金星の謎。 ヴィーナスの秘密

私たちの隣の金星は、大きさも質量も地球よりわずかに劣るだけですが、肉眼でも美しい星として見えます。 朝か夕方、彼女は夜明けの光を浴びており、古代にはヴェスパーとルシファーと呼ばれる2人の異なる発光体と間違われました。 水星と同様に、位相は変化しますが、太陽から遠ざかるため、観測にはより便利です。 広い三日月として見えるとき、地球から観察すると最も明るくなります。 このとき、明るい点のように、日中でも青空の下で見ることができます。 金星の位相は 1610 年にガリレオによって発見されたことが知られています。 当初彼は自分の観察が正しいかどうか確信が持てず、それを公に報告する勇気がありませんでしたが、チャンピオンシップを逃したくありませんでした。 したがって、彼は翻訳で「これらの未熟なことはすでに私には理解されていますが、無駄です」を意味するラテン語のフレーズだけを報告し、それに彼はそのような暗号化された文字で発見を書くのに使用できない2つの文字を追加しました。形状。 11月5日、ガリレオは水星と金星に位相があるかどうか尋ねられた。 コペルニクスがこれらの惑星の軌道が地球の軌道内にあると信じていたのであれば、これは予想できたでしょう。 ガリレオは、空に関するすべてをまだ研究していない、そして体調が悪いので観察せず、ほとんどベッドに横たわっていたと慎重に答えました。 ガリレオは、自分の発見の正しさを最終的に確信したときに初めて、自分のアナグラムを解読しました。 その文字を別の順序で並べ替えると、(余分な文字なしで!)「愛の母はシンシアの見方を真似る」というフレーズが得られます。 愛の母は女神ヴィーナスであり、シンシアは月の古代名の一つです。

ヴィーナスはその秘密を熱心に守っています。 強力な双眼鏡でもその狭い三日月が区別できるほど私たちに近づくと、私たちに面した半球のほとんどは照らされません。 そして、そのほとんどすべてが照らされると、それは 6 分の 1 の距離にあり、太陽光の中でさえ見えなくなってしまいます。 その大気 - その上で最初に発見されたもの - には厚い雲の層が含まれており、過去の東洋の美しさのベールのように、その表面は私たちから隠されています。

金星の白い雲は太陽光をよく反射し、空で最も明るい発光体となります(太陽と月を除く)。 金星には恒久的な斑点が見られないため、目視や写真による観測からはその自転周期を確実に決定することはできません。 スペクトル分析でも目立った回転は示されず、最終的に多くの人が水星と同様に常に太陽の片側を向いていると判断しました。 水星と同じように...しかしレーダー観測により、水星は依然として太陽に対して回転していることが発見されました。 そう、金星のレーダー観測も予期せぬ発見をもたらしたのです。 ソ連でもアメリカでも、電波天文学者は、星に対する金星の自転周期は地球日の 243 日であり、これは公転周期 (225 日) にほぼ等しいと確信していました。 しかし、水星から土星までの他の惑星とは異なり、金星は逆方向に回転します。 したがって、その上の太陽日は 117 地球日続きます。 金星の自転軸の傾きは非常に小さいため、季節はありません。

しかし、雲のカーテンが浮かんでいる雰囲気に戻りましょう。 かなり昔、金星の大気のスペクトルからかなりの量の二酸化炭素が検出されました。 その後、情報の蓄積は長い間停滞した。 60 年代に入って初めて、天文機器と分光技術の改良により、地上の望遠鏡観測を使用して、金星の大気中に他のガスの少量の混合物の存在を記録することが可能になりました。つまり、非常に少量の水蒸気と有毒ガスです。一酸化炭素、塩化水素、フッ化水素は、地球上に存在する最後の 2 つは火山のクレーターと化学工場でのみ存在し、強酸の製造に使用されます。 残念ながら、金星の他のいくつかのガスは、たとえそれが大気の主成分であったとしても、地上での測定では確実に検出することができません。 空気との類推により、そこには窒素が多量に存在すると考えられました。 しかし、この仮定を検証するには、惑星間ロケットを使用する必要がありました。

大気の化学組成に加えて、惑星表面の温度と圧力を知ることも重要です。

スペクトルの赤外線範囲における金星の熱放射を地球から測定したところ、金星の昼夜側の温度は約-35℃であることが示されました。 一見すると、この結果は驚くべきことのように思えます。なぜ日中はこんなに寒いのでしょうか? 金星は地球よりも太陽に1.5倍近いことが知られています。 事実は、赤外線放射は金星の雲の外面から来ているということです。放射計が示すのはその温度です。 したがって、驚かないでください。結局のところ、地球の成層圏であっても、高高度では、気温は低く、昼から夜、極から赤道までほとんど変化しません。 金星のこれらの結果は、1962 年のアメリカのマリナー 2 号探査機の飛行によって確認されました。この探査機は、4 万 km の距離で金星を通過し、予想ほどではありませんでしたが、いくつかの興味深い情報を送信しました。

惑星の円盤の中心近くでは、雲の上の温度が-34°C であることが記録され、惑星の端では-51°と-57°に達しました。これは、大気深部の温度がより高いことを示しています。ここでは、端のように傾斜した経路に沿ってではなく、垂直線に沿って惑星の円盤の中心を正確に見る方が簡単です。 しかし、高密度大気の下層の温度が高いという結論は、ガスと惑星大気の物理学に関する私たちの知識全体から、別の方法で独立して得られました。 しかし、金星の大気の厚さはどれくらいで、その下層の状態はどうなっているのでしょうか? 金星の大気の密度が地球よりも大きいことは、この惑星の非常に初期の直接観察からすでに明らかであり、そのとき金星は狭い三日月として見えていました。 このような場合、三日月の長さは月のように縁に沿って 180 度ではなく、はるかに長くなります。 特定の照明条件下(地上の観察者の正面にある金星が太陽のほぼ背景にあるとき)では、光の三日月の先端が非常に長くなり、閉じて薄い発光リングを形成します。 この現象は、屈折(金星の大気中の光の屈折)と、太陽光を散乱させる雲層の高高度の結果です。 科学者たちは、さまざまな議論と正当化を使用して、金星の大気中で雲が伸びる高さを計算しようとしました。 ある推定では30km、最大100kmという推定もあるが、それでも30か100か? これら 2 つの値は、窒素の有無と同様に、大気圧の理論上の推定値が大きく異なります。

太陽に近い金星の継続的な曇りは、金星の表面の状態が地質史の石炭紀に地球上に存在した状態と同様であることを示唆していました。 その後、二酸化炭素を豊富に含む湿気の多い大気の雲の下で、強力な植物の急速な発達に適した気候条件が確立されました。 近年、電波天文学による金星の研究は、こうした長年の考えに深刻な打撃を与えている。 彼らは何度も繰り返しましたが、美しい地球上に生命が存在する物理的条件はまったく素晴らしいものではありません。 そこはとても暑いです。 金星からの電波放射の測定結果は、雲を通過して地球の表面から私たちに届く可能性があり、その温度は最大380℃であることが示されています。 ミリ波では、温度は+100°Cと低くなりますが、この放射は大気のより冷たい層から私たちに届きます。

多くの科学者が信じているように、金星の非常に高い温度は温室効果によって引き起こされます。金星の大気は赤外線よりも可視光に対して透明であるため、太陽の放射を通過させ、表面と大気を加熱しますが、その速度は大幅に遅れます。表面からの熱放射の放出。

ある科学者は、金星の最も熱い領域の表面の一部は、鉛(融点327°.3)、さらにはおそらく亜鉛(融点419°.5)や、地球上では希少な錫などの溶融金属で覆われている可能性があると結論付けた。 ( 231°,9)、および低融点炭酸塩の中からの溶融化合物。 実際に金星に同様の湖が存在するかどうかはわかりませんが、地球全体でこれより寒い地域はないことが判明しました。昼と夜の地域、さらには極地と赤道でさえ気温がほぼ同じです。 その差はわずか数度です。

このような状況では、宇宙飛行士を金星に着陸させることはほとんど不可能です。 人間よりも「丈夫」な自動装置の場合は別の問題ですが、通常の動作には過度の過熱からの保護も必要です。

1966 年、ソ連の 2 つの宇宙ステーションが金星に接近しました。 そのうちの1機はソ連の国章が入ったペナントを金星に届け、もう1機は金星から2万4000キロの距離を飛行した。

これまでとは比較にならないデータが、1967 年 10 月 18 日に世界で初めて大気圏にスムーズに降下したソ連の自動惑星間ステーション「ヴェネラ 4 号」の降下モジュールからのメッセージによってもたらされました。 (この翌日、アメリカの宇宙ステーション マリナー 5 号は金星の表面から 4,000 km の距離を飛行し、科学調査を実施しました。) ソ連の宇宙ステーション ベネラ 4 号の機器は、初めて金星の大気中で直接測定を行いました。惑星。 得られた結果は改良され、その後の実験で改良された装置を使用した測定によって補足されました。 1969年、ソ連の自動惑星間ステーション「ヴェネラ5号」と「ヴェネラ6号」によって金星の大気圏でパラシュート降下が実施され、前回と同様に金星の夜の半球に着陸した。 下降ルートに関する情報の無線送信は、​​気温が 325℃、気圧が 27 気圧に上昇するまで続けられ、その後計器は機能を停止しました。 これらの実験の最も重要な結果の 1 つは、金星の大気中の二酸化炭素は混合物ではなく主要成分であり、窒素の体積含有量は (存在する場合) 2% を超えず、酸素は存在しないという発見でした。 0.1%を超え、雲層付近の水蒸気含有量は1%の数十分の1%を超えません。

1970 年、ベネラ 7 号ステーションは金星に降下しましたが、これも照明のないエリアにあり、降下中だけでなく、惑星のまさに表面 (明らかに固体です!) からも情報を送信しました。 着陸地点では、温度 470°C、圧力 90 気圧が記録されましたが、誤差は ±15 気圧の可能性があります。 大気の密度は地球の60倍でした。 1972 年、ベネラ 8 号はこれまでのステーションとは異なり、惑星の昼側に着陸し、93 ± 1.5 気圧、温度 470 ± 20 ℃ を示しました。 照度を測定する機器は、「明けの明星」の表面には厚い雲があるため、日中は薄明かりが支配しているが、雲と惑星の表面の間には透明な大気の層があることが示された。

1975 年 10 月、ソ連の自動局 Venera-9 と Venera-10 の降下車両が初めて金星表面のテレビ パノラマを地球に送信しました。 ステーション自体が地球の人工衛星になりました。 1978年12月、金星は着陸船の大規模な科学的「着陸」によって「攻撃」されました。その中には、アメリカの金星の衛星「パイオニア・ヴィーナス」と2つのソ連の着陸ステーション「ヴェネラ11」と「ヴェネラ-」から分離された4機の探査機も含まれていました。 12 インチ、地球の大気を研究するための高度な科学機器の複合体が装備されています。 その結果、金星の大気中の窒素量(約4%)を明らかにし、一酸化炭素の含有量(約0.01%)を測定し、希ガス(アルゴン、ネオン、クリプトン - 少量)を検出することができました。硫黄化合物も同様です。 傑出した成果は、ガスの同位体組成の研究でした。 金星の大気中の酸素同位体の量的比は地球の大気中の酸素同位体の量比とほとんど変わらないことが判明し、アルゴンの同位体組成は著しく異常であることが判明した。 得られたデータは、惑星の起源の問題にも関連しています。 同位体アルゴン 36 とアルゴン 38 は惑星上では誕生しないことが知られており、したがって、それらは惑星の形成中に惑星の一部となった「元の」物質の一部でした。 もう 1 つは同位体アルゴン 40 です。これは、岩石中のカリウム 40 の放射性崩壊の結果として地球上で継続的に形成されます。 金星では放射性アルゴン 40 とほぼ同量の一次アルゴン同位体が発見されましたが、地球の大気中ではその比率は 1:300 です。 違いの理由についての最終的な結論はまだ出ていません。 私たちは、金星の大気の研究の歴史を意図的に短い形式で紹介しました。読者がこの例から、惑星の研究にどれだけの時間と粘り強さがかかるのか、地球からの観測から引き出された結論がどのように徐々に洗練されていくのかを理解できるようにするためです。そして宇宙飛行士によって確認されました。

結論として、金星の雲に戻りましょう。 これらの雲は地球の表面の非常に高いところに浮かんでおり、その下限は高度 47 ~ 48 km にあります。 雲の下では、濃い大気の透明度は高くなりますが、依然として光を著しく吸収するため、太陽が天頂にあるときでも、入射放射線の 10% を超えて金星のガス海の底に浸透することはありません。 青と緑の光線は特に強く吸収され、照明はバーガンディ色になります。 この現象は、地表から 22 km 以内の大気の最も熱い層で化合物の分解中に形成される硫黄蒸気の存在に起因すると考えられます。 金星の雲の構成はまだ不明です。 現在では、これらが水滴または水の結晶であるかどうかは疑わしい。 最近、これらが硫酸水溶液の液滴であるという仮定が真剣に議論されています。 この仮定は、大気中の水蒸気の量が驚くほど少ないことを説明するのに役立ち、金星の雲の観察された光学的特性と一致します。

20年代に紫外線で撮影された金星の雲の中に、かすかな黒ずみの形をした大きな斑点が発見され、その後観察されました。 天文学者らは、異なる時期に撮影された画像を比較し、惑星の逆行(異常な方向への)軸回転の存在を疑った。その速度は、最も正確な推定によれば、4日周期に相当した。 この結論は、1974 年に近距離で得られた紫外線による金星の宇宙テレビ画像を介して地球に送信された自動惑星間ステーション マリナー 10 からのデータによって確認されました。

« 高解像度のマリナー10インチ。

図では、 図 48 では、左側に地球から撮影された画像があり、その解像度は最大 500 km サイズで、右側はマリナー 10 号から撮影されたもので、解像度は 10 倍です。 このおかげで、雲とその中の流れ、つまり上層大気の循環がはっきりと見えるようになりました。 8 日間をカバーする 3 枚の写真 (図 49) は、準安定したダークスポットと明暗の細部の変位を示しています。 このシフトは、東西方向の 4 日間の回転周期と一致しています。 Y 字型のスポットは常に解消され、再び復元される可能性があります。 しかし、これまで見てきたように、レーダー データによれば、金星の固体表面の自転周期ははるかに長いのです。 4 日間で、雲の最上層だけが 1 回転します。これは、地球の赤道における約 100 ミリ秒の風速に相当します。 このような風速は高高度でのみ観測され、ソビエトの観測所によると、金星の表面近くでは完全な静けさがあり、つまり動きはありません。


この本の第 6 版に戻って、私はレーダーを使用して、雲に覆われた惑星 (たとえば金星) の凹凸を調査するという夢について書きました。 しかし、それがすでに実現してから5年も経っていません。 金星の表面のさまざまな場所から反射される電波信号の強度の測定に基づいて、電波の反射係数が増加した金星に常に存在する特徴を示す地図が最初に作成されました。 その後、これらの部品の代わりに、アメリカの科学者たちは、金星の人工衛星「パイオニア・ヴィーナス」のレーダー設備を使用して、金星の北半球に、周囲の表面の平均レベルより5〜10キロメートル上に突き出た丘を発見しました。 南半球では、惑星の地殻の亀裂に沿った地溝帯を彷彿とさせる細長い起伏の地形が発見され、狭くて長い隙間と、これらの隙間に沿った狭い標高で構成されており、標高差は7キロメートルである。 さらに衝撃的だったのは、金星のサイズが50〜250キロメートルにわたるクレーター(!)の発見でした。 火山起源のものもあれば、隕石起源のものもあります。 もちろん、もっと小さいものもたくさんあるはずですが、直径1キロメートル未満の隕石クレーターはほとんど見つかりません。 金星の濃い大気は、小さな隕石を通さないが、同時に、直径約1キロメートル以上の大きな岩体の速度を落とすことができず、宇宙の速度で落下すると直径数十キロメートルのクレーターを形成する。 金星のクレーターは浅く、最大のものでも深さは約 0.5 km です。 この平坦な形状は風化の結果であると考えられます。

レーダーにより、雲層の下の金星の赤道半径を測定することができました: 6052±5 km。

ヴィーナスの秘密が徐々に明らかになる…。

地球と金星は非常によく似た 2 つの惑星で、大きさも質量もほぼ同じで、さらにこれらの惑星は年齢もほぼ同じ、約 45 億年です。 雰囲気があります。 そして、金星が太陽に 4,000 万キロメートルも近いことを考えると、太陽は地球上よりもはるかに加熱しません。 金星での生命の出現と発展には、あらゆる条件が揃っているように思えます。 さらに、あるバージョンによると、数百万年前には海全体がそこに存在していましたが、何らかの理由でこれは起こりませんでした。 現在、強い温室効果により、その表面は摂氏約500度の地獄のような熱に支配されています。 ここは太陽にはるかに近いにもかかわらず、水星よりもさらに暑いのです。

金星には高度に発達した文明があったという仮説がある? しかし、ある時点で、同じ世界的大惨事がそこで起こり、一部の研究者によると、現在ここで始まっているとのことです。 温室効果により、地球上のすべての生命が破壊される可能性があります。

彼女は反対方向に回転します

金星は、太陽系の他の惑星とは異なる方向に軸の周りを回転します。 金星人にとって、太陽が西から昇って東に沈むのは自然なことでしょう。 天体物理学者たちは、金星は女性の名前を持つ唯一の惑星として、そのようなユニークな方法で「男性」の中で目立ちたがったのではないかと冗談を言いました。

このジョークは、天王星も「間違った」方向に回転していることが明らかになるまで存在していました。 しかし、どのような理由で惑星がこのように行動するのか、科学者たちは実際には説明できません。 2 つの主な理論は、巨大隕石との衝突、または惑星の核における未知のプロセスです。

一日は一年より長い

もう一つの謎は、惑星がその軸の周りを非常にゆっくりと回転し、太陽の周りを非常に速く回転することです。 結局のところ、金星の 1 日の長さは地球の 244 日です。 しかし、金星の 1 年は地球の約 224.7 日に相当します。 金星の1日は1年以上続くことが判明しました!

以前は金星の日はもっと短かったという仮説があります。 しかし、理由は不明ですが、惑星の自転が遅くなりました。 もしかしたら、この謎は次の謎につながっているかもしれません。

金星は空洞です

衛星画像はこれを示しています。惑星の南極の上空、雲に覆われた中に巨大な黒い漏斗があります。あたかも大気の渦が回転し、ある種の穴を通って金星の奥深くに入っているかのようです。言い換えれば、金星は空洞です。
当然のことながら、金星のダンジョンへの神秘的な入り口について真剣に言及する人は誰もいませんでした。 しかし、地球の極の上で渦巻く謎のハリケーンについては、まだ解明されていない。

金星には生命が存在するのでしょうか?

天体物理学者は、温度が約 500 度高く、圧力が地球の 90 倍である地表には生命体が存在しないと強く確信しています。 もし地球の気温が金星と同じように上昇し始めたら、私たちは皆非常に不快になるでしょう。 ただし、ボブルースクでエアコンを購入すれば、夏の暑さに対処することができます。 もちろん、火山の熱い溶岩を食べるシリコン製のファイアサラマンダーが存在すると仮定しない限りは話は別だ。 しかし、地球上の観点から見ると、高度約 50 キロメートルの大気圏に生命が存在する可能性は非常に高いです。 ここの温度は摂氏約70度、圧力は地球とほぼ同じで、水蒸気もあります。 さらに、金星の研究は、地表から 50 ~ 70 キロメートル以下では、太陽からの紫外線放射がほとんど感知できないことを示しています。あたかも金星のこの部分を吸収するある種の膜で囲まれているかのようです。 したがって、研究者らは、高地には陸生植物や一部の微生物のように、紫外線を吸収する微生物が存在するという仮説を立てています。

金星は大規模な宇宙衝突の結果として生じた可能性があります。 科学者らは、この事象について慎重に準備されたコンピュータシミュレーションの結果、新しい仮説とはほど遠いが新たな確証を得たと示唆している。

金星の壊滅的な起源に関する仮説は、私たちの近くにある金星の発見された奇妙さのいくつかを説明できるかもしれません。

金星は地球に比較的近い軌道で太陽の周りを公転しています。 そして、隣の惑星の大きさは地球とあまり変わりません。 これほど近いにもかかわらず、金星はまったく異なる惑星です。 この惑星には衛星がなく、目に見えるプレートの痕跡も海もなく、衝突クレーターもほとんどなく、太陽系の他の惑星のように自転することさえありませんが、逆方向に回転します。

ウェールズのカーディフ大学の職員であるヒュー・デイビス氏は、金星の出現について提案されているシナリオの1つを再構築した。 彼は、この地球上の一連の奇妙な異常現象全体を「一気に」説明できたと信じている。

私たちの太陽系は約 45 億年前に形成されました。 当時、宇宙のこの地域では、天体間の重大な衝突は珍しいことではありませんでした。 そのような衝突の1つが地球の月を形成し、火星と木星の間の小惑星帯や太陽系の外縁にあるカイパーベルトに岩石や破片を生み出したに違いない。 しかし、なぜ金星は小さな破片に散らばらずに生き残ったのでしょうか?

「金星は、ほぼ同じ大きさの 2 つの天体の衝突の結果として形成されました」とヒュー・デイビスは言います。 衝突した両方の天体は、おそらく金星の1.5倍の大きさでした。 衝突前、これらの物体は両方とも、水星と地球の間の近い軌道で太陽の周りを周回していました。現在金星が周回しているのとほぼ同じ軌道です。

惑星学者のヒュー・デイヴィスは、金星の壊滅的な起源の仮説を支持する声を上げた最初の天文学者ではない。 彼は、Earth and Planetary Science Letters の特別版に掲載された記事の中で、衝突の新しいモデルを用いて自分の見解を実証しました。 金星の出現を宇宙の衝突によって説明するという考えは存在する権利がありますが、多くの古い疑問に答えると同時に、同じくらい多くの新しい疑問も引き起こします。

例えば、災害時になぜ人工衛星が現れなかったのでしょうか? 「天文学者は、惑星が衝突したとき、少なくとも1つの衛星が確実に残ると信じています」とデイビス氏は言う。 「しかし、私のモデルによれば、ほぼ同一の 2 つの天体が正面衝突しても、惑星衛星が形成される可能性のある破片が宇宙空間に投げ込まれることはありません。」

デイビスの仮説は、太陽系の他の惑星と比べて逆である金星の自転方向を説明できると考えています。 惑星のこの挙動は、太陽系のすべての惑星が恒星の周りの原始惑星塵円盤から形成されるという一般に受け入れられている概念の枠組み内で説明するのは困難です。 たとえ可能であったとしても、ガスと塵の星間雲の中に孤立した島が出現し、雲の反対方向に動きが起こったことを実証することは非常に困難です。

2 つの宇宙物体が衝突すると、これらの惑星の表面は再形成されます。 金星の表面には、太陽系の惑星によく見られる、隕石の衝突による衝突クレーターがほとんど存在しないのはこのためです。 デイビスの仮説の批判者らは、金星の表面は火山活動や、それに伴う隆起や長年にわたる地殻プレートの変化によって「滑らかに」された可能性があると主張している。

この衝突仮説は、金星の大気中にほぼ96パーセントの二酸化炭素(二酸化炭素)が存在することを説明しているようだ。 固体天体が衝突すると、岩石が高温で溶け、含まれていた二酸化炭素が放出されます。 大気中の大量の二酸化炭素は、金星に存在する「温室効果」を引き起こしました。 衝突の両側の海洋は災害の「犠牲者」となった。水分子は崩壊し、酸素 (O2) は鉄原子と結合し、軽水素 (H) は蒸発した。

ヨーロッパとアメリカの一部の科学者は、そのような出来事が起こる可能性が非常に高いと信じています。 しかし、コロラド大学ボルダー校の天体物理学者デイビッド・グリンスプーンは、金星がどのくらいの速さですべての水を失ったかは完全には明らかではないと指摘する。 「すべての惑星の大気は時間の経過とともにガスを失うことがわかっています」とグリンスプーン氏は強調する。 水素はまた、地球の大気の上層から宇宙空間に逃げます。

金星の崩壊した水分子からの水素が宇宙の周囲の領域に放出される可能性があります。 「しかし、若いビーナスでこのプロセスがどれだけ早く起こったかはわかりません」とデイビッド・グリンスプーンは言う。 この疑問を解明するために、ヒュー・デイビスは自分の仮説を検証することを提案しました。 金星が 2 つの天体の衝突の結果として生じたものではない場合、その表面の水は、大災害の結果としてではなく、長期間にわたって突然消えたわけではありません。 この場合、水の一部は固い岩石に吸収されます。

「現場で金星の岩石を分光分析して、そこに水の痕跡を見つけることができれば、私の理論は反駁されるでしょう」とデイビス氏は言います。 そのような機会は間もなく訪れるだろう。ロシア、日本、米国は、太陽系における神秘的な隣人の存在初期に関連する多くの物議を醸す問題を解明するために、金星に自動探査探査機を送る計画を立てている。

いくつかの検索を行った後、まったく異なる化学組成(炭素や水が含まれない)に基づいた生命を発見できるかもしれません。 ブー。 ジョーンズ、イギリスの天体物理学者

金星は、太陽系の中で最も謎に満ちた惑星の 1 つです。 ここ数十年の天体物理学研究は、多くの興味深い事実によって自然に対する私たちの理解を深めてきました。 1995 年に、最初の系外惑星、つまり銀河系の恒星の 1 つを周回する惑星が発見されました。 今日、そのような系外惑星は 700 個以上知られています (「Science and Life」第 12 号、2006 年を参照)。 それらのほとんどすべては非常に低い軌道を周回していますが、星の光度が低い場合、惑星上の温度は 650 ~ 900 K (377 ~ 627 °C) の範囲になることがあります。 このような状況は、私たちに知られている唯一のタンパク質型生命体にとっては絶対に受け入れられません。 しかし、それは本当に宇宙で唯一のものなのでしょうか、そしてその他の可能なタイプの否定は「地上の排外主義」なのでしょうか?

今世紀中に自動探査機を使って最も近い系外惑星を探査できる可能性は低いでしょう。 しかし、その答えは、太陽系の最も近い隣にある金星で見つかる可能性が十分にあります。 惑星の表面の温度(735 K、または462 °C)、主に二酸化炭素(96.5%)、窒素( 3.5%) と微量の酸素 (2・10-5% 未満) は、特別なクラスの多くの系外惑星の物理的条件に近いです。 最近、30 年以上前に取得された金星の表面のテレビ画像 (パノラマ) が再検査され、処理されています。 彼らは、1デシメートルから0.5メートルの大きさのいくつかの物体を明らかにし、その形やフレーム内の位置が変化し、いくつかの画像に現れたり、他の画像で消えたりしました。 そして、多くのパノラマで、降水物が地球の表面に降って溶ける様子がはっきりと観察されました。

1月、ジャーナル「Astronomical Bulletin - Research of the Solar System」は、「高温条件下で生命を探索するための自然実験室としての金星:1982年3月1日の地球上の出来事について」という記事を掲載した。 彼女は読者を無関心にしておらず、主に海外からの意見は極度の関心から怒りの反対まで分かれた。 当時発表された記事もこの記事も、これまで知られていなかった地球外生命体が金星で発見されたとは主張しておらず、その兆候である可能性のある現象についてのみ述べています。 しかし、金星探査機でのテレビ実験の主な執筆者 2 人のうちの 1 人である Yu.M. は、このテーマをうまく定式化しました。 ヘクティン氏は、「私たちは結果を地球上の生命の兆候として解釈することを好みません。 しかし、金星の表面のパノラマで見られるものについては、それ以外の説明は見つかりません。」

新しいアイデアは通常、次の 3 つの段階を経るという格言を思い出すのが適切でしょう。 1. なんて愚かなことでしょう。 2. これには何かがある... 3. それを知らない人はいないでしょう!

Venus デバイス、ビデオ カメラ、および Venus からの最初の挨拶

金星の表面の最初のパノラマは、1975 年に探査機 Venera-9 および Venera-10 によって地球に送信されました。 画像は、各デバイスに取り付けられた光電子増倍管を備えた 2 台の光学機械カメラを使用して取得されました (当時、CCD マトリックスはアイデアとしてのみ存在していました)。

写真 1. ベネラ 9 号宇宙船の着陸地点にある金星の表面 (1975 年)。 金星の物理的条件: 大気 CO2 96.5%、N2 3.5%、O2 2・10-5 未満。 温度 - 735 K (462°C)、圧力 92 MPa (約 90 atm)。 昼光照度は400ルクスから11クラクス。 金星の気象は硫黄化合物(SO2、SO3、H2SO4)によって決まります。

カメラの瞳は、装置の両側の表面から 90 cm の高さに配置されました。 各カメラのスイングミラーは徐々に回転し、幅 177 °、地平線から地平線までの帯 (平地で 3.3 km) のパノラマを作成し、画像の上端はデバイスから 2 メートルの距離にありました。 カメラの解像度により、ミリメートルスケールの表面の詳細を近くではっきりと見ることができ、地平線近くのサイズ約 10 メートルの物体も見ることができました。 カメラはデバイス内に設置され、密閉された石英窓を通して周囲の風景を撮影しました。 デバイスは徐々に暖まりましたが、設計者は30分の動作を固く約束しました。 Venera-9 パノラマの加工された断片が写真 1 に示されています。これは、金星への遠征に参加した人がこの惑星をどのように見るかです。

1982 年、Venera-13 および Venera-14 デバイスには、光フィルターを備えたより高度なカメラが装備されました。 画像は 2 倍鮮明で、211 ピクセルの 1000 本の垂直線で構成され、それぞれのサイズは 11 分角でした。 ビデオ信号は、以前と同様に、デバイスの軌道部分である金星の人工衛星に送信され、データがリアルタイムで地球に中継されました。 動作中、カメラは 33 枚のパノラマまたはその断片を送信しました。これにより、地球上でのいくつかの興味深い現象の発展を追跡することができます。

カメラ開発者が克服しなければならなかった技術的困難の大きさを伝えることは不可能です。 それ以来 37 年間、この実験は一度も繰り返されていないと言えば十分だろう。 開発チームは技術科学博士号の A.S. 氏が率いていました。 セリバノフは、才能ある科学者とエンジニアのグループを集めることに成功しました。 ここでは、JSC Space Systems の宇宙機器の現在の主任設計者であり、技術科学の候補者である Yu.M 氏についてのみ言及しておきます。 Gektin と彼の同僚 - 物理科学および数学科学の候補者 A.S. パンフィロバ、M.K. ナラエフ副大統領 スーツケース。 月の表面や火星の軌道からの最初の画像も、彼らが作成した機器によって送信されました。

最初のパノラマ (「Venera-9」、1975 年) では、細長い尾を持って座っている鳥に似た、サイズ約 40 センチメートルの複雑な構造の対称的な物体が、いくつかの実験者グループの注目を集めました。 地質学者らは慎重にそれを「棒状の突起と表面がでこぼこした奇妙な岩」と呼んだ。 「石」については、最終論文集「金星表面の最初のパノラマ」(編者 M.V. ケルディシュ)および国際出版物「VENUS」の分厚い本で議論されました。 1975 年 10 月 22 日、エフパトリア深宇宙通信センターのかさばる光電装置からパノラマのテープが出てきた瞬間、私はこのことに興味を持ちました。

残念ながら、将来、ソ連科学アカデミーの宇宙研究所の同僚たちとこの奇妙な物体に関する研究所の管理に興味を持ってもらいたいという私の試みはすべて無駄になりました。 高温では生命が存在することは不可能であるという考えは、あらゆる議論にとって乗り越えられない障壁であることが判明しました。 それでも、M. V. ケルディシュのコレクションが出版される前年の 1978 年に、「奇妙な石」の画像を含む本「再発見された惑星」が出版されました。 写真のコメントは次のとおりです。「物体の細部は縦軸に対して対称です。 鮮明さの欠如によりその輪郭は隠されていますが、少し想像力を働かせれば、金星の素晴らしい住人を見ることができます。 写真の右側には……大きさ30cmほどの異形の物体が見えますが、その表面全体は奇妙な突起物で覆われており、その位置にはある種の対称性が見られます。 物体の左側には長くまっすぐな白い突起が突き出ており、その下に深い影が見え、その形状を繰り返しています。 白い付属肢はまっすぐな尾に非常に似ています。 反対側では、物体は頭のような大きな白い丸い突起で終わっています。 物体全体が短くて太い「足」の上に乗っています。 画像の解像度は、謎の物体のすべての詳細を明確に区別するには十分ではありません...ベネラ9号は本当に惑星の生きている住民の隣に着陸しましたか? これは非常に信じがたいことです。 さらに、カメラのレンズが物体に戻るまでの8分間、レンズの位置はまったく変わりませんでした。 これは生き物にとっては奇妙です(数センチメートル離れている装置の端によって損傷した場合を除く)。 おそらく、火山弾に似た、尾の付いた珍しい形の石が見えているのでしょう。」

最後のフレーズ「尾付き」の皮肉は、反対派が金星での生命の物理的な不可能性を著者に納得させていないことを示しました。 同じ出版物は次のように述べています。「しかし、いくつかの宇宙実験では、それでもなお、金星の表面で生命体が発見されたと想像してみましょう...科学の歴史が示しているように、新しい実験事実が現れるとすぐに、理論家たちは、通常、彼らはすぐに彼の説明を見つけます。 この説明がどのようなものになるかを予測することもできます。 非常に耐熱性の高い有機化合物は、π電子結合(共有結合の一種、分子の2つの原子の価電子の「共有」)のエネルギーを利用して合成されています。 このようなポリマーは、1000℃以上の温度に耐えることができます。 驚くべきことに、一部の陸生細菌は代謝の際にπ電子結合を利用しますが、これは耐熱性を高めるためではなく、大気中の窒素と結合するためです(必然的に10 eV以上に達する膨大な結合エネルギーが必要になります)。 ご覧のとおり、自然は地球上でも金星の生きた細胞のモデル用の「ブランク」を作成しました。」

著者は、『Planeten』と『Parade of the Planets』という本でこのトピックに戻りました。 しかし、彼の厳密に科学的なモノグラフ「プラネット・ヴィーナス」では、非酸化性大気中での生命に必要なエネルギー源の問題は依然として(そして今後も)不明瞭であるため、地球上の生命の仮説については言及されていません。

新しいミッション。 1982年

写真 2. 1981 年の実験室テスト中の Venera-13 装置。 中央に蓋で覆われたテレビカメラの窓が見えます。

「奇妙な石」はしばらく置いておきましょう。 次に地表からの画像を送信して惑星への飛行に成功したのは、1982 年のベネラ 13 号とベネラ 14 号のミッションでした。 研究生産協会のチームにちなんで名付けられました。 SA ラボーチキンは、当時 AMS と呼ばれた驚くべき装置を開発しました。

金星への新たなミッションが行われるたびに、それらはますます高度になり、巨大な圧力と温度に耐えることができるようになりました。 2台のテレビカメラとその他の機器を備えたVenera-13装置(写真2)は、惑星の赤道帯に降下しました。

効果的な熱保護のおかげで、デバイス内部の温度は非常にゆっくりと上昇し、そのシステムは、さまざまな干渉を低レベルで、大量の科学データ、カラー画像を含む高解像度のパノラマ画像を送信することができました。 各パノラマの送信には 13 分かかりました。 ベネラ 13 着陸船は 1982 年 3 月 1 日から記録的な長期間運用されました。 さらに送信を続けるはずだったが、127分の時点で、誰がなぜデータの受信を停止するよう命令したのかは不明だ。 着陸船は信号を送信し続けていたにもかかわらず、周回船の受信機をオフにするよう地球からコマンドが送信されました...それは周回船のバッテリーが切れないように配慮したのか、それとも他の何かでしたが、優先されませんでした着陸船に残りますか?

最近まで騒音によって破損したと考えられていた情報も含め、送信されたすべての情報に基づくと、ベネラ13号が地表で成功裏に運用できた期間は2時間を超えていた。 印刷物として掲載された画像は、色分解パノラマと白黒パノラマを組み合わせて作成されました(写真3)。 干渉レベルが低い場合、これには 3 枚の画像で十分でした。

写真 3. Venera-13 宇宙船の着陸地点にある金星表面のパノラマ。 中央には、スムーズな着陸を保証するタービュレーターの歯を備えた装置の着陸バッファーがあり、その上には、テレビカメラの窓の廃棄された白い半円筒形のカバーがあります。 直径20cm、高さ16cm、歯と歯の間の距離は5cmです。

過剰な情報により、装置が短時間、表面画像から他の科学的測定結果の送信に切り替わった画像を復元することが可能になった。 出版されたパノラマは世界中を旅し、何度も再版されましたが、その後、それらへの関心は徐々に薄れていきました。 専門家でさえ、その仕事はすでに終わったという結論に達しています...

金星の表面で私たちが見ることができたもの

新しい画像分析は非常に労力を要することが判明しました。 なぜ 30 年以上も待ったのかとよく聞かれます。 いいえ、待ちませんでした。 処理ツールが改良され、たとえば地球外物体の観察と理解が向上するにつれて、古いデータが何度も利用されるようになりました。 有望な結果はすでに 2003 年から 2006 年に得られており、最も重要な発見は昨年と一昨年に行われましたが、研究はまだ完了していません。 研究では、装置のかなり長期間の動作中に取得された一次画像のシーケンスを使用しました。 それらの上で、人はいくつかの違いを検出し、その原因(たとえば、風)を理解し、自然の表面の詳細と外観が異なる物体を検出し、30 年以上前に当時注目を逃れていた現象に注目しようと試みることができます。 処理中に、明るさ、コントラスト、ぼかし、シャープ化などの最も単純な「線形」方法を使用しました。 レタッチ、調整、Photoshop のバージョンの使用など、その他の手段は完全に除外されました。

最も興味深いのは、1982 年 3 月 1 日にベネラ 13 号宇宙船によって送信された画像です。 金星の表面の画像の新たな分析により、上記の特徴を持ついくつかの天体が明らかになりました。 便宜上、従来の名前が付けられていますが、もちろんこれはその本質を反映したものではありません。

写真 4. 直径 0.34 m の大きな「円盤」物体の下部が、画像の上端の右側に見えます。

形を変える奇妙な「円盤」。 「円盤」は規則的な形をしており、一見円形で、直径約30cmで、大きな貝殻に似ています。 写真4のパノラマ断片では、下半分だけが見えており、上半分は枠線で切れています。

デバイスのウォームアップ時にスキャン カメラがわずかに移動するため、後続の画像内の「ディスク」の位置がわずかに変化します。 写真4では、穂に似た細長い構造が「円盤」に隣接しています。 写真 5 は、「ディスク」 (矢印 a) とその近くの表面の連続画像を示しています。フレームの下部には、スキャナーフィールドが「ディスク」の上を通過するおおよその瞬間が示されています。

最初の2フレーム(32分と72分)では、「円盤」と「ほうき」の見た目はほとんど変化がありませんでしたが、72分の終わりにその下部に短い円弧が現れました。 3 番目のフレーム (86 分) では、円弧が数倍長くなり、「円盤」が部分に分割され始めました。

93分目(フレーム4)で、「円盤」が消え、その代わりに、ほぼ「穂」に沿って配向された多数のV字型の折り目「山形」で形成された、ほぼ同じサイズの対称的な光の物体が現れました。 . 「山型」の下部から » 3 番目のフレームの円弧と同様の、多数の大きな円弧が分離されています。 それらは、望遠計のカバー (表面の白い半円筒) に隣接する表面全体を覆いました。 「ほうき」とは異なり、「山形」の下に影が見え、そのボリュームがわかります。

写真5. 「円盤」(矢印a)と「山形」(矢印b)のオブジェクトの位置と形状の変化。 スキャナが「ディスク」の画像を通過するおおよその瞬間がフレームの下部に表示されます。

26 分後の最後のフレーム (119 分) では、「円板」と「穂」が完全に復元され、はっきりと確認できます。 「山形」と円弧は、表示されたときと同じように消え、おそらく画像の境界線の外側に移動しました。 したがって、写真 5 の 5 つのフレームは、「円盤」の形状の変化の全サイクルと、円盤と円弧の両方との「山形」の接続の可能性を示しています。

土壌力学特性計の「黒いフラップ」。 Venera-13 装置などには、長さ 60 cm の折り畳みトラスの形で地盤の強度を測定する装置が搭載されており、装置が着地すると、トラスを保持しているラッチが解除され、バネの作用でトラスを固定していました。トラスは地面まで降ろされました。 運動エネルギーが既知である端の測定コーン (スタンプ) は、土壌の奥深くに入りました。 土壌の機械的強度は、土壌の浸漬深さによって評価されました。

写真6. 未知の「黒いフラップ」物体が着陸後最初の13分で出現し、円錐形の測定ハンマーに巻きつき、部分的に地面に埋められました。 機構の詳細は黒い物体を通して見ることができます。 その後の画像 (着陸後 27 ~ 50 分の間に撮影) には、黒いフラップのないきれいなハンマーの表面が示されています。

このミッションの目的の 1 つは、大気と土壌の微量成分を測定することでした。 したがって、大気圏への降下および着陸中に、粒子、フィルム、破壊または燃焼の生成物が装置から分離されることは絶対に排除されました。 地上試験では、これらの要件に特別な注意が払われました。 しかし、着陸後0〜13分の間に取得された最初の画像では、測定円錐の周囲に、その高さ全体に沿って、上向きに伸びた未知の薄い物体、つまり約6長さの「黒いフラップ」が巻き付いていることがはっきりとわかります。高さセンチメートル(写真6)。 27 分と 36 分後に撮影された後続のパノラマでは、この「黒い斑点」が消えています。 これは画像の欠陥ではあり得ません。より鮮明な画像では、トラスの一部が「フラップ」に投影されている一方で、他の部分が部分的に透けて見えていることがわかります。 このタイプの 2 つ目の物体は、デバイスの反対側、落下したカメラ カバーの下で発見されました。 それらの出現は、測定コーンまたは着陸装置による土壌の破壊に何らかの関係があるようです。 この仮定は、後にカメラの視野に現れた別の同様の物体の観察によって間接的に確認されます。

画面の主役は蠍座です。 この最も興味深い物体は、右側に隣接する半リングとともに、約 90 分に現れました (写真 7)。 彼に最初に注目を集めたのは、もちろんその奇妙な外見でした。 これは崩壊し始めた装置から分離したある種の部品ではないかという推測がすぐに浮かびました。 しかしその後、密閉されたコンパートメント内でデバイスが壊滅的な過熱を起こし、巨大な圧力の影響で高温の雰囲気がすぐに内部に侵入し、デバイスはすぐに故障してしまいます。 しかし、ベネラ 13 号はその後 1 時間正常に動作し続けたため、物体はベネラ 13 号に属しませんでした。 技術文書によると、センサーカバーやテレビカメラの落下、土壌の掘削、測定コーンの操作など、すべての外部操作は着陸後30分で終了した。 デバイスからは何も分離されていませんでした。 その後の写真では「サソリ」が欠けています。

写真7. 探査機が着陸してから約90分後に「サソリ」の物体が画像に現れました。 その後の画像からは消えています。

写真 7 では、明るさとコントラストが調整され、元の画像の鮮明さと鮮明さが向上しています。 「さそり座」は体長約17センチメートルで、陸生昆虫やクモ類を思わせる複雑な構造をしている。 その形状は、暗い点、灰色の点、明るい点のランダムな組み合わせの結果であるはずがありません。 「サソリ」の画像は 940 点で構成され、パノラマには 2.08・105 点があります。 点のランダムな組み合わせによってこのような構造が形成される確率は、10 ~ 100 未満と、非常に小さいです。 つまり、偶然「サソリ」が出現する可能性は排除される。 さらに、それははっきりと見える影を落としているため、それは人工物ではなく本物です。 単純な点の組み合わせでは影を落とすことはできません。

フレーム内の「サソリ」の遅い出現は、たとえば、デバイスの着陸中に発生したプロセスによって説明できます。 装置の垂直速度は 7.6 m/s で、横速度は風速 (0.3 ~ 0.5 m/s) とほぼ同じでした。 地面への衝撃は金星の50gの逆加速度で発生した。 この装置は土壌を約5cmの深さまで破壊し、横方向に投げて表面を覆いました。 この仮定を確認するために、「サソリ」が出現した場所をすべてのパノラマで研究し(写真8)、興味深い詳細が見られました。

写真 8. 着陸時に車両の横方向の動きの方向に投げ出された土の一部の連続画像。 対応するエリアのスキャンにかかるおおよその時間が表示されます。

1枚目(7分目)では排出土に10cmほどの浅い溝が見えていますが、2枚目(20分目)では溝の側面が盛り上がって長さが15cmほどに伸びています。 3 つ目 (59 分) では、溝の中に通常の「サソリ」構造が見えるようになりました。 最後に、93分に「サソリ」はそれを覆っていた厚さ1~2cmの土の層から完全に姿を現し、119分にはフレームから消え、以降の画像からも消えました(写真9)。

写真9. 87分から100分に撮影されたパノラマに「さそり座」(1)が現れました。 87 分以前と 113 分以降に取得された画像には存在しません。 低コントラストのオブジェクト 2 も、斑点のある光環境とともに、87 ~ 100 分のパノラマにのみ存在します。 左側のフレーム 87 ~ 100 と 113 ~ 126 では、石群の中に、形状が変化する新しいオブジェクト K が出現しました。 彼は53~66分と79~87分の出場枠にはいない。 画像中央部は画像処理結果と「サソリ」の寸法を示しています。

「サソリ」の移動の考えられる理由として主に風が考えられました。 地表における金星の大気の密度は ρ = 65 kg/m3 であるため、風の動的影響は地球上の 8 倍になります。 風速 v は、送信信号のドップラー周波数シフトによって、多くの実験で測定されました。 塵の動きと搭載されたマイクの音響ノイズに基づいており、その範囲は 0.3 ~ 0.48 m/s であると推定されました。 最大値であっても、「サソリ」の側面領域の風速ρv²は約0.08 Nの圧力を生成し、物体をほとんど動かすことができません。

「サソリ」が消えたもう一つの考えられる理由は、サソリが移動したことである可能性があります。 カメラから遠ざかるにつれて画像の解像度は低下し、3~4メートルでは石と区別がつかなくなるほどだった。 少なくとも、スキャナーが次にパノラマ内の同じラインに戻ってくる時間、つまり 26 分以内にこの距離を移動したはずです。

カメラ軸の傾きにより画像の歪みが発生します(写真3)。 ただし、カメラの近くでは小さいため補正の必要はありません。 歪みのもう 1 つの原因として考えられるのは、スキャン中のオブジェクトの動きです。 パノラマ全体を撮影するのに 780 秒かかり、「サソリ」の画像部分をキャプチャするのに 32 秒かかりました。 たとえば、物体が移動すると、そのサイズの見かけ上の伸縮が発生する可能性がありますが、後で示されるように、金星の動物相は非常にゆっくりである必要があります。

金星のパノラマで発見された物体の挙動を分析したところ、少なくともその一部には生物の痕跡があることが示唆されています。 この仮説を考慮すると、降下車両の操作の最初の 1 時間では、「黒い斑点」を除いて奇妙な物体が観察されず、「サソリ」が降下からわずか 1 時間半後に現れた理由を説明することができます。車両の着陸。

着陸時の強い衝撃により土壌が破壊され、装置の横方向の動きに向かって土壌が放出されました。 着陸後、装置は約30分間大きな騒音を立てました。 スクイブがテレビカメラや科学機器のカバーを撃ち落とし、掘削装置が作動し、測定ハンマーを備えたロッドが解放されました。 地球の「住民」がそこにいたとしても、危険な地域から立ち去りました。 しかし、彼らは土の排出側から離れる時間がなく、土で覆われてしまいました。 「サソリ」が長さ1センチの瓦礫の下から抜け出すのに約1時間半かかったという事実は、その身体能力の低さを示している。 実験の大成功は、パノラマのスキャン時刻と「サソリ」の出現が一致し、テレビカメラに接近したことにより、記述された出来事の展開の詳細とその現象の両方を識別することが可能になったことです。外観ですが、画像の鮮明さにはまだ改善の余地があります。 Venera-13 および Venera-14 装置のスキャン カメラは、着陸地点の周囲のパノラマを撮影し、惑星の表面に関する一般的なアイデアを取得することを目的としていました。 しかし、実験者たちは幸運でした。彼らはさらに多くのことを学ぶことができました。

ベネラ14号装置もベネラ13号から約700km離れた惑星の赤道帯に着陸した。 当初、ベネラ 14 号によって撮影されたパノラマの分析では、特別な天体は明らかにされませんでした。 しかし、より詳細な検索により興味深い結果が得られ、現在研究されています。 そして、私たちは1975年に取得された金星の最初のパノラマを思い出すでしょう。

ミッション「Venera-9」および「Venera-10」

1982 年のミッションの結果は、利用可能な観測データをすべて使い果たしたわけではありません。 ほぼ 7 年前に、それほど進歩していない宇宙船ベネラ 9 号とベネラ 10 号が金星の表面に着陸しました (1975 年 10 月 22 日と 25 日)。 その後、1978 年 12 月 21 日と 25 日にベネラ 11 号とベネラ 12 号の着陸が行われました。 すべてのデバイスには、デバイスの両側に 1 つずつ、光学機械式スキャン カメラも搭載されていました。 残念ながら、Venera-9 および Venera-10 デバイスでは 1 つのチャンバーのみが開き、カメラは正常に動作しましたが、2 番目のチャンバーのカバーは分離せず、Venera-11 および Venera-12 デバイスではすべてのチャンバーのカバーが開きました。スキャンカメラを分離しませんでした。

「Venera-13」と「Venera-14」のカメラと比較して、「Venera-9」と「Venera-10」のパノラマの解像度はほぼ半分であり、角度解像度(単位ピクセル)は21分角でした、ラインスキャン期間は 3.5 秒でした。 スペクトル特性の形状は人間の視覚にほぼ対応していました。 Venera 9 のパノラマは、同時送信による 29.3 分の撮影で 174° をカバーしました。 「Venera-9」と「Venera-10」はそれぞれ50分間と44.5分間作動した。 画像はオービターの高指向性アンテナを通じてリアルタイムで地球に中継されました。 受信した画像のノイズ レベルは低かったですが、解像度が限られていたため、複雑な処理を行った後でも、元のパノラマの品質には依然として不十分な点が残っていました。

写真 10. 1975 年 10 月 22 日に惑星の表面から Venera-9 装置によって送信されたパノラマ。

写真。 11. 写真 10 のパノラマの左隅。遠くの丘の斜面が見えます。

写真 12. Venera-9 パノラマの幾何学形状が修正されると、「奇妙な石」オブジェクト (楕円形) の画像がより細長くなります。 斜線で区切られた中央の領域は、写真 10 の右側に相当します。

同時に、画像 (特に詳細が豊富な Venera-9 のパノラマ) には、最新の手段を使用した非常に手間のかかる追加処理が施され、その後、より鮮明になりました (写真 10 と写真 11 の下部)これは、Venera-13 および「Venera-14」のパノラマに非常に匹敵します。 すでに述べたように、画像のレタッチや追加は完全に排除されています。

Venera-9 装置は丘の中腹に降り、地平線に対してほぼ 10 度の角度で立っていました。 追加処理されたパノラマの左側では、隣の丘の遠くの斜面がはっきりと見えます (写真 11)。 ベネラ10号はベネラ9号から1600キロ離れた平らな地表に着陸した。

Venera 9 のパノラマを分析すると、多くの興味深い詳細が明らかになりました。 まず「奇妙な石」のイメージに戻りましょう。 あまりに「奇妙」だったので、画像のこの部分は出版物「金星表面の最初のパノラマ」の表紙にさえ掲載されました。

オブジェクト「フクロウ」

2003 年から 2006 年にかけて、「奇妙な石」の画質は大幅に向上しました。 パノラマ内のオブジェクトが研究されるにつれて、画像処理も改善されました。 上で提案された従来の名前と同様に、「奇妙な石」はその形状から「フクロウ」という名前が付けられました。 写真 12 は、補正された画像ジオメトリに基づいて改善された結果を示しています。 オブジェクトの詳細は増加しましたが、特定の結論を得るにはまだ不十分でした。 この画像は、写真 10 の右端に基づいています。元の画像には微妙な点が見えるため、均一に明るい空の外観は欺瞞的である可能性があります。 ここで、写真 11 のように、別の丘の斜面が見えると仮定すると、それはほとんど区別できず、はるかに遠くにあるはずです。 元の画像の細部の解像度を大幅に向上させる必要がありました。

写真 13. 「奇妙な石」物体 (矢印) の複雑な対称形状とその他の特徴により、ベネラ 9 号の着陸点にある惑星の岩だらけの表面を背景に際立っています。 物体の大きさは約0.5メートルです。 挿入図は、ジオメトリが修正されたオブジェクトを示しています。

写真 10 の処理された断片が写真 13 に示されています。「フクロウ」には矢印が付けられ、白い楕円で囲まれています。 規則正しい形をしており、強い縦対称性を持っており、「奇妙な石」や「尾を持った火山弾」と解釈するのは難しい。 「でこぼこした表面」のパーツの位置から、右側、つまり「頭」から放射状になっていることがわかります。 「頭」自体は明るい色合いで、複雑な対称構造をしており、大きな図形の対称的な暗い斑点があり、おそらく上部にある種の突起があります。 一般に、巨大な「頭」の構造は理解することが困難です。 偶然「頭」の色合いと一致するいくつかの小さな石がその一部であるように見える可能性があります。 ジオメトリを修正すると、オブジェクトがわずかに長くなり、スリムになります (写真 13、挿入図)。 まっすぐな光の「尾」の長さは約16 cmで、「尾」を含むオブジェクト全体は0.5メートルに達し、高さは少なくとも25 cmで、表面からわずかに盛り上がった体の下の影は完全に影になります。すべての部分の輪郭に従っています。 したがって、「フクロウ」のサイズは非常に大きいため、カメラの解像度が限られていても、もちろん物体の位置が近いため、かなり詳細な画像を取得することができました。 質問は適切です。写真 13 に金星の住人が見えないとしたら、それは何ですか? このオブジェクトの明らかに複雑で高度に秩序だった形態は、他の示唆を見つけることを困難にします。

「サソリ」(「Venera-13」)の場合、パノラマにノイズがあり、それがよく知られた技術を使用して除去された場合、「Venera-9」(写真10)のパノラマには実質的にノイズがあります。ノイズがなく、画像に影響を与えません。

元のパノラマに戻りましょう。細部が非常にはっきりと表示されています。 幾何学形状が修正され、最高解像度が得られた画像を写真 14 に示します。ここには、読者の注意を必要とする別の要素があります。

破損した「フクロウ」

写真 14. ジオメトリを修正して Venera-9 パノラマを処理すると、最高の解像度が得られました。

Venera-13 の結果についての最初の議論では、主な疑問の 1 つは、地球の生物圏に絶対に必要な水なしで、金星では自然がどのようにして管理できるのかということでした。 地球上における水の臨界温度(蒸気と液体が平衡状態にあり、区別できない物理的特性を有するとき)は 374°C ですが、金星の条件下では約 320°C になります。 惑星の表面の温度は約 460°C であるため、金星上の生物 (存在する場合) の代謝は、水なしで何らかの方法で構築されなければなりません。 金星の条件下で生命に代わる液体の問題は、すでに多くの科学研究の中で検討されており、化学者はそのような媒体に精通しています。 おそらくそのような液体が写真14に存在します。

写真 15. パノラマの断片 - 写真計画。 着陸バッファから暗い跡が伸びているが、これは明らかに装置によって傷ついた生物が残したものと思われる。 この痕跡は、未知の性質のある種の液体物質によって形成されています (金星に液体の水は存在しません)。 物体(大きさ約20cm)は6分もかからずに35cmも這うことができた。 写真プランは実際の大きさを比べたり測ったりできるので便利です。

写真 14 のアスタリスクでマークされた Venera-9 着陸バッファーのトーラス上の場所から、左側の石の表面に沿って暗い道が伸びています。 その後、石から離れ、拡大し、上で説明した「フクロウ」に似た、半分の大きさの約 20 cm の軽い物体で終わります。画像には他に同様の痕跡はありません。 痕跡の起源は推測できますが、この痕跡は装置の着地バッファーから直接始まります。物体はバッファーによって部分的に押しつぶされ、這って離れ、損傷した組織から放出された液体物質の暗い痕跡を残しました (写真 15)。 陸上動物にとって、そのような道は血まみれと呼ばれるでしょう。 (したがって、金星の「地球侵略」の最初の犠牲者は、1975 年 10 月 22 日に遡ります。)スキャン開始 6 分前に、物体が画像に現れたとき、その物体はなんとか約 35 cm を這うことができました。 、その速度は 6 cm/min 以上であったことが証明できます。 写真15では、被害物が位置する大きな石の間に、その形状などが確認できます。

暗い軌跡は、そのような物体が、たとえ損傷したものであっても、重大な危険が生じた場合には少なくとも 6 cm/min の速度で移動する可能性があることを示します。 すでに述べた「サソリ」が93分から119分の間に実際にカメラの視界を超えて少なくとも1メートルの距離に移動した場合、その速度は少なくとも4センチメートル/分でした。 同時に、写真14を7分間にベネラ9号によって送信された他の画像の断片と比較すると、写真13の「フクロウ」が動いていないことは明らかです。 他のパノラマで見つかったいくつかのオブジェクト (ここでは考慮されていません) も、動かないままでした。 そのような「遅さ」は、エネルギー貯蔵量が限られていることが原因である可能性が最も高く(たとえば、「サソリ」は、自分自身を救うための簡単な手術に1時間半を費やしました)、金星の動物相のゆっくりとした動きは、金星の動物にとって正常です。それ。 地球上の動物相のエネルギー利用可能性は非常に高く、それは栄養となる植物相の豊富さと酸化性大気によって促進されていることに注意してください。

この点で、写真13の「フクロウ」に戻る必要があります。その「でこぼこした表面」の秩序立った構造は、小さく折りたたまれた翼に似ており、「フクロウ」は鳥のような「足」の上に乗っています。 地表レベルでの金星の大気の密度は 65 kg m3 です。 このような密集した環境での急速な移動は困難ですが、飛行には魚のヒレよりわずかに大きい非常に小さな翼と、わずかなエネルギー消費が必要です。 しかし、物体が鳥であると主張する十分な証拠はなく、金星の住人が空を飛ぶかどうかはまだ不明です。 しかし、彼らはある気象現象に惹かれるようです。

金星の「降雪」

これまで、マクスウェル山脈の高地にある黄鉄鉱、硫化鉛、またはその他の化合物からのエアロゾルの形成と沈殿の可能性を想定することを除いて、惑星の表面での降水については何も知られていませんでした。 ベネラ 13 号の最新のパノラマには、そのかなりの部分を覆う多くの白い点があります。 ポイントはノイズ、情報の損失とみなされました。 たとえば、画像内のある点からの負の信号が失われると、その場所に白い点が表示されます。 このような各点はピクセルであり、過熱した機器の誤動作によって失われたか、降下ビークルと軌道中継器の間の無線通信が短期間失われたために失われたかのいずれかです。 2011 年にパノラマを処理するとき、白い点は隣接するピクセルの平均値に置き換えられました。 画像は鮮明になりましたが、小さな白い斑点が多数残りました。 それらはいくつかのピクセルで構成されており、むしろ干渉ではなく、何か本物でした。 生の写真でさえ、フレームに捉えられたデバイスの黒体には何らかの理由でドットがほとんど存在しないことが明らかであり、画像自体と干渉が現れる瞬間はまったく結びついていません。 残念ながら、すべてがさらに複雑であることが判明しました。 以下のグループ化された画像では、近くの暗い背景にもノイズが見られます。 さらに、パノラマのブロードキャストが他の科学機器からのデータ転送によって 8 秒間定期的に置き換えられたとき、それらはまれではありますが、テレメトリーの挿入物でまだ見つかります。 したがって、パノラマには、降水と電磁起源の干渉の両方が表示されます。 後者は、軽い「ぼかし」操作を使用すると画像が劇的に改善され、点干渉が正確に除去されるという事実によって確認されます。 しかし、電気的干渉の原因は不明のままです。

写真 16. 気象現象を伴う画像の時系列シーケンス。 パノラマに表示されている時間は、トップ画像のスキャン開始からカウントされます。 まず、最初はきれいだった表面全体が白い斑点で覆われ、その後30分で降水面積が少なくとも半分に減少し、「溶けた」塊の下の土壌は土のような暗い色合いになりました。溶けた雪で湿っています。

これらの事実を比較すると、ノイズは部分的に気象現象、すなわち地上の雪を思わせる降水と、惑星の表面および装置自体でのその相転移(融解と蒸発)と誤認されたと結論付けることができます。 写真 16 は、そのような 4 つの連続したパノラマを示しています。 降水は明らかに短く激しい突風で発生し、その後30分間で降水面積は少なくとも半分に減少し、「溶けた」塊の下の土壌は湿った土のように黒くなりました。 着陸点の表面温度は確立されており (733 K)、大気の熱力学特性がわかっているため、観測の主な結論は、沈殿する固体または液体物質の性質には非常に厳しい制限があるということです。 もちろん、460℃の「雪」の組成は大きな謎です。 しかし、460℃付近の狭い温度範囲、9MPaの圧力で臨界pT点(三相が同時に存在するとき)を持つ物質はおそらく非常に少なく、アニリンやナフタレンなどはその中に含まれる。 記載されている気象現象は、60 分または 70 分後に発生しました。 同時に、「サソリ」が現れ、まだ説明されていない他のいくつかの興味深い現象が発生しました。 この結論は、金星の生命は砂漠に降る雨のように降水を待つか、あるいは逆に降雨を避けるのではないかと思わず示唆してしまいます。

金星の適度な高温 (733 K) と二酸化炭素大気と同様の条件で生命が存在する可能性は、科学文献で何度も検討されてきました。 著者らは、例えば微生物学的形態で金星に存在する可能性は排除されないという結論に達した。 生命は、惑星の歴史の初期段階(地球に近い条件)から現代のものまで、ゆっくりと変化する条件下で進化する可能性があるとも考えられていました。 もちろん、地球の表面近くの温度範囲(地形に応じて 725 ~ 755 K)は、陸上生物にとっては絶対に受け入れられませんが、よく考えてみると、熱力学的には地上の状態よりも悪くありません。 はい、媒体と活性化学物質は私たちには知られていませんが、誰もそれらを探しませんでした。 高温での化学反応は非常に活発です。 金星の原料は地球のものとそれほど変わりません。 嫌気性微生物は数多く知られています。 多くの原生動物における光合成は、電子供与体が水ではなく硫化水素 H2S である反応に基づいています。 地下に生息する独立栄養原核生物の多くの種では、光合成の代わりに化学合成が使用されます (例: 4H2 + CO2 → CH4 + H2O)。 もちろん、「地上の排外主義」を除いて、高温での生活に対する物理的な禁止事項はありません。 もちろん、高温および非酸化環境における光合成は、明らかに全く異なる未知の生物物理学的メカニズムに依存しているに違いありません。

しかし、気象学において水ではなく硫黄化合物が主な役割を果たす金星の大気では、原理的に生命はどのようなエネルギー源を利用できるのでしょうか? 発見された物体は非常に大きく、微生物ではありません。 地球上のものと同様に、それらも植生によって存在すると考えるのが最も自然です。 厚い雲層があるため、太陽の直接光線は通常、惑星の表面には到達しませんが、そこには光合成に十分な光があります。 地球上では、密集した熱帯林の奥深くでも光合成には 0.5 ~ 7 キロルクスの拡散照度で十分ですが、金星では 0.4 ~ 9 キロルクスの範囲にあります。 しかし、この記事が金星の可能性のある動物相について何らかのアイデアを与えたとしても、入手可能なデータに基づいて金星の植物相を判断することは不可能です。 その兆候の一部は他のパノラマでも検出できるようです。

金星の表面で機能する特定の生物物理学的メカニズムに関係なく、入射 T1 放射線と出射 T2 放射線の温度では、プロセスの熱力学的効率 (効率 ν = (T1 - T2)/T1) は地球よりも若干低くなるはずです。地球では T2 = 290 K、金星では T2 = 735 K。 さらに、大気中でのスペクトルの青紫部分の強い吸収により、金星の太陽放射の最大値は緑からオレンジの領域にシフトし、ウィーンの法則によれば、より低い実効温度 T1 に対応します。 = 4900 K (地球 T1 = 5770 K)。 この点で、火星は生命にとって最も好ましい条件を備えています。

金星の謎についての結論

表面温度が適度に高い特定の種類の系外惑星の居住可能性への関心のため、1975 年のベネラ 9 号ミッションと 1982 年のベネラ 13 号ミッションで実施された金星表面のテレビ研究の結果が慎重に再検討されました。 金星は自然の高温実験室と考えられていました。 以前に公開された画像とともに、これまで主な処理に含まれていなかったパノラマが研究されました。 それらは、1デシメートルから0.5メートルまでのかなりの大きさの物体が現れたり、変化したり、消えたりする様子を示しており、そのランダムな画像の出現は説明できません。 発見された物体の一部は複雑で規則的な構造をしており、装置の着陸時に投げ出された土で部分的に覆われ、ゆっくりとそこから解放されたという可能性のある証拠が発見された。

興味深い質問は、地球の高温で非酸化性の大気中で生命はどのようなエネルギー源を利用できるのかということです。 地球と同様に、金星の仮想動物相の存在源は、特殊な種類の光合成を行う仮想植物相であると考えられており、そのサンプルの一部は他のパノラマでも見つけることができます。

金星の装置のテレビカメラは、金星の住民の可能性を撮影することを目的としていませんでした。 金星で生命を探索する特別なミッションは、はるかに複雑になるはずです。

金星に送られた宇宙船のほとんどは、金星より高い高度に着陸しました。 しかし、1975 年 10 月 22 日に最初のフレームを長距離宇宙通信センターに送信した Venera-9 降下モジュールは、山腹の「低地」に着陸しました。 この「ピット」では、金星大気中の重ガスの蓄積により、摂氏 465 度を超える独特の微気候が形成されました。 Venera 9 によって送信される画像は、高原で見えるものとは根本的に異なります。

まず、地平線までさまざまな形や大きさが大きく異なる大きな石が観察されます。 そして、パノラマの左側には、地上のヘビやタカラガイの殻をいくらか思い出させる「貝殻」があります。 もちろん、多くの研究者はこの「貝殻」に注目しましたが、同時に石であるとも考えていました。 このような高温、高圧、化学的に活性な化合物で満たされた大気の中で、生物が存在し得るという論理的枠組みには適合しませんでした。 L.V. クサンフォマリティは、著書「再発見された惑星」の中で、それらを「貝殻に似た石で、明らかに層状構造を持つ」と呼んでいます。 しかし、それでも、石のカテゴリーに当てはまらない地層の画像が取得されたのではないかという推測が生じました。

有名な形態学者のA.A.ズボフ教授は、画像のパノラマが彼の手に渡るとすぐに、これらの奇妙な「石」に最初に注目を集めました。 しかし、スリットによって降下車両の方に向きを変えられた同じタイプの構造物が生物であると考えることができるという科学者の意見に誰が同意できるでしょうか? 四半世紀前、科学者たちは熱い惑星に生命体が存在するという仮説を受け入れることができませんでした。

1983 年半ば、地球上には非常に高温高圧でも生存できる細菌が存在することが発見されました。 これらのタンパク性生命体は、海底火山の噴火口で発見されています。 オレゴン州の科学者らは、実験室環境で、海底火山のクレーターからの「燃えるような」住民が温度250度、圧力250気圧で最もよく繁殖することを確認した。 これらのバクテリアは、海底火山から豊富に供給される硫黄とマグネシウムを餌とします。 400~450度でも気持ちいいのですが、寒さには耐えられず80度でも凍ってしまいます。

事実は次のとおりです。ベネラ9号から送信されたパノラマの左側に、キュウリに似た、同じ構造の奇妙な「石」が見えます。 そのうちの 4 つがあり、そのうちの 2 つは前景にあり、1 つは大きな石の後ろから覗いていますが、これは本物で、4 番目の「殻」は通常開いて、前方にボールが付いたある種の塊を放出します。 次に、これらの地層が周囲の石とどのように異なるかを見てみましょう。

4つの「殻」はすべて同じ形、同じ大きさであり、これは生き物にとって一般的です。 問題の貝殻は丸い楕円形であるため、天然の結晶として分類することはできません。 もう 1 つの特徴は、前部の 2 つの「シェル」に最も明確に表現されており、同じ構造のスリットであり、これを使用してシェルは降下車両に向かって回転します。 なぜこの層状構造の「石」が上下に並んでいないのでしょうか? そして、ギャップの構造も誰にとっても同じです。左側では右側よりも幅が広く、少なくとも3つの「シェル」に特徴的な曲がりが見られ、その広い部分の上に小さな突起があります。 地平線に至るまでのパノラマ全体を通して、同じ構造とサイズの同様の建造物は他にありません。 そこに実際に見えるのは石だけです。

『生物学的組織の出現』という本の著者、G. カスラーは、細菌の特徴的な情報の量、つまり、おそらく私たちが考察している金星の「殻」が属する生命の形態を計算しました。 彼のデータによると、細菌の反復形態に偶然遭遇する確率は異常に低いそうです。 しかし、「殻」のすべての特徴を考慮すると、各「殻」のスリットは形態学的構造が同一であること、スリットを降下車両の方向に向ける可能性、各「殻」の底部にある種のボールの存在が考えられます。右端に近い「貝殻」 - 生き物を扱っている可能性が高く、大幅に増加します。 興味深いのは、「砲弾」が降下車両に近づくほど、隙間がよりしっかりと覆われることです。

この画像には、金星の「貝殻」の神秘的な性質を物語る他の特徴もいくつかあります。たとえば、それらはすべて、石で作られた原始的な「住居」の中にあります。 一種の正方形を形成する平らなスラブで縁取られた凹部もはっきりと見えます。 ただし、これは単一の編成であり、偶然に起こった可能性があります。 画像を注意深く研究すると、金星のすべての「殻」は、周囲の石とは異なり、砕石で覆われていないことがわかります。 これは、彼らが移動できるという事実を支持する議論です。 この仮定は、すべてのシェルのスリットが降下車両に面しているという事実によって確認されます。 ここで、次のような議論ができます: では、なぜ画像の送信中、すべての「貝殻」は動かなかったのでしょうか? カメラのレンズがパノラマに沿って後退した時間は 8 分でした。つまり、この間「貝殻」は動きました。しかし、ここ地球上でも、さまざまな動物や昆虫が人の出現に驚いて、しばらく固まっているように見えます。

「貝殻」の分類に関してはまだ仮定ができません。 おそらくこれらは、巨大に増殖したバクテリア、またはかつて今熱い惑星の表面で猛威を振るっていた前世の残骸である可能性があります。 太陽系の惑星にあらゆる形態の生命が存在するという事実が確認されれば、宇宙についての私たちの考えに革命がもたらされるでしょう。

金星の研究は続けられています。 地球の表面に降ろされた新しい乗り物は、高原だけでなく低地にも行き着く可能性があり、そこでは条件が全く異なり、おそらく私たちにはまだ説明できない生命が存在しているのでしょう。 しかし、私たちは宇宙人に代わって地球人自身が考え出したジョークを忘れてはなりません。大気中に酸素が含まれている惑星にどうして生命が存在できるのでしょうか?

近い将来、金星に生命が存在するかどうかの問題が解決されることが期待されています。 これには、金星の「低地」に降下車両を新たに着陸させる必要がある。 金星の「貝殻」が、いつか高温のサーモスタットに囲まれた地球の実験台の上を這う可能性があります。

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