По-видимому, в период затухания метеоритной бомбардировки, как и на предыдущей стадии, продолжались местные излияния лавы, но общего плавления поверхности не происходило, хотя местные размягчения могли существовать. К этому периоду относится образование гигантской равнины Жары и других менее четко выраженных равнин.
Совсем другое происхождение, как предполагается, имеют эскарпы. Выделение массивного металлического ядра в процессе гравитационной дифференциации должно было привести к сильному — на 700К — разогреву и плавлению недр планеты с уменьшением ее радиуса примерно на 17 км. По-видимому, эти события произошли в столь давнее время, что их следы на поверхности Меркурия не сохранились. Согласно расчетам, дальнейшее плавление мантии привело, к дополнительному уменьшению радиуса на 2 км. и соответствующему сжатию коры. Именно в этом процессе наползания друг на друга отдельных блоков коры и возникли эскарпы.
В заключение напомним одну любопытную гипотезу. Еще в XIX в. было высказано предположение, что Меркурий может быть потерянным спутником Венеры. В 1970-х годах была создана математическая модель эволюции орбиты такого гипотетического спутника с массой Меркурия. Результаты оказались следующими. Будучи спутником Венеры на орбите с большой полуосью около 400 тыс. км., Меркурий должен был вызвать огромное приливное рассеяние энергии, как в собственном теле, так и в теле Венеры (подробнее об этом рассказано в разделе, посвященном Венере). Это должно было вызвать плавление коры у обоих тел, затормозить их вращение и за несколько сотен миллионов лет поднять орбиту спутника до 420 тыс. км., что неизбежно закончилось бы его потерей. В дальнейшем Венера и потерянный спутник должны были неоднократно сближаться, причем были возможны вторичные захваты последнего.
Как ни фантастична эта гипотеза на первый взгляд, ее сторонники указывают, что она непринужденно объясняет потерю вращательного момента Венерой и Меркурием; ранний разогрев коры обоих тел; значение кинематической характеристики (интеграла Якоби) для Меркурия, удовлетворяющее орбите Венеры, и, наконец, формирование Меркурия на орбите Венеры с дальнейшим переходом на его нынешнюю орбиту.
Литература
Роузвер Н.Т. Перигелий Меркурия: от Леверье до Эйнштейна. М.: Мир, 1985.
Сурдин В.Г. Приливные явления во Вселенной. М.: Знание, 1986.
Davies М.Е. et al. Atlas of Mercury. NASA, 1978. http://history.nasa.gov/SP-423/sp423.htm
Глава V
ВЕНЕРА
Характеристики Венеры
| Большая полуось орбиты |
108,2 млн. км.=0,723 а.е. |
| Сидерический период обращения («год») |
224,7 сут.=0,615 лет. |
| Синодический период (средний) |
584,0 сут.=1,60 лет. |
| Сидерический период вращения («звездные сутки») |
243,02 сут. (вращение обратное). |
| Наклонение орбиты к эклиптике |
3,4°. |
| Эксцентриситет орбиты |
0,0068. |
| Средняя орбитальная скорость |
35 км/с. |
| Наклон экватора к орбите (вращение обратное) |
2,6°. |
| Масса планеты |
4,871×1024кг.=0,815 М⊕. |
| Средний радиус по верхней границе облачного слоя |
6120 км. |
| Средний радиус поверхности |
6051 км.=0,949 R⊕. |
| Средняя плотность |
5,24 г/см3. |
| Ускорение свободного падения |
8,87 м/с2. |
| Безразмерный момент инерции (в единицах MR2) |
0,333. |
| Сферическое альбедо (по Бонду) |
0,77. |
| Поток солнечного излучения вблизи планеты |
2,60 кВт/м2. |
| Полное поглощаемое излучение |
7,2×1010 МВт. |
| Эффективная температура |
228 К. |
| Температура у поверхности |
735 К. |
| Давление у поверхности |
90 бар. |
| Состав атмосферы (% объема) |
СО2 (96,5), N2 (3,5), следы S02, Аr, Н20, СО, Не |
| Магнитосфера |
нет. |
| Спутники |
нет. |
Венера, которая в раннюю эпоху была почти двойником Земли, в своей дальнейшей эволюции пошла иным путем. Поэтому Венера, как никакая другая планета, позволяет увидеть, какой могла (или может) оказаться эволюция нашей планеты под влиянием еще не до конца понятых внешних или внутренних причин.
Венера — вторая от Солнца планета. Она занимает особое положение среди других планет земной группы. Еще недавно ее называли двойником Земли. Сходство между Венерой и Землей в размере и массе (а значит и в средней плотности и силе тяжести) позволяет предположить, что и внутреннее строение двух планет схоже. Однако чем дальше продвигалось изучение Венеры, тем меньше оставалось у нее черт «двойника» Земли.
Венера — ближайшая к Земле планета, в максимальном сближении ее отделяет от Земли только 40 млн. км. Свет проходит это расстояние за 2 мин. 12 с. Но в этот период мы видим только ночную сторону планеты. Полностью ее дневную сторону мы видим при наибольшем удалении Венеры от Земли (260 млн. км).
Рис. Прохождение Венеры по диску Солнца.
В своем орбитальном движении она иногда оказывается на линии Солнце-Земля, и тогда ее можно видеть как маленькую черную точку, пересекающую солнечный диск. М.В. Ломоносов, наблюдая в 1761 г. такое «прохождение Венеры по Солнцу», обнаружил, что в момент видимого контакта с диском Солнца одного края планеты вокруг противоположного появился яркий ободок. «Сие ничто иное показывает как преломление лучей солнечных в Венериной атмосфере», — писал Ломоносов; он назвал эту атмосферу «знатной», но в действительности она оказалась значительно плотнее, чем тогда можно было предположить.
В телескоп Венера выглядит очень ярким неполным диском, который меняет фазы, подобно Луне. Изучая Венеру, астрономы постепенно поняли, что видят сплошной облачный покров планеты. В 1927 г. на ультрафиолетовых фотографиях облачного слоя планеты удалось различить характерное сочетание полос и пятен, которое, как выяснилось в дальнейшем, повторяется каждые 4 дня, смещаясь в сторону, противоположную направлению вращения Земли и других планет. В то же время, многие астрономы предполагали, что планета вращается синхронно, т.е. всегда обращена к Солнцу одной и той же стороной, а на другой стороне царит вечная ночь.
