FEJEZETEK A NAPRENDSZER NAPLÓJÁBÓL 4 – Esthajnalcsillagunk, a Vénusz

FEJEZETEK A NAPRENDSZER NAPLÓJÁBÓL 4 – Esthajnalcsillagunk, a Vénusz

2023 június 09
| Szerző: Könyves-Tóth Réka
Sokan, amikor felnéznek a szürkületi égboltra, egy meglepően vakító „csillagot" vesznek észre, amelynél csak a Hold világít fényesebben az éjszakai égbolton.

A legtöbben ismerik népies elnevezését is: Esthajnalcsillag. Azt azonban már kevesebben tudják, hogy ez bizony nem csillag, hanem Naprendszerünk második és egyben Földünkhöz legközelebbi bolygója, a Vénusz. Következő cikkünkben összegyűjtöttük ennek a közeli és érdekes planétának a legfontosabb tulajdonságait.

 

Az esti vagy hajnali égre felnézve összekeverhetetlen bizonyossággal jelenik meg a többi csillagnál fényesebb Esthajnalcsillag, vagyis a Vénusz. Mivel pályáját tekintve a Földnél közelebb kering a Naphoz, a szemfüles észlelő megfigyelhet rajta a Holdunkéhoz hasonló fázisokat is.

A Vénusz fázisai.
A Vénusz fázisai.

A Vénusz, a Földhöz hasonlóan a kőzetbolygók vagy belső bolygók közé tartozik. Nevét a szépség és a szerelem római istennőjéről kapta, és ennek megfelelően sokan tekintik a nőiség égi megtestesülésének. Ezt ékesen alátámasztja az is, hogy jelölését a női nem szimbólumaként is széleskörűen használják.

A Vénusz bolygó szimbóluma.

Ezen a bolygón a leghosszabb az az időtartam, amíg a bolygó körbefordul a saját tengelye körül, vagyis amit egy napnak is definiálunk: körülbelül 243 földi nap. Szintén érdekes, hogy ennél az időtartamnál egy kicsit rövidebb (225 nap) az a periódus, amíg a Vénusz egy keringést megtesz a Nap körül. Ez azt jelenti tehát, hogy egy vénuszi nap hosszabb, mint egy vénuszi év. A szerelem bolygója abból a szempontból is eltér a legtöbb naprendszerbeli égitesttől, hogy azokhoz képest ellentétes irányban mozog a Nap onnan nézve, vagyis a vénuszi napfelkelte nyugaton, a naplemente pedig keleten történik. Ezt a jelenséget nevezi a csillagászati szaknyelv retrográd forgásnak.

 

Méretét tekintve a Földünkhöz hasonló, ám annál egy kicsit kisebb: egyenlítői sugara 6052 km, ami mindössze 650 km-rel múlja alul a Föld sugarát. Ennek megfelelően tömege is hasonlít Földünkéhez, annak nagyjából 80%-át teszi ki. Összetételében és Naptól való távolságában szintén a Föld-típusú bolygók közé sorolják, vagyis belseje jórészt kőzetekből épül fel.

 

A feltételezések szerint belső felépítése a Földünkéhez hasonlatos: közepében egy 1800 km sugarú, részben folyékony mag helyezkedik el, amelyet egy vékonyabb, nagyjából 600 km vastagságú köpeny, illetve egy ~150 km átmérőjű kéreg vesz körül. Mindezek az adatok azonban csak becslések, hiszen napjainkig igencsak kevés mérés célozta a Vénusz belső szerkezetének vizsgálatát. A jelenleg elfogadott nézetek szerint a Földdel ellentétben a Vénuszt nem jellemzik lemezmozgások, amelynek eredményeként nehezen szökik el hő a bolygó felszínéről.

 

A Vénusz belső szerkezete.
A Vénusz belső szerkezete.

A felszín nagy részét vulkanikus eredetű síkföldek alkotják, amelyet két nagy kontinensként helyezkednek el a Vénusz északi, illetve déli féltekéjén. Az északi kontinenst a szerelem babiloniai istennőjéről Ishtar Terrának nevezték el, s itt foglal helyet a bolygó legmagasabb hegye, a 11 km-ig felnyúló Maxwell-hegység, amely James Clerk Maxwell skót matematikusról kapta a nevét. A déli félteke kontinense, amelyet repedések jelenléte tesz jellegzetessé, szintén a szerelem istennőjének nevét viseli, ezúttal a görög mitológiából: Aphrodite Terra.

Térkép a Vénuszról.
Térkép a Vénuszról.

Természetesen a bolygón megtalálhatóak a Föld-típusú bolygókon gyakorta előforduló becsapódási kráterek, ám a Vénuszon ezeknél jellegzetesebbek a vulkanizmusból származó, érdekes felszíni alakzatok. Ezen a bolygón ugyanis erőteljes a vulkáni tevékenység: nagyjából 170 óriásvulkán működött felszínén. Sőt, a Venyera–11, illetve Venyera–12 szovjet űrszondák mérései alapján még napjainkban is erőteljes lehet a Vénusz vulkáni aktivitása. A vulkanizmus formálta felszínformák közé tartoznak az úgynevezett palacsintavulkánok, amelyek sík felszínnel bíró, pajzsvulkánokhoz hasonló képződmények. Szintén változatos képet mutatnak a felszín repedései: néhol csillagszerűek, máshol pókháló alakját idézik, de megtalálhatóak közöttük gyűrű alakú és sugárirányú repedések is.

 

A Vénusz vulkanikus eredetű felszínformái.
A Vénusz vulkanikus eredetű felszínformái.

A Földhöz hasonlóan a Vénuszt is kiterjedt légkör burkolja, ám annak összetétele és sűrűsége a Földétől erőteljesen eltér. Leginkább szén-dioxidból és nitrogénből áll, nagy sűrűsége miatt pedig tömege majdnem százszorosa a földi légkör tömegének. A vastag szén-dioxid légkör felett vékony, kén-dioxidból és kénsavból álló felhők úsznak, amelyekből kénes eső hullik, s ezek a felhők visszaverik az űrbe a Napból érkező fény egy részét. A Vénusz felszíne mégis forró (~460 °C), aminek az az oka, hogy Naprendszerünkben ezen a bolygón a legerőteljesebb az üvegházhatás. A nagy hőtehetetlenség miatt a hőingás mértéke csekély, így nincs nagy hőmérséklet-különbség a Vénusz éjszakai és nappali oldala között még annak ellenére sem, hogy tengely körüli forgása rendkívül lassú. Szintén megemlítendő, hogy a Vénusz légkörében nagy sebességű szelek tombolnak, amelyek gyorsabban megtesznek egy teljes kört a bolygó körül, mint ahogy az a saját tengelye körül megfordulna. Ezt a jelenséget nevezzük szuperrotációnak. A kutatások azt is kimutatták, hogy a Vénusz nappali oldalának légkörében is cikáznak villámok, amelyek hasonlítanak a földi atmoszférában megfigyelt villámokhoz, s az éjszakai oldal légáramlatai ettől teljesen eltérő, kaotikus viselkedésűek.

A Vénusz légköre.
A Vénusz légköre.

Mivel a Vénuszt igen vastag felhőrakató veszi körül, a felszín megfigyelése igencsak bonyolult, s a látható vagy infravörös hullámhosszak helyett leginkább ultraibolya tartományban könnyebb észlelni. A korábban említett Venyera-programhoz hasonlóan azonban számos űrszonda látogatta meg, hogy felfedje működésének titkait. Elhaladt mellette például a Merkúrhoz küldött Mariner–10  űrszonda is, amely több ezer képet alkotott a Vénusz felhőrétegeiről. Később a Pioneer Venus nevű program kereteiben vizsgálták az amerikai tudósok a légkör jellemzőit. Szintén a légkört hivatott vizsgálni az európai Venus Express és a japán Akacuki űrszonda is. Az egyik legnagyobb áttörést azonban az 1989-ben felbocsátott Magellan űrszonda érte el, amelynek küldetése a Vénusz teljes felszínének radaros feltérképezése volt, s miután minden addiginál jobb minőségű felszíntérképet készített a szerelem bolygójáról, annak légkörébe belépve véget ért működése.

A Mariner–10 űrszonda képe a Vénuszról.
A Mariner–10 űrszonda képe a Vénuszról.
A Magellan űrszonda részletes felszíntérképe.
A Magellan űrszonda részletes felszíntérképe.

A múlt században igencsak népszerű volt az az elképzelés, miszerint talán a Vénuszon is lehetséges az élet kialakulása. Ez a nézet azonban később egyre inkább vitatottá, napjainkra pedig valószínűtlenné vált. A bolygó légkörének vizsgálatából kiderült, hogy az üvegházhatás okozta kiemelkedően magas felszíni hőmérséklet miatt itt legfeljebb csak az extrém környezethez alkalmazkodni képes mikroorganizmusok maradhatnak meg. Később napvilágot látott az a gondolat is, hogy a Vénusz légkörében, ahol a hőmérséklet a földi átlaghőmérséklethez közeli, kialakíthatóak lennének lebegő városok. Ennek ötletét azonban a levegő magas kéntartalmának ismeretében elvetették. Ezt az igencsak sok ember fantáziáját megmozgató kérdéskört napjainkig intenzíven kutatják. 2020-ban egy olyan meglepő bejelentést tettek, hogy egy foszfinnak nevezett szerves gázt sikerült azonosítani a Vénusz légkörében, amelyet kizárólag az élethez kapcsolódó kémiai reakciók képesek előállítani, később azonban bebizonyosodott, hogy a foszfin detektálása valójában egy mérési hiba eredménye.

Művészi kép a Vénusz lebegővárosairól.
Művészi kép a Vénusz lebegővárosairól.

Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet