Венера известна своим мощным парниковым эффектом, который создает на этой планете очень жаркий климат. Температура на поверхности планеты поднимается до 450 градусов Цельсия. Из-за плотного слоя облаков, заслоняющего солнечный свет, поверхность планеты освещена слабо. Скорость ветра на небольшой высоте невелика и не превышает 1 метра в секунду.

На отдалении от поверхности, однако, Венера выглядит иначе. На высоте 50 км начинается плотная облачность толщиной около 20 км. Температура атмосферы в облаках опускается до -70 градусов Цельсия, что мало отличается от условий в верхних слоях облачности на Земле, а скорость ветра там в сотни раз выше, чем на поверхности планеты, и даже выше скорости вращения Венеры вокруг собственной оси.

Непроницаемый слой облаков сильно затрудняет изучение поверхности Венеры. Данные о топографии планеты можно получить только при помощи радарных исследований и съемки в инфракрасном диапазоне. Ранее ученые считали, что может существовать связь между особенностями строения поверхности Венеры и аномалиями в облачном покрове. Теперь при помощи данных европейской исследовательской станции «Венера-Экспресс» (Venus Express) эту связь удалось подтвердить.

Планетологи из Франции и Германии проанализировали массив данных, собранных зондом за шесть лет работы с 2006 по 2012 год. Им удалось существенно улучшить климатическую карту Венеры по трем направлениям. Ученых интересовало, как быстро циркулирует ветер на Венере, какое количество водяного пара захвачено облаками и, наконец, изменчивость состава облаков – для изучения этого параметра анализировалось поглощение облаками света в ультрафиолетовом диапазоне.

Хотя по сравнению с Землей Венера является достаточно сухой планетой, ее атмосфера содержит небольшое количество паров воды, преимущественно ниже слоя облачности. Исследование верхней поверхности облаков (на высоте 70 км) в инфракрасном диапазоне позволило установить области, где солнечный свет сильнее и слабее поглощался парами воды. Особенно высокая концентрация воды наблюдается в одной области вблизи экватора. Этот регион расположен над 4500-метровой возвышенностью Земля Афродиты, а потому атмосферная аномалия получила название Фонтан Афродиты. По словам исследователей, «фонтан» как бы заперт в вихре облаков, огибающих его и движущихся в своем направлении.

Исследование облаков в ультрафиолетовом свете позволило установить скорость их движения. Выяснилось, что «фонтан» отражает меньше ультрафиолетового света, и скорость ветра над Землей Афродиты на 18% ниже, чем в окружающих областях.

По мнению ученых, приповерхностный ветер, медленно двигая плотную атмосферу Венеры, сталкивается с горными склонами и создает некоторое подобие ударных волн. Эти волны распространяются вверх, увеличивая свою амплитуду, пока не прорвутся в слой облаков. В таких местах скорость движения облаков падает. Именно из-за этого скорость движения облачного покрова над Землей Афродиты ниже, чем над окружающими районами. Кроме того, поднимающихся от поверхности ветер проносит в облака из нижележащих слоев атмосферы водяной пар и частицы, поглощающие ультрафиолетовое излучение. Отмечается, что ученые уже десятки лет знали об аномальных пятнах поглощения ультрафиолета в облачном слое Венеры, но причина их появления стала понятна лишь сейчас.

В дальнейшем, наблюдая за облаками, ученые смогут получить новую информацию о топографическом строении Венеры. Кроме того, это открытие потребует уточнения существующих моделей циркуляции воздуха в атмосфере этой планеты.

Ссылка: sci.esa.int

Обсудить