18 октября 1967 года аппарат «Венера-4» вошел в атмосферу второй планеты от Солнца. Его спускаемый аппарат имел высокопрочный корпус, рассчитанный на то, чтобы выдержать давление до 20 атмосфер. Но ему так и не удалось достичь поверхности. «Венера-4» была раздавлена венерианской атмосферой на высоте 28 км. Это поставило финальную точку в надеждах космических романтиков, что вторая планета от Солнца похожа на Землю и там может существовать привычная нам жизнь.
Но почему на Венеру вообще возлагали такие большие надежды? И почему, несмотря на схожие с Землей физические свойства, в реальности, она настолько не похожа на нашу планету?
Младшая сестра Земли
Венеру иногда по старинке называют младшей сестрой Земли. Это связано с тем, что планеты схожи по размерам и базовым свойствам. Как и Земля, Венера является каменным телом с твердой поверхностью. Ее диаметр составляет 12 100 км, что всего на 5% меньше диаметра Земли. Благодаря этому, Венера — единственное тело Солнечной системы, гуляя по поверхности которого мы бы не почувствовали значительных отличий от привычной нам гравитации. Сила тяжести на Венере всего на 10% меньше, чем на Земле. Поэтому неудивительно, что планета заработала прозвище младшей родственницы Земли.
Диаметр и масса Венеры (а также то, что у нее есть атмосфера) — одни из немногих достоверных фактов, которые были известны ученым о ней всего 65 лет тому назад. Дело в том, поверхность планеты постоянно скрыта густыми облаками. Из-за этого ученым не было известно ничего о ней. Даже было неизвестно, каков период обращения планеты вокруг своей оси.
Впрочем, отсутствие конкретных знаний не сильно мешало строить различные предположения, что же именно скрывается под густым облачным покровом. Многим фантастам весьма импонировал «каменноугольный» образ: представление о Венере как о планете, напоминающей Землю времен каменноугольного периода — жарком, первобытном мире, покрытом болотами и населенными различными насекомыми и примитивными ящерами.
Конечно, у ученых были более приземленные предположения. Некоторые считали, что поверхность планеты полностью покрыта водой. Другие — что Венера переживает нечто вроде ледникового периода. Третьи — что планета представляет собой гигантскую пустыню. В любом случае узнать что же на самом деле скрывается под облаками можно было лишь одним способом — отправив к Венере космические аппараты.
Злой двойник Земли
Если до начала космической эры Венеру называли младшей сестрой Земли, то вскоре после прибытия к ней первых автоматических миссий прозвище сменилось на иное: злой двойник Земли. Оказалось, что Венера является одним из самых негостеприимных мест во всей Солнечной системы для людей.
Начнем с атмосферы. Она намного плотнее земной и почти полностью состоит из углекислого газа, что создает чудовищный парниковый эффект. Средняя температура на поверхности составляет около 470 °C, а давление — около 93 бар. Венера раскалена сильнее, чем самая близкая к Солнцу планета, Меркурий.
Космическим аппаратам удалось раскрыть и тайну венерианских облаков, не дающих увидеть поверхность планеты. Они состоят из капелек серной кислоты. Венерианские облака отражают большую часть солнечного света, из-за чего условия освещения на поверхности сравнимы с пасмурным днем на Земле.
Это далеко не единственная «экстремальность» Венеры. Как оказалось, планета обладает аномально медленным периодом вращения. Венера совершает один оборот вокруг своей оси за 243 дня, в то время как ее период обращения вокруг Солнца равен 224 дням. То есть, местный день длится меньше местного года. Вдобавок ко всему, Венера еще и вращается «неправильно» — с востока на запад (если смотреть со стороны северного полюса), то есть в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет.
В отличие от Земли, у Венеры нет никаких следов тектоники плит. Планета обладает относительно плоской поверхностью, 90% которой покрыто застывшей базальтовой лавой. Анализ радарных изображений выявил свыше 80 тысяч вулканов. У ученых мало сомнений, что по крайней мере часть из них все еще активна.
Нет у Венеры и собственного магнитного поля. Причем, в отличие от того же Марса, у которого оно по крайней мере было в далеком прошлом, вполне возможно что у второй планеты от Солнца вообще никогда не было собственной магнитосферы.
Загадка прошлого Венеры
Все это наводит на закономерный вопрос: почему Венера настолько не похожа на Землю и было ли так всегда? Ответ на него весьма интересует ученых. Ведь если предположить, что молодая Венера намного больше напоминала Землю, должна существовать какая-то точка невозврата, после которой судьбы двух планет навсегда разошлись.
К сожалению, получить точный ответ не так и просто. Геологическая молодость поверхности Венеры говорит о том, что примерно 500–700 млн лет назад она пережила «обновление». Речь о событии глобального масштаба, в ходе которого практически все планета была покрыта потоками лавы. Многие ученые связывают эту катастрофу с отсутствием на Венере тектоники плит: дескать, она таким образом избавляется от излишков внутреннего тепла.
Так это или нет, однако последствия глобального обновления поверхности Венеры крайне усложняет любую попытку изучения ее прошлого. Застывшая лава скрыла все следы древнего рельефа и осадочных отложений, анализ которых мог бы дать ответ на вопрос, каким был климат планеты в далеком прошлом, обладала ли она океаном и могла ли поддерживать жизнь.
Более того, общая враждебность условий на поверхности Венеры привела к тому, что у нас до сих пор нет некоторых самых базовых знаний о ней. Например, о внутреннем строении. Считается, что у Венеры есть кора, силикатная мантия и железоникелевое ядро, однако эти выводы сделаны исключительно по аналогии с Землей. Реальность же может сильно отличаться. Единственный способ, как узнать, что скрывается внутри планеты — разместить на ее поверхности сейсмометр, который сможет работать и передавать данные в течение длительного периода времени. А это крайне непростая в инженерном отношении задача. Но без сейсмических данных мы никогда не узнаем, что собой представляет ее ядро, и есть или нет в нем жидкий слой, чье затвердевание может объяснить отсутствие магнитного поля.
Из-за всех этих факторов, предположения ученых почему Венера является настолько непохожим на Землю миром основаны на косвенных признаках. Однако даже с учетом нехватки знаний, наиболее вероятная версия очевидна: гигантское столкновение. На каком-то этапе своей жизни Венера должна была столкнуться с каким-то очень крупным объектом, который навсегда изменил судьбу планеты и буквально развернул ее, заставив вращаться в противоположном направлении. Подобный сценарий объясняет не только аномальное вращение, но и отсутствие у планеты спутников: после подобного катаклизма они бы со временем упали на ее поверхность, еще больше усугубив последствия катастрофы. Мощный удар также мог повлиять на ядро Венеры и привести к выключению механизма планетарного динамо, лишив планету защитного магнитного поля. Это в свою очередь привело бы к необратимым климатическим изменениям и потере всех запасов воды.
Основной вопрос заключается в том, когда именно произошел этот удар. Если на заре Солнечной системы то, скорее всего, Венера никогда не была похожа на Землю — у нее просто не хватило на это времени. Но нельзя исключать, что оно могло случиться и на более позднем этапе. Тогда в течение какого-то времени вторая планета от Солнца действительно могла считаться сестрой Земли. Не исключено, что она обладала океанами, в которых могла возникнуть жизнь.
На данный момент сложно сказать, узнаем мы когда-либо, какой была Венера в прошлом. Но научный прогресс все же дает надежду, что ответ на этот вопрос рано или поздно будет получен. Тогда-то и станет понятно, всегда ли Венера была злым двойником Земли или в далеком прошлом она была совсем другой планетой.
