Ero sivun ”Tähtitiede/Aurinkokunta/Venus” versioiden välillä
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
p Havainnointi osio wikipedia suositellusta artikkelista |
Tutkimus osio wikipedia suositellusta artikkelista |
||
Rivi 133:
Venus on normaalisti kolmanneksi kirkkain taivaankappale Auringon ja Kuun jälkeen. Se on huomattavasti kirkkaampi kuin kirkkain tähti Sirius ja näkyy jopa päivällä paljain silmin ollessaan lähellä elongaatiota, mikäli vain tietää tarkalleen mihin kohtaan taivasta katsoa. Yläkonjunktion aikaan ollessaan kauimmillaan Maasta Venus katoaa näkyvistä noin neljän kuukauden ajaksi, mutta alakonjunktion se ohittaa sen verran nopeasti, että se on havaittavissa aamutaivaalla jo muutaman päivän kuluttua katoamisestaan iltahämärään. Tehokkaalla kiikarilla ja harrastajatasoisella kaukoputkella voi nähdä Venuksen vaiheet, mutta tehokkaallakin kaukoputkella yksityiskohdat rajoittuvat vähäisiin kirkkauseroihin planeetan eri alueilla. Venuksen näennäinen läpimitta on yläkonjunktiossa 9–10 kaarisekuntia ja alakonjunktiossa 62–66 kaarisekuntia.
==Tutkimus==
===Havainnot ennen avaruusaikaa===
Venus on Kuun ja Auringon jälkeen taivaan kirkkain kohde, joten se on varmasti tunnettu jo esihistoriallisella ajalla. Eräs varhaisimmista tunnetuista tähtitieteellisistä asiakirjoista on Babyloniasta noin vuodelta 1600 eaa. peräisin oleva havaintotaulukko, johon on merkitty planeetan ilmestymisajankohdat 21 vuoden ajalta. Babylonialaiset ja sumerit kutsuivat Venusta nimellä ''Dil-bat'' tai ''Dil-i-pat'', Akkadiassa se oli puolestaan äitijumala Ištarin tähti ja Kiinassa sekä lähikulttuureissa ''Metallitähti'' kiinalaisen viiden elementin filosofian mukaan.
Mayoille Venus oli tärkein taivaankappale, ja he kutsuivat sitä nimellä ''Chak ek'', ’suuri tähti’. He havainnoivat planeetan liikkeitä tarkoin, myös päivällä, sillä he uskoivat sen sijainnin muiden planeettojen suhteen vaikuttavan elämän kulkuun maapallolla. He loivat uskonnollisen kalenterin, jossa esitettiin Venuksen täysi synodinen kierros (noin 584 päivää) viiden kierroksen jaksoissa.
Venusta on kutsuttu vanhastaan ''Aamutähdeksi'' (tai ''Kointähdeksi'') ja ''Iltatähdeksi'', koska se on usein aamu- ja iltataivaan huomattavin tähtitieteellinen kohde. Usein ei välttämättä ymmärretty, että kyse oli samasta kohteesta. Antiikin Kreikassa Iltätähteä kutsuttiin nimellä ''Hesperos'', joka viittaa ilmestymiseen läntiselle taivaalle, ja Aamutähteä nimellä ''Fosforos''. Fosforos, latinaksi ''Lucifer'', tarkoittaa kirjaimellisesti valontuojaa: ilmestyessään itätaivaalle Venus toi mukanaan päivän valon. Lopulta oivallettiin, että kysymyksessä oli sama kohde. Diogenes Laertios mainitsee Parmenideen väittäneen, että Pythagoras olisi ensimmäisenä ymmärtänyt tämän. 300-luvulla eaa. Heraklides esitti, että Merkurius ja Venus kiertävät Aurinkoa Maan sijaan.
Uudella ajalla Galileo Galilei teki merkittävän havainnon nähdessään kaukoputkellaan Venuksen vaiheet vuonna 1610. Tämä oli tärkeä todiste Nikolaus Kopernikuksen Aurinkokeskisen maailmankuvan puolesta. Lisäksi Galilei havaitsi, että planeetan näennäinen läpimitta vaihteli siten, että se oli pienimmillään täysinäisenä ja suurimmillaan sirppinä.
Vielä 1800-luvulla uskottiin yleisesti, että Venuksen pyörähdysaika on noin 24 tuntia. Hitaampaa pyörimisnopeutta ehdotti ensimmäisenä italialainen tähtitieteilijä Giovanni Schiaparelli olettaen, että Venuksen pyöriminen oli Merkuriuksen tavoin lukittunut kiertoajan mittaiseksi. Tätä vahvisti se havainto, että Venus oli kääntynyt aina samaan suuntaan Maahan nähden ollessaan alakonjunktiossa. Olettamus ei pitänyt paikkansa kummankaan planeetan kohdalla, mutta osui varsin lähelle. Lopullinen tieto pyörähdysajasta saatiin 1960-luvulla, kun vuoden 1961 konjunktiosta lähtien planeettaa havainnoitiin tutkalla useista observatorioista käsin. Pyörähdysliikkeen retrogradisuus huomattiin vasta vuonna 1964.
===Varhaiset lennot===
[[Kuva:Venera_4.jpg|thumb|left|Venera 4.]]
Venukseen on tehty kaikista planeetoista eniten miehittämättömiä lentoja, joista Neuvostoliiton Venera-ohjelman (1961–1983) luotaimia laskeutui myös planeetan pinnalle. Ensimmäinen Venuksen ohilennon tehnyt avaruusluotain, Neuvostoliiton Venera 1, oli myös ensimmäinen toiselle planeetalle lähetetty avaruusluotain. Yhteys luotaimeen katkesi kuitenkin ennen ohilentoa, joka tapahtui vuonna 1961. Ensimmäisen onnistuneen ohilennon teki Yhdysvaltain Mariner 2 vuonna 1962. Se mittasi Venuksen magneettikenttää ja pinnan lämpötilaa.
Vuonna 1966 Venera 3 iskeytyi Venuksen pintaan. Siitä tuli ensimmäinen avaruusluotain toisen planeetan pinnalla. Sen sisarluotain Venera 2 lakkasi toimimasta ylikuumenemisen takia ennen ohilentonsa suorittamista. 18. lokakuuta 1967 Venera 4 -luotaimesta tuli ensimmäinen suoraan toiselta planeetalta mittaustuloksia lähettänyt laite, kun se tutki Venuksen ilmakehän painetta, lämpötilaa, tiheyttä ja koostumusta. Ilmakehän hiilidioksidipitoisuudeksi saatiin 95 prosenttia ja paineeksi paljon odotettua suurempi tulos, 75–100-kertainen Maan ilmakehään nähden. Tutkimustuloksia tarkensivat Venera 5 ja Venera 6 toukokuussa 1969, mutta nekään eivät saavuttaneet planeetan pintaa: Venera 4:n akuista loppui virta, kun laskeutuja oli yhä leijumassa alaspäin tiheää kaasukehää; 5 ja 6 puolestaan tuhoutuivat korkeassa paineessa jo 18 kilometrin korkeudella pinnasta.
Ensimmäinen onnistunut laskeutuminen pinnalle tapahtui 15. joulukuuta 1970, kun Venera 7 -luotain lähetti tietoa takaisin Venuksen pinnalta. Se mittasi pinnan lämpötilaksi 455–475 °C. Venera 8 laskeutui 22. heinäkuuta 1972. Venera 9 saapui Venuksen kiertoradalle 22. lokakuuta 1975, jolloin siitä tuli planeetan ensimmäinen satelliitti. Se oli varustettu kameroilla ja spektrometrillä, ja se lähetti tietoa planeetan pilvistä, ionosfääristä, magneettikentästä ja myös pinnasta tutkan avulla. Noin 135-kiloinen laskeutuja irtosi luotaimesta, teki useita mittauksia laskeutumisen aikana ja lähetti ensimmäiset kuvat Venuksen pinnalta. Kolme päivää Venera 9:n jälkeen saapui Venera 10 suorittamaan samoja tehtäviä.
===Pioneer===
Vuonna 1978 NASA lähetti kaksi Pioneer-luotainta kohti Venusta. Toinen luotaimista oli ''Pioneer Venus Orbiter'', joka saapui elliptiselle kiertoradalle 4. joulukuuta. Se teki 17 koetta ja otti valokuvia planeetasta, kunnes sen kiertoradalla pitänyt polttoaine loppui ja se tuhoutui syöksyessään kaasukehään elokuussa 1992. ''Pioneer Venus Multiprobe'' sisälsi yhden suuren ja kolme pientä laskeutujaa, jotka saapuivat kaasukehään 9. joulukuuta. Yksi laskeutujista selvisi odotuksien vastaisesti 45 minuuttia pinnalla.
===Venera 11–16 ja Vega===
Myös Neuvostoliitto lähetti 1978 Venukseen kaksi luotainta, Venera 11 ja Venera 12. Ne pudottivat laskeutujansa ohittaessaan planeetan 21. ja 25. joulukuuta. Laskeutujissa oli värikamerat sekä maaperän tutkimiseen tarkoitettu pora ja analysaattori, jotka menivät kuitenkin epäkuntoon. Ne havaitsivat kuitenkin klooria ja rikkiä sekä voimakasta salamointia pilvikerroksessa.
Venera 13 ja Venera 14 saapuivat Venukseen 1. ja 5. maaliskuuta 1982 samalla toimintaohjelmalla kuin edeltäjänsä, ja tällä kertaa kaikki laitteet toimivat. Pinnasta saatiin ensimmäiset värikuvat, ja röntgenfluoresenssianalyysin perusteella todettiin pinnalla olevan basaltin tapaista kiveä. 10. ja 11. lokakuuta 1983 saapuivat Venera-ohjelman viimeiset luotaimet 15 ja Venera 16 polaariselle kiertoradalle planeetan ympäri. Venera 15 analysoi ilmakehää Fourier-spektrometrillä ja molemmat luotaimet kartoittivat planeetan pohjoista kolmannesta tutkan avulla. Tulokset antoivat ensimmäisen yksityiskohtaisen kuvan Venuksen pinnan geologiasta, ja planeetan suuret kilpitulivuoret, koronat ja araknoidit löydettiin.
Kesäkuussa 1985 venäläiset luotaimet Vega 1 ja Vega 2 kohtasivat Venuksen ja lähettivät sen pinnalle laskeutujat, jotka keskittyivät pilvikerrosten koostumuksen ja rakenteen tutkimiseen. Ne havaitsivat kolmessa erillisessä pilvikerroksessa koostumuseroja. Myös pintaa tutkittiin jälleen poran ja spektrometrin avulla. Luotaimista irtosi myös kaksi eräänlaista säähavaintopalloa, jotka leijuivat noin 53 kilometrin korkeudella pinnasta kymmenien tuntien ajan tutkien tuulta ja ilmakehän ominaisuuksia tällä korkeudella ja havaiten odotettua enemmän turbulenssia ja konvektiovirtauksia. Ajoittain pallot kohtasivat 1–3 kilometrin syvyisiä ”ilmakuoppia”. Vega-luotaimet jatkoivat matkaansa kohti Halleyn komeettaa, jonka ne saavuttivat yhdeksän kuukauden kuluttua ja jota varten luotaimissa oli 14 lisätutkimuslaitetta.
===Magellan===
[[Kuva:Venus2 mag big.gif|thumb|200px|Magellanin tutkakuvista tehty kooste siitä, miltä Venus näyttäisi ilman sitä peittävää pilvivyötä. Väärävärikuvassa punainen edustaa vuoria, sininen laaksoja.]]
Elokuussa 1989 NASAn lähettämä Magellan-luotain saapui Venusta kiertävälle radalle. Se kiersi planeetan 7,3 kertaa päivässä kuvaten sen pintaa 17–28 kilometrin levyisinä kaistaleina. Kaistaleita tarvittiin yhteensä noin 1 800 koko planeetan pinnan kattamiseksi. Lopulta noin 98 % pinnasta saatiin kuvattua ja siitä 22 % stereokuvana, josta pystyttiin tekemään tietokoneella kolmiulotteisia malleja pinnanmuodoista. Magellanin tutkakuvat ovat tarkimpia ja kattavimpia mitä tähän mennessä on Venuksesta saatu.
Ensimmäiset kuvat vastaanotettiin noin vuosi saapumisen jälkeen, ja syyskuussa 1990 aloitettiin järjestelmälliset kartoitustoimet. Ensimmäinen kuvaussarja, jossa kartoitettiin 84 % pinnasta, saatiin valmiiksi toukokuussa 1991. Toisessa sarjassa, joka alkoi tammikuussa 1992, kuvattiin pintaa toisesta kulmasta kolmiulotteisen käsityksen aikaansaamiseksi. Kolmas sarja keskeytyi päivää suunniteltua aikaisemmin syyskuussa 1992 laitteisto-ongelmien takia, mutta siihen mennessä lähes koko pinta oli saatu jo kuvattua. Sarjat 4, 5 ja 6 keräsivät tietoa Venuksen painovoimasta, mitä varten luotain jarrutti alimmalle mahdolliselle vakaalle radalle. Viimeisten kokeiden jälkeen lokakuussa 1994 Magellan ohjattiin syöksymään Venuksen kaasukehään, jossa se höyrystyi suurimmaksi osaksi.
===1990-luvun ohilennot===
Useat muihin Aurinkokunnan osiin matkalla olleet luotaimet ovat kulkeneet Venuksen ohitse käyttäen planeettan painovoimaa eräänlaisena linkona lisävauhdin saamiseksi. Tällaisia luotaimia ovat olleet muun muassa Jupiteriin matkalla ollut Galileo sekä Saturnukseen matkannut Cassini-Huygens, joka teki kaksi ohilentoa. Tutkiessaan Venuksen lähettämää radiosäteilyä se ei havainnut lainkaan korkeataajuisia radioaaltoja (MHz), jotka normaalisti yhdistetään salamointiin. Havainto on siten ristiriidassa Venera-laskeutujien mittaustulosten kanssa. On mahdollista, että salamointi tapahtuu matalemmilla taajuuksilla kuin Maassa, sillä alle yhden megahertsin taajuiset radiosignaalit eivät pysty läpäisemään Venuksen ionosfääriä. Galileo havaitsi merkkejä salamoinnista, mutta koska luotain ohitti Venuksen 60 kertaa Cassinia kauempaa, ovat sen tulokset arvoltaan vähäisempiä.
| |||