18 жовтня 1967 року апарат «Венера-4» увійшов в атмосферу другої планети від Сонця. Його спускальний апарат мав високоміцний корпус, розрахований на те, щоб витримати тиск до 20 атмосфер. Але йому так і не вдалося досягти поверхні. «Венера-4» була розчавлена венеріанською атмосферою на висоті 28 км. Це поставило фінальну крапку в надіях космічних романтиків, що друга планета від Сонця схожа на Землю і там може існувати звичне нам життя.
Але чому на Венеру взагалі покладали такі великі надії? І чому, попри схожі з Землею фізичні властивості, в реальності, вона настільки не схожа на нашу планету?
Молодша сестра Землі
Венеру іноді за давнім звичаєм називають молодшою сестрою Землі. Це пов’язано з тим, що планети схожі за розмірами та базовими властивостями. Як і Земля, Венера є кам’яним тілом із твердою поверхнею. Її діаметр становить 12 100 км, що всього на 5% менше за діаметр Землі. Завдяки цьому, Венера — єдине тіло Сонячної системи, гуляючи поверхнею якого ми б не відчули значних відмінностей від звичної нам гравітації. Сила тяжіння на Венері всього на 10% менша, ніж на Землі. Тож не дивно, що планета отримала прізвисько молодшої родички Землі.
Діаметр і маса Венери (а також те, що у неї є атмосфера) — одні з небагатьох перевірених фактів, які були відомі вченим про неї всього 65 років тому. Річ у тім, що поверхня планети постійно прихована густими хмарами. Через це вченим не було відомо нічого про неї. Навіть було невідомо, який період обертання планети навколо своєї осі.
Втім, відсутність конкретних знань не сильно заважала будувати різні припущення, що ж саме ховається під густим хмарним покривом. Багатьом фантастам вельми імпонував «кам’яновугільний» образ: уявлення про Венеру як про планету, що нагадує Землю часів кам’яновугільного періоду — спекотному, первісному світі, вкритому болотами й населеному різноманітними комахами та примітивними ящерами.
Звичайно, у вчених були більш приземлені припущення. Дехто вважав, що поверхня планети повністю вкрита водою. Інші — що Венера переживає щось на кшталт льодовикового періоду. Треті — що планета являє собою гігантську пустелю. У будь-якому разі дізнатися, що ж насправді ховається під хмарами, можна було лише одним способом — відправивши до Венери космічні апарати.
Злий двійник Землі
Якщо до початку космічної ери Венеру називали молодшою сестрою Землі, то незабаром після прибуття до неї перших автоматичних місій прізвисько змінилося на інше: злий двійник Землі. Виявилося, що Венера є одним із найбільш негостинних місць у всій Сонячній системі для людей.
Почнемо з атмосфери. Вона набагато щільніша за земну і майже повністю складається з вуглекислого газу, що створює жахливий парниковий ефект. Середня температура на поверхні становить близько 470 °C, а тиск — близько 93 бар. Венера розпечена сильніше, ніж найближча до Сонця планета, Меркурій.
Космічним апаратам вдалося розкрити й таємницю венеріанських хмар, що не дають побачити поверхню планети. Вони складаються з крапельок сірчаної кислоти. Венеріанські хмари відбивають більшу частину сонячного світла, через що умови освітлення на поверхні можна порівняти з похмурим днем на Землі.
Це далеко не єдина «екстремальність» Венери. Як виявилося, планета має аномально повільний період обертання. Венера робить один оберт навколо своєї осі за 243 дні, тоді як її період обертання навколо Сонця дорівнює 224 дням. Тобто, місцевий день триває менше місцевого року. На додачу до всього, Венера ще й обертається «неправильно» — зі сходу на захід (якщо дивитися з боку північного полюса), тобто в напрямку, протилежному напрямку обертання більшості планет.
На відміну від Землі, у Венери немає жодних слідів тектоніки плит. Планета має відносно плоску поверхню, 90% якої покрито застиглою базальтовою лавою. Аналіз радарних зображень виявив понад 80 тисяч вулканів. У вчених мало сумнівів, що принаймні частина з них все ще активна.
Немає у Венери й власного магнітного поля. Причому, на відміну від того ж Марса, у якого воно принаймні було в далекому минулому, цілком можливо, що у другої планети від Сонця взагалі ніколи не було власної магнітосфери.
Загадка минулого Венери
Усе це наводить на закономірне запитання: чому Венера настільки не схожа на Землю і чи було так завжди? Відповідь на нього дуже цікавить учених. Адже якщо припустити, що молода Венера набагато більше нагадувала Землю, має існувати якась точка неповернення, після якої долі двох планет назавжди розійшлися.
На жаль, отримати точну відповідь не так і просто. Геологічна молодість поверхні Венери говорить про те, що приблизно 500–700 млн років тому вона пережила «оновлення». Йдеться про подію глобального масштабу, під час якої практично вся планета була вкрита потоками лави. Багато вчених пов’язують цю катастрофу з відсутністю на Венері тектоніки плит: мовляв, вона таким чином позбувається надлишків внутрішнього тепла.
Так це чи ні, однак наслідки глобального оновлення поверхні Венери вкрай ускладнюють будь-яку спробу вивчення її минулого. Застигла лава приховала всі сліди стародавнього рельєфу й осадових відкладень, аналіз яких міг би дати відповідь на питання, яким був клімат планети в далекому минулому, чи мала вона океан і чи могла підтримувати життя.
Ба більше, загальна ворожість умов на поверхні Венери призвела до того, що в нас досі немає деяких базових знань про неї. Наприклад, про внутрішню будову. Вважається, що у Венери є кора, силікатна мантія і залізонікелеве ядро, однак ці висновки зроблені виключно за аналогією з Землею. Реальність же може сильно відрізнятися. Єдиний спосіб, як дізнатися, що ховається всередині планети — розмістити на її поверхні сейсмометр, який зможе працювати та передавати дані протягом тривалого періоду. А це вкрай непросте в інженерному плані завдання. Але без сейсмічних даних ми ніколи не дізнаємося, що собою являє її ядро, і є чи ні в ньому рідкий шар, чиє затвердіння може пояснити відсутність магнітного поля.
Через усі ці фактори, припущення вчених, чому Венера є настільки несхожим на Землю світом, ґрунтуються на непрямих ознаках. Однак навіть з урахуванням браку знань, найімовірніша версія очевидна: гігантське зіткнення. На якомусь етапі свого життя Венера мала зіткнутися з якимось дуже великим об’єктом, який назавжди змінив долю планети й буквально розвернув її, змусивши обертатися в протилежному напрямку. Подібний сценарій пояснює не тільки аномальне обертання, а й відсутність у планети супутників: після подібного катаклізму вони б згодом впали на її поверхню, ще більше посиливши наслідки катастрофи. Потужний удар також міг вплинути на ядро Венери та призвести до вимкнення механізму планетарного динамо, позбавивши планету захисного магнітного поля. Це зі свого боку призвело б до незворотних кліматичних змін і втрати всіх запасів води.
Головне питання полягає в тому, коли саме стався цей удар. Якщо на зорі Сонячної системи, то, найімовірніше, Венера ніколи не була схожа на Землю — у неї просто не вистачило на це часу. Але не можна виключати, що воно могло трапитися і на більш пізньому етапі. Тоді протягом якогось часу друга планета від Сонця дійсно могла вважатися сестрою Землі. Не виключено, що вона мала океани, в яких могло виникнути життя.
Наразі складно сказати, чи дізнаємося ми коли-небудь, якою була Венера в минулому. Але науковий прогрес все ж дає надію, що відповідь на це питання рано чи пізно буде отримано. Тоді-то і стане зрозуміло, чи завжди Венера була злим двійником Землі або в далекому минулому вона була зовсім іншою планетою.
