Reikistjarna Venus: Reikistjarna í sólkerfinu

Fyrir rómversku gyðjuna, sjá Venus (gyðja). Fyrir aðrar merkingar má sjá aðgreiningarsíðuna.

Sporbraut Venusar er sú sem kemst næst því að vera hringlaga af öllum reikistjörnunum og nemur skekkjan frá hringlögun einungis einu prósenti. Þvergöngur Venusar eru tiltölulega sjaldgæfar og líður oft rúm öld á milli þeirra. Menn hafa þekkt Venus síðan á forsögulegum tíma. Hún er bjartasti hlutur á himinhvelfingunni fyrir utan sólina og tunglið. Eins og Merkúr var algengt að hún væri talin vera tveir aðskildir hlutir, þ.e. morgunstjarnan Eosfórus og kvöldstjarnan Hesperus. Grískir stjörnufræðingar vissu þó betur.

Venus

Mynd af Venusi í raunverulegum litum. Yfirborðið er hulið þykkum lofthjúpi.
Heiti
Nefnd eftir	Venus
Einkenni sporbaugs
Viðmiðunartími J2000
Sólnánd	107.477.000 km 0,718440 AU
Sólfirrð	108.939.000 km 0,728213 AU
Hálfur langás	108.208.000 km 0,723327 AU
Miðskekkja	0,006756
Umferðartími	224,698 s 0,615190 á
Sólbundinn umferðartími	583,92 s
Meðal sporbrautarhraði	35,02 km/s
Meðalbrautarhorn	50.,115°
Brautarhalli	3,39458° (miðað við sólbaug) 3,86° (miðað við miðbaug sólar) 2,19° (miðað við fastasléttu)
Rishnútslengd	76,678°
Stöðuhorn nándar	55,186°
Tungl	engin
Eðliseinkenni
Meðalgeisli	6.051,8 ± 1.0 km 0,9499 jörð
Pólfletja	0
Flatarmál yfirborðs	4,60×108km2 0,902 jörð
Rúmmál	9.28×1011 km3 (0,866 jörð)
Massi	4,8685×1024 kg (0,815 jörð)
Þéttleiki	5,243 g/cm3
Þyngdarafl við miðbaug	8,87 m/s2 (0,904 g)
Lausnarhraði	10,36 km/s
Stjarnbundinn snúningstími	−243,0185 s (bakhreyfing)
Snúningshraði við miðbaug	6,52 km/klst (1,81 m/s)
Möndulhalli	177,3°
Stjörnulengd norðurpóls	272,76°
Stjörnubreidd norðurpóls	67,16°
Endurskinshlutfall	0,67
Yfirborðshiti lægsti meðal hæsti Kelvin 735 K Selsíus 462 °C
Sýndarbirta	björtust −4,9 (hálfmáni) −3,8 (full)
Sýndarþvermál	9,7"–66,0
Lofthjúpur
Loftþrýstingur við yfirborð	9,2 MPa (92 atm)
Samsetning	~96,5% koltvísýringur ~3,5% nitur 0,015% brennisteinstvísýringur 0,007% argon 0,002% vatnsgufa 0,0017% kolsýringur 0,0012% helín 0,0007% neon snefill karbónýl súlfíð snefill vetnisklóríð snefill vetnisflúoríð

Venus er jarðstjarna og er stundum kölluð systurpláneta jarðar enda eru þær á margan hátt mjög líkar: Venus er aðeins örlítið minni en jörðin (95% af þvermáli jarðar og 80% af massa jarðar); fáir lofsteinagígar eru á yfirborði hvorrar um sig, sem bendir til þess að yfirborð þeirra sé í yngra lagi; eðlisþyngd þeirra og efnafræðileg samsetning er svipuð. Vegna ofangreindra þátta var talið að neðan við þykka skýjahulu sína væri Venus mjög lík jörðinni og að þar væri jafnvel líf að finna. Frekari rannsóknir hafa þó leitt í ljós að í mörgum veigamiklum atriðum er Venus gjörólík jörðinni og jafnvel sú reikistjarna innan sólkerfis okkar sem er hvað fjandsamlegust öllu lífi. Þrýstingur lofthjúpsins við yfirborð Venusar er 90 loftþyngdir. Þetta er nokkurn veginn sami þrýstingur og á 1 km dýpi í höfum jarðarinnar. Lofthjúpurinn er að mestu leyti úr koltvísýringi (CO₂) og honum má skipta í nokkurra kílómetra þykk lög sem eru að mestu úr brennisteinssýru. Það eru þessi skýjalög sem valda því að ókleift er að skoða yfirborð reikistjörnunnar með sjónaukum. Þéttur lofthjúpur Venusar hefur valdið þar svokölluðum gróðurhúsaáhrifum, sem hækkað hafa yfirborðshita upp í allt að 450 °C. Hitastigið er í raun tvisvar sinnum hærra en á Merkúri þrátt fyrir næstum tvöfalt meiri fjarlægð frá sólinni. Lengd dags á Venusi er fjandsamleg lífríki eins og það hefur þróast á jörðinni. Einn dagur á Venus (einn snúningur plánetunnar um sjálfa sig) er ígildi 243 daga á jörðu. Árið er styttra á Venusi en dagurinn, það tekur plánetuna aðeins 224 daga að snúast um sólu.

Venus er nefnd eftir hinni rómversku gyðju Venus, sem var gyðja ástar og fegurðar. Nafnið er líklega komið til vegna birtu og litar Venusar eins og hún sést frá jörðu en hún hefur þótt afar falleg. Fyrirbæri á yfirborði Venusar hafa verið nefnd kvenkyns nöfnum (með nokkrum undantekningum þó). Í kínverskri, japanskri, kóreskri og víetnamskri menningu er hún kölluð Málmstjarnan, byggt á frumefnunum fimm. Venus á sér nokkur heiti á íslensku: Blóðstjarna, Friggjarstjarna, Glaðastjarna, Kvöldstjarna og Morgunstjarna.

Könnun Venusar hófst fremur snemma vegna nálægðar plánetunnar við jörð. Sovéska könnunarfarið Venera 1 flaug þar framhjá 1961 og Venera 7 varð fyrsta könnunarfarið sem tókst að lenda á annarri reikistjörnu og senda þaðan gögn til jarðar árið 1970. Þykk skýjahula hindrar könnun yfirborðs Venusar og fyrstu kortin af plánetunni birtust ekki fyrr en geimkönnunarfarið Magellan kortlagði hana með ratsjá 1991. Hugmyndir hafa verið uppi um könnun yfirborðsins með geimbílum eða öðrum hætti, en aðstæður á yfirborði Venusar eru mjög erfiðar sökum hita og þrýstings.

Fyrsta sjálfstýrða geimkönnunarfarið sem sent var til Venus var Venera 1 frá sovésku Venera-áætluninni árið 1961, sem missti samband við jörð á leiðinni þangað.

 

Fyrsta geimferðin til Venus sem tókst (og auk þess fyrsta vel heppnaða ferðin til annarrar plánetu) var bandaríska Mariner 2 geimfarið sem þann 14. desember 1962 flaug framhjá Venus í 34.833 km hæð og safnaði gögnum um lofthjúp plánetunnar.

 

Þann 18. október 1967 náði sovéska geimfarið Venera 4 að fljúga inn í lofthjúp Venus og framkvæma vísindarannsóknir. Ferð Venera 4 sýndi fram á að yfirborðshiti Venus var hærri en Mariner 2 hafði reiknað út, eða um 500˚C, og að 95% lofthjúpsins væri koltvísýringur. Þá kom líka í ljós að lofthjúpurinn var mun þéttari en hönnuðir geimfarsins höfðu gert ráð fyrir. Gögn frá Venera 4 og Mariner 5 voru greind sameiginlega af sovésk-bandarísku teymi vísindamanna í röð funda næsta árið. Þetta var eitt af fyrstu dæmunum um slíkt samstarf við geimrannsóknir risaveldanna.

 

Árið 1974 nýtti Mariner 10 sér þyngdarafl Venusar til að sveigja í átt að Merkúr og tók þá útfjólubláar myndir af skýjum í lofthjúpnum sem sýndu fram á ótrúlegan vindhraða. Þetta var í fyrsta sinn sem þyngdarhjálp var notuð, ný tækni sem mörg seinni geimför áttu eftir að nýta sér, sérstaklega Voyager 1 og Voyager 2.

Árið 1975 sendu lendingarför Venera 9 og Venera 10 fyrstu svarthvítu myndirnar af yfirborði Venusar. Árið 1982 komu fyrstu litmyndirnar frá lendingarförum Venera 13 og Venera 14.

Bandaríska geimferðastofnunin náði fleiri gögnum 1978 með Pioneer-Venus-verkefninu sem fól í sér tvö geimför: Pioneer Venus Orbiter og Pioneer Venus Multiprobe. Sovéska Venera-verkefninu var hætt í október 1983, þegar Venera 15 og Venera 16 voru sendar á braut um plánetuna til að kortleggja af nákvæmni 25% af yfirborði Venusar (frá norðurpólnum að 30˚N).

Nokkrar aðrar geimferðir fengust við könnun Venusar á 9. og 10. áratugnum, þar á meðal Vega 1 (1985), Vega 2 (1985), Galileo (1990), Magellan (1994), Cassini–Huygens (1998) og MESSENGER (2006). Öll þessi tilvik, fyrir utan Magellan, voru í tengslum við þyngdarhjálp. Í apríl 2006 sendi Evrópska geimferðastofnunin Venus Express á braut um plánetuna. Venus Express var með sjö mælitæki og sendi gögn frá lofthjúp Venus í miklu lengri tíma en áður hafði verið gert. Venus Express-verkefninu lauk í desember 2014.

Frá 7. desember 2015 hefur japanska geimfarið Akatsuki verið á mjög frámiðlægri braut um Venus. Nokkrar áætlanir um sendingar geimkönnunarfara hafa verið til umræðu hjá Roskosmos, Geimferðastofnun Bandaríkjanna, Geimrannsóknastofnun Indlands, Geimferðastofnun Evrópu og einkareknum geimferðafyrirtækjum (t.d. Rocketlab).