера атмосферасында қалықтап ұшқан зондтарды да пайдаланды. Венераны зерттеуге оның Жерге басқа планеталарға қарағанда салыстырмалы түрде жақын орналасуы көмектеседі, бірақ Венераның беті көзбен көруге болатын жарыққа өткізбейтін тығыз атмосферамен жабылып жатыр.
Observations of the planet Venus include those in antiquity, telescopic observations, and from visiting spacecraft. Spacecraft have performed various flybys, orbits, and landings on Venus, including balloon probes that floated in the atmosphere of Venus. Study of the planet is aided by its relatively close proximity to the Earth, compared to other planets, but the surface of Venus is obscured by an atmosphere opaque to visible light.
Тарихи байқаулар мен әсері
Аспандағы ең жарқын нысандардың бірі ретінде Венера ежелгі заманнан бері белгілі болғандықтан, көптеген ежелгі мәдениеттер планетаны бақылау туралы жазбалар қалдырған. Джемдет Наср дәуіріне жататын цилиндрлік мөр ежелгі шумерлердің таңғы және кешкі жұлдыздың бір-бірінен ерекшеленбегенін білгенін көрсетеді. Шумерлер планетаға Инанна құдайының есімін берген, кейін аккадтар мен вавилондықтар оны Иштар деп атаған. Ол махаббат пен соғыс құдайы ретінде екі қызмет атқарды, сонымен туу мен өлімге билік ететін құдайды бейнеледі. Б.з.д. 1600 жылға жатпайтын Ашурбанипалдың Вавилон кітапханасынан табылған ең көне астрономиялық құжаттардың бірі – Венераның 21 жыл бойы пайда болуын тіркеген жазба. Венераның қозғалысы үздіксіз болмайтын сияқты көрінетіндіктен (күнге жақын болғанда бірнеше күнге жоғалып, содан кейін екінші көкжиекте қайта пайда болады), кейбір мәдениеттер Венераны бірден бір нысан ретінде танымады; оның орнына, оны әр көкжиектегі екі бөлек жұлдыз деп есептеді: таңғы жұлдыз және кешкі жұлдыз. Мысалы, ежелгі египеттіктер Венераны екі бөлек дене деп санайтын, таңғы жұлдызды Тиомутири, ал кешкі жұлдызды Оуаити деп білген. Ежелгі гректер таңғы жұлдызды Φωσφόρος, Phosphoros (латын тілінде Фосфор), «Жарық әкелуші» немесе Ἐωσφόρος, Eosphoros (латын тілінде Eosphorus), «Таң әкелуші» деп атаған. Ал кешкі жұлдызды Hesperos (латын тілінде Hesperus) (Ἓσπερος, «кешкі жұлдыз») деп атады. Эллинистік дәуірде ежелгі гректер оны бір планета деп мойындады және оны сүйіспеншілік құдайы Афродита (Αφροδίτη), финикиялық Астарте деп атады, бұл планеталық атау қазіргі грек тілінде де қолданылады. Hesperos латын тілінде Vesper, ал Phosphoros – Lucifer («Жарық тасушы») деп аударылды. Венера майя мәдениеті бақылаған ең маңызды аспан денесі болып саналды, оны Чак эк немесе Нох Эк, «Ұлы жұлдыз» және Xux Ek, «Шегіртке жұлдызы» деп атады. Майялар өздерінің діни күнтізбесін Венераның қозғалысына негіздеп, оның қозғалысын, тіпті күндізгі уақытта да мұқият бақылаған. Венера мен басқа планеталардың орналасуы Жердегі өмірге әсер етеді деп есептелді, сондықтан майя және басқа да ежелгі мезоамерикалық мәдениеттер өз байқауларына сүйене отырып соғыстар мен басқа да маңызды оқиғалардың уақытын белгілеген. Дрезден кодексінде майялар Венераның толық циклын көрсететін альманахты қосты, ол бес жиынтықтан тұрды, әрқайсысы 584 күннен (шамамен сегіз жыл) және содан кейін үлгілер қайталанды (Венераның синодикалық кезеңі 583,92 күнге тең болғандықтан). Майялар осы синодикалық кезеңді білген және оны күннің жүзден бір бөлігіне дейін есептей алған. Байқаулар жоғары температуралы көз (600 К) көрсеткен. Қызығы, А.Д. Кузьмин жасаған миллиметрлік толқынды бақылаулар температураның әлдеқайда төмен екенін көрсетті. Екі теория радио спектрінің ерекшелігін түсіндірді, біреуі жоғары температураның ионосферадан пайда болғанын, ал екіншісі планетаның бетінің ыстық екенін көрсетті. 2020 жылдың қыркүйегінде Кардифф университетінің тобы 2017 және 2019 жылдары Джеймс Клерк Максвелл телескопы мен Атакама ірі миллиметрлік массивін қолдана отырып, Венераны бақылау нәтижесінде Венера атмосферасында фосфин (PH3) бар екенін анықтады, оның концентрациясы Венерадағы кез келген белгілі биологиялық емес көздерге қарағанда 10 000 есе жоғары. Фосфин Венераның бетінен кем дегенде 30 миль (48 км) биіктікте анықталды және негізінен Венераның полюстерінде емес, орта ендіктерде анықталды. Бұл Венерада биологиялық организмдердің болуы мүмкін екенін көрсетті, бірақ бұл өлшем кейіннен қате екені дәлелденді.
Жердегі радар картасы
Айдан кейін Венера Жерден радар арқылы зерттелген Күн жүйесіндегі екінші объекті болды. Алғашқы зерттеулер 1961 жылы NASA-ның Голдстоун обсерваториясында, Deep Space Network желісінің бір бөлігінде жүргізілді. Венераның тікелей араласу кезеңдерінде Голдстоун және Аресибодағы Ұлттық астрономия және ионосфера орталығы оны бақылады. Осы зерттеулер 1963 жылы Венераның айналысы кері бағытта екенін көрсеткен меридиан транзиттерін өлшеуге ұқсас болды (ол Күнді айналу бағытына қарама-қарсы бағытта айналады). Радарлық бақылаулар астрономдарға Венераның айналу периоды 243,1 күнге тең екенін және оның айналу осі орбиталық жазықтыққа дерлік перпендикуляр екенін анықтауға мүмкіндік берді. Сондай-ақ, планетаның радиусы жердегі телескоптармен алынған бұрынғы ең жақсы көрсеткіштен сәл кіші екені анықталды. 1970-1985 жылдар аралығында бейнелеу техникасының жетілдірілуі Венераның геологиялық ерекшеліктеріне қызығушылықты арттырды. Алғашқы радарлық бақылаулар Венераның беті Айдың шаңды бетінен гөрі тығыз екенін көрсетті. Жерден алынған алғашқы радарлық суреттер Альфа Регионы, Бета Регионы және Максвелл Таулары деп аталған өте жарқын (радарды шағылыстыратын) жоталарды көрсетті; радарлық техниканың жақсаруы кейіннен 1-2 километрлік ажыратымдылыққа қол жеткізді.
Ғарыш кемесімен бақылау
Венерге көптеген адамсыз миссиялар жасалды. Он советтік "Венера" ғарыш зондысы жер бетіне қауіпсіз қонды, жер бетінен 110 минутқа дейін хабар алмасты, олардың ешқайсысы қайта оралған жоқ. Ұшыру мүмкіндіктері 19 ай сайын ашылады.
Ертедегі ұшулар
1961 жылдың 12 ақпанында Кеңес Одағының "Венера-1" ғарыш кемесі басқа планетаға ұшырылған алғашқы ұшу аппараты болды. Ориентациялық сенсордың қызып кетуі салдарынан ол істен шығып, Венераға 100 000 км жақын арақашықтыққа жеткенге дейін Жермен байланысын үзіп қалды. Дегенмен, бұл зонд планетааралық ғарыш кемесіне қажетті барлық мүмкіндіктерді біріктірген алғашқы аппарат болды: күн панельдері, параболалық телеметриялық антенна, үш осьті тұрақтандыру, бағытты түзету двигателі және тұрақ орбитасынан алғашқы ұшыру. Венераның жанынан алғаш рет сәтті өткен американдық "Маринер-2" ғарыш кемесі 1962 жылы Венераға 35 000 км қашықтықта жақындады. Ренджер Ай зондының модификацияланған нұсқасы болып табылатын ол Венераның дерлік магнит өрісі жоқ екенін анықтады және планета атмосферасының температурасын өлшеді. 1964 жылы Кеңес Одағы "Зонд-1" зондын Венераға ұшырды, бірақ 16 мамырдағы телеметриялық сессиядан кейін ол істен шықты. 1967 жылы тағы бір американдық "Маринер-5" ұшуы кезінде Венераның магнит өрісінің күші өлшенді. 1974 жылы "Маринер-10" Меркурийге жол тартқанда Венераның жанынан өтіп, бұлттардың ультракөк сүреттерін түсірді, осы арқылы Венера атмосферасындағы жоғары жел жылдамдықтарын көрсетті.
The Soviet Union launched the Zond 1 probe to Venus in 1964, but it malfunctioned sometime after its May 16 telemetry session. During another American flyby in 1967, Mariner 5 measured the strength of Venus's magnetic field. In 1974, Mariner 10 swung by Venus on its way to Mercury and took ultraviolet photographs of the clouds, revealing the extraordinarily high wind speeds in the Venusian atmosphere.