Quanto è caldo Venere in fahrenheit

Venere Secondo pianeta dal Sole

Questo articolo riguarda il pianeta. Per la divinità, vedi Venere (mitologia). Per altri usi, vedi Venere (disambigua).

Venere è il secondo pianeta dal Sole. È un pianeta terrestre ed è il più vicino per massa e dimensioni al suo vicino orbitale Terra. Venere ha di gran lunga l'atmosfera più densa dei pianeti terrestri, composta principalmente da anidride carbonica con una spessa copertura nuvolosa globale di acido solforico. In superficie ha una temperatura media di 737 K (464 °C) e una pressione 92 volte superiore a quella della Terra a livello del mare. Queste condizioni estreme comprimono l'anidride carbonica in uno stato supercritico sulla superficie di Venere.

Internamente, Venere ha un nucleo, un mantello e una crosta. Venere è privo di una dinamo interna e la sua magnetosfera debolmente indotta è causata dalle interazioni atmosferiche con il vento solare. Calore interno sfugge attraverso il vulcanismo attivo, [21] [22] con conseguente riemersione invece della tettonica a placche. Venere è uno dei due pianeti del Sistema Solare, l'altro è Mercurio, che non hanno lune. [23] Le condizioni forse favorevoli per la vita su Venere sono state identificate nei suoi strati nuvolosi. Venere potrebbe aver avuto acqua liquida superficiale all'inizio della sua storia con un ambiente abitabile, [24] [25] prima che un effetto serra fuori controllo facesse evaporare l'acqua e trasformasse Venere nel suo stato attuale. [26] [27] [28]

La rotazione di Venere è stata rallentata e girata contro la sua direzione orbitale (retrograda) dalle correnti e dalla resistenza della sua atmosfera. [29] Ci vogliono 224,7 giorni terrestri perché Venere completi un'orbita attorno al Sole, e un anno solare venusiano è poco meno di due Lunghe giornate venusiane. Le orbite di Venere e della Terra sono le più vicine tra due pianeti del Sistema Solare, avvicinandosi l'una all'altra in periodi sinodici di 1,6 anni. Venere e la Terra hanno la differenza più bassa nel potenziale gravitazionale di qualsiasi coppia di pianeti del Sistema Solare. Ciò consente a Venere di essere la destinazione più accessibile e un utile waypoint di assistenza gravitazionale per i voli interplanetari dalla Terra.

Venere ha un ruolo di primo piano nella cultura umana e nella storia dell'astronomia. Orbitando inferiormente (all'interno dell'orbita terrestre), appare sempre vicino al Sole nel cielo terrestre, sia come "stella del mattino" che come "stella della sera". Mentre questo è vero anche per Mercurio, Venere appare più prominente, dal momento che è il terzo oggetto più luminoso nel cielo terrestre dopo la Luna e il Sole. [30] [31] Nel 1961, Venere divenne l'obiettivo del primo volo interplanetario, Venera 1, seguito da molti primati interplanetari, come il primo atterraggio morbido su un altro pianeta da parte di Venera 7 nel 1970. Queste sonde hanno dimostrato le condizioni estreme della superficie, un'intuizione che ha informato le previsioni sul riscaldamento globale sulla Terra. [32] Questa scoperta ha posto fine alle teorie e poi alla fantascienza popolare su Venere come un pianeta abitabile o abitato.

Caratteristiche

fisiche

Venere è uno dei quattro pianeti terrestri del Sistema Solare, il che significa che è un corpo roccioso come la Terra. È simile alla Terra per dimensioni e massa ed è spesso descritta come la "sorella" o "gemella" della Terra. [33] Venere è quasi sferica a causa della sua lenta rotazione. [34] Venere ha un diametro di 12.103,6 km (7.520,8 miglia) - solo 638,4 km (396,7 miglia) in meno di quello della Terra - e la sua massa è l'81,5% di quella della Terra, il che lo rende il terzo pianeta più piccolo del Sistema Solare. Le condizioni sulla superficie venusiana differiscono radicalmente da quelle sulla Terra perché la sua densa atmosfera è composta per il 96,5% da anidride carbonica, mentre la maggior parte del restante 3,5% è azoto. [35] La pressione superficiale è di 9,3 megapascal (93 bar) e la temperatura superficiale media è di 737 K (464 °C), al di sopra dei punti critici di entrambi i principali costituenti e rendendo l'atmosfera superficiale un fluido supercritico composto principalmente da anidride carbonica supercritica e azoto supercritico.

Articoli

principali: Geologia di Venere, Geodinamica di Venere, Mappatura di Venere, e Caratteristiche della superficie di Venere

La superficie venusiana è stata oggetto di speculazione fino a quando alcuni dei suoi segreti sono stati rivelati dalla scienza planetaria nel 20 ° secolo. Nel 1975 e nel 1982 i lander Venera hanno restituito immagini di una superficie ricoperta di sedimenti e rocce relativamente angolari. [36] La superficie è stata mappata in dettaglio da Magellano nel 1990-91. Il terreno mostra prove di vulcanismo esteso, e lo zolfo nell'atmosfera può indicare che ci sono state recenti eruzioni. [37] [38]

Circa l'80% della superficie venusiana è coperta da pianure vulcaniche lisce, costituite per il 70% da pianure con creste rugose e per il 10% da pianure lisce o lobate. [39] Due "continenti" montuosi costituiscono il resto della sua superficie, uno che si trova nell'emisfero settentrionale del pianeta e l'altro appena a sud dell'equatore. Il continente settentrionale è chiamato Ishtar Terra in onore di Ishtar, la dea babilonese dell'amore, ed è grande all'incirca quanto l'Australia. Maxwell Montes, la montagna più alta di Venere, si trova su Ishtar Terra. Il suo picco è di 11 km (7 miglia) sopra l'altitudine media della superficie venusiana. [40] Il continente meridionale è chiamato Afrodite Terra, dalla dea mitologica greca dell'amore, ed è la più grande delle due regioni montuose con all'incirca le dimensioni del Sud America. Una rete di fratture e faglie copre gran parte di quest'area. [41]

Ci sono prove recenti di colate laviche su Venere (2024), [42] come le colate sul Sif Mons, un vulcano a scudo, e sulla Niobe Planitia, una pianura pianeggiante. [43] Ci sono caldere visibili. Il pianeta ha pochi crateri da impatto, il che dimostra che la superficie è relativamente giovane, con un'età compresa tra 300 e 600 milioni di anni. Venere ha alcune caratteristiche superficiali uniche oltre ai crateri da impatto, alle montagne e alle valli che si trovano comunemente sui pianeti rocciosi. Tra questi ci sono caratteristiche vulcaniche dalla cima piatta chiamate "farra", che assomigliano in qualche modo a frittelle e variano in dimensioni da 20 a 50 km (da 12 a 31 miglia) di diametro e da 100 a 1.000 m (da 330 a 3.280 piedi) di altezza; sistemi di fratture radiali, simili a stelle, chiamati "novae"; caratteristiche con fratture sia radiali che concentriche simili a ragnatele, note come "aracnoidi"; e "corone", anelli circolari di fratture a volte circondati da una depressione. Queste caratteristiche sono di origine vulcanica. [46]

La maggior parte delle caratteristiche della superficie venusiana prendono il nome da donne storiche e mitologiche. [47] Eccezioni sono Maxwell Montes, dal nome di James Clerk Maxwell, e le regioni montuose Alpha Regio, Beta Regio e Ovda Regio. Le ultime tre caratteristiche sono state nominate prima che l'attuale sistema fosse adottato dall'Unione Astronomica Internazionale, l'ente che sovrintende alla nomenclatura planetaria. [48]

La longitudine delle caratteristiche fisiche su Venere è espressa in relazione al suo meridiano principale. Il primo meridiano originale passava attraverso il punto luminoso radar al centro di l'ovale Eva, situato a sud di Alpha Regio. [49] Dopo che le missioni di Venera furono completate, il meridiano principale fu ridefinito per passare attraverso il picco centrale nel cratere Ariadne sulla Sedna Planitia. [50] [51]

I terreni stratigraficamente più antichi delle tessere hanno un'emissività termica costantemente inferiore rispetto alle pianure basaltiche circostanti misurate da Venus Express e Magellano , indicando un diverso, forse più felsico, assemblaggio minerale. [27] [52] Il meccanismo per generare una grande quantità di crosta felsica di solito richiede la presenza di acqua, oceano e tettonica a placche, il che implica che ad un certo punto esisteva una condizione abitabile su Venere primordiale con grandi masse d'acqua. [53] Tuttavia, la natura dei terreni tessera è tutt'altro che certa. [54]

Studi riportati il 26 ottobre 2023 suggeriscono per la prima volta che Venere potrebbe aver avuto una tettonica a placche durante l'antichità e, di conseguenza, potrebbe aver avuto un ambiente più abitabile, forse in grado di sostenere la vita. [24] [25] Venere ha guadagnato interesse come caso per la ricerca sullo sviluppo di pianeti simili alla Terra e sulla loro abitabilità.

Articolo

principale: Vulcanismo su Venere

Gran parte della superficie venusiana sembra essere stata modellata dall'attività vulcanica. Venere ha molti vulcani più volte superiori a quelli della Terra e ha 167 grandi vulcani che hanno un diametro di oltre 100 km (60 miglia). L'unico complesso vulcanico di queste dimensioni sulla Terra è la Grande Isola delle Hawaii. Più di 85.000 vulcani su Venere sono stati identificati e mappati. [55] [56] Questo non perché Venere sia vulcanicamente più attivo della Terra, ma perché la sua crosta è più vecchia e non è soggetta allo stesso processo di erosione. La crosta oceanica terrestre viene continuamente riciclata per subduzione ai confini delle placche tettoniche e ha un'età media di circa 100 milioni di anni, mentre si stima che la superficie venusiana abbia un'età compresa tra 300 e 600 milioni di anni. [44] [46]

Diverse linee di prova indicano un'attività vulcanica in corso su Venere. Le concentrazioni di anidride solforosa nell'atmosfera superiore sono diminuite di un fattore 10 tra il 1978 e il 1986, sono aumentate nel 2006 e sono diminuite di 10 volte. [58] Ciò potrebbe significare che i livelli sono stati aumentati più volte da grandi eruzioni vulcaniche. [59] [60] È stato suggerito che i fulmini venusiani (discussi di seguito) potrebbero avere origine dall'attività vulcanica (es. fulmini vulcanici). Nel gennaio 2020, gli astronomi hanno riportato prove che suggeriscono che Venere è attualmente vulcanicamente attivo, in particolare il rilevamento di olivina, un prodotto vulcanico che si altererebbe rapidamente sulla superficie del pianeta. Questa

massiccia attività vulcanica è alimentata da un interno surriscaldato, che secondo i modelli potrebbe essere spiegato da collisioni energetiche risalenti a quando il pianeta era giovane. Gli impatti avrebbero avuto una velocità significativamente più elevata rispetto alla Terra, sia perché l'orbita di Venere è più veloce a causa della sua maggiore vicinanza al Sole, sia perché gli oggetti richiederebbero eccentricità orbitali più elevate per scontrarsi con il pianeta. [63]

Nel 2008 e nel 2009, la prima prova diretta di vulcanismo in corso è stata osservata da Venus Express , sotto forma di quattro punti caldi infrarossi localizzati transitori all'interno della zona di rift Ganis Chasma, [64] [nota 1] vicino al vulcano scudo Maat Mons. Tre delle macchie sono state osservate in più di un'orbita successiva. Si pensa che questi punti rappresentino la lava appena rilasciata dalle eruzioni vulcaniche. Le temperature effettive non sono note, perché non è stato possibile misurare la dimensione dei punti caldi, ma è probabile che siano state nell'intervallo 800-1.100 K (527-827 °C; 980-1.520 °F), rispetto a una temperatura normale di 740 K (467 °C; 872 °F). [67] Nel 2023, gli scienziati hanno riesaminato le immagini topografiche della regione di Maat Mons scattate dall'orbiter Magellano. Utilizzando simulazioni al computer, hanno determinato che la topografia era cambiata durante un intervallo di 8 mesi e hanno concluso che il vulcanismo attivo era la causa. [68]

Crateri

Quasi un migliaio di crateri da impatto su Venere sono distribuite uniformemente su tutta la sua superficie. Su altri corpi craterizzati, come la Terra e la Luna, i crateri mostrano una serie di stati di degrado. Sulla Luna, il degrado è causato da impatti successivi, mentre sulla Terra è causato dall'erosione del vento e della pioggia. Su Venere, circa l'85% dei crateri sono in condizioni incontaminate. Il numero di crateri, insieme alla loro condizione ben conservata, indica che il pianeta ha subito un evento di riemersione globale 300-600 milioni di anni fa, seguito da un decadimento del vulcanismo. [69] Mentre la crosta terrestre è in continuo movimento, si pensa che Venere non sia in grado di sostenere un tale processo. Senza tettonica a placche per dissipare il calore dal suo mantello, Venere subisce invece un processo ciclico in cui le temperature del mantello aumentano fino a raggiungere un livello critico che indebolisce la crosta. Poi, in un periodo di circa 100 milioni di anni, La subduzione avviene su larga scala, riciclando completamente la crosta. [46]

I crateri venusiani hanno un diametro compreso tra 3 e 280 km (da 2 a 174 miglia). Nessun cratere è più piccolo di 3 km, a causa degli effetti della densa atmosfera sugli oggetti in arrivo. Gli oggetti con meno di una certa energia cinetica sono rallentati così tanto dall'atmosfera da non creare un cratere da impatto. [70] I proiettili in arrivo di diametro inferiore a 50 m (160 piedi) si frammentano e bruciano nell'atmosfera prima di raggiungere il suolo. [71]

Struttura

interna

Senza dati provenienti dalla sismologia a riflessione o dalla conoscenza del suo momento di inerzia, sono disponibili poche informazioni dirette sulla struttura interna e sulla geochimica di Venere. [72] La somiglianza in dimensioni e densità tra Venere e la Terra suggerisce che essi condividono una struttura interna simile: un nucleo, un mantello e una crosta. Come quello della Terra, il nucleo venusiano è molto probabilmente almeno parzialmente liquido perché i due pianeti si sono raffreddati all'incirca alla stessa velocità, anche se non si può escludere un nucleo completamente solido. [74] Le dimensioni leggermente più piccole di Venere significano che le pressioni sono inferiori del 24% nel suo interno profondo rispetto a quelle della Terra. [75] I valori previsti per il momento d'inerzia basati su modelli planetari suggeriscono un raggio del nucleo di 2.900-3.450 km. [74] Questo è in linea con la prima stima basata sull'osservazione di 3.500 km. [76]

La principale differenza tra i due pianeti è la mancanza di prove della tettonica a placche su Venere. Forse perché la sua crosta è troppo forte per essere subdotta senza acqua per renderla meno viscosa. Ciò si traduce in una riduzione della perdita di calore dal pianeta, prevenendola dal raffreddamento e fornendo una probabile spiegazione per la sua mancanza di un campo magnetico generato internamente. [77] Invece, Venere può perdere il suo calore interno in eventi periodici di riemersione. [44]

Campo magnetico e nucleo

Nel 1967, Venera 4 scoprì che il campo magnetico di Venere era molto più debole di quello della Terra. Questo campo magnetico è indotto da un'interazione tra la ionosfera e il vento solare, piuttosto che da una dinamo interna come nel nucleo della Terra. La piccola magnetosfera indotta di Venere fornisce una protezione trascurabile all'atmosfera contro le radiazioni solari e cosmiche.

La mancanza di un campo magnetico intrinseco su Venere è stata sorprendente, dato che è simile alla Terra per dimensioni e ci si aspettava che contenesse una dinamo al suo nucleo. Una dinamo richiede tre cose: un liquido conduttore, rotazione e convezione. Si ritiene che il nucleo sia elettricamente conduttivo e, sebbene la sua rotazione sia spesso ritenuta troppo lenta, le simulazioni mostrano che è sufficiente per produrre una dinamo. [80] [81] Ciò implica che la dinamo manca a causa della mancanza di convezione nel nucleo di Venere. Sulla Terra, la convezione si verifica nello strato esterno liquido del nucleo perché la temperatura del fondo dello strato liquido è molto più alta rispetto alla parte superiore. Su Venere, un evento globale di riemersione potrebbe aver interrotto la tettonica a placche e portato a una riduzione del flusso di calore attraverso la crosta. Questo effetto isolante provocherebbe un aumento della temperatura del mantello, riducendo così il flusso di calore fuori dal nucleo. Di conseguenza, non è disponibile alcuna geodinamo interna per pilotare un campo magnetico. Invece, il calore del torsolo sta riscaldando la crosta. [82]

Una possibilità è che Venere non abbia un solido nucleo interno, [83] o che il suo nucleo non si stia raffreddando, in modo che l'intera parte liquida del nucleo sia approssimativamente alla stessa temperatura. Un'altra possibilità è che il suo nucleo sia già stato completamente solidificato. Lo stato del nocciolo dipende fortemente dalla concentrazione di zolfo, che al momento non è nota. [82]

Un'altra possibilità è che l'assenza di un impatto tardivo e grande su Venere (al contrario dell'impatto della Terra "formazione della Luna") abbia lasciato il nucleo di Venere stratificato dalla formazione incrementale del nucleo, e senza le forze per avviare/sostenere la convezione, e quindi una "geodinamo". [84]

La debole magnetosfera attorno a Venere significa che il vento solare sta interagendo direttamente con la sua atmosfera esterna. Qui, gli ioni di idrogeno e ossigeno vengono creati dalla dissociazione delle molecole d'acqua dalla radiazione ultravioletta. Il vento solare fornisce quindi energia ciò conferisce ad alcuni di questi ioni una velocità sufficiente per sfuggire al campo gravitazionale di Venere. Questo processo di erosione si traduce in una perdita costante di ioni idrogeno, elio e ossigeno a bassa massa, mentre è più probabile che le molecole di massa più elevata, come l'anidride carbonica, vengano trattenute. L'erosione atmosferica da parte del vento solare potrebbe aver portato alla perdita della maggior parte dell'acqua di Venere durante il primo miliardo di anni dopo la sua formazione. [85] Tuttavia, il pianeta potrebbe aver conservato una dinamo per i suoi primi 2-3 miliardi di anni, quindi la perdita d'acqua potrebbe essersi verificata più di recente. [86] L'erosione ha aumentato di 100 volte il rapporto tra deuterio di massa superiore e idrogeno di massa inferiore nell'atmosfera rispetto al resto del sistema solare. [87]

Articolo principale: Atmosfera di

Venere