Венера — единственная планета Солнечной системы, где сутки длятся дольше года: чтобы обернуться вокруг своей оси, ей нужно 243 земных дня, а чтобы облететь вокруг Солнца — всего 225. Но у этого эффектного факта есть неожиданный поворот, который почти никто не объясняет: если считать не звёздные, а солнечные сутки — то есть время от восхода до восхода, — они окажутся короче года. Разберёмся, как это возможно одновременно, почему Венера вращается в обратную сторону и что ещё делает эту планету самой странной в Солнечной системе с точки зрения времени.
Сколько длятся сутки и год на Венере: точные цифры
По данным исследования группы астронома Жан-Люка Марго, опубликованного в журнале Nature Astronomy в 2021 году и основанного на радиолокационных измерениях Венеры с Земли за период с 2006 по 2020 год, звёздные сутки на планете составляют 243,0226 ± 0,0013 земных суток — самое точное измерение на сегодняшний день. Год Венеры — время полного оборота вокруг Солнца — составляет около 224,7 земных суток. Таким образом, сутки на Венере действительно длиннее года почти на 18 земных дней.
Почему Венера вращается в обратную сторону
Венера — одна из двух планет Солнечной системы (наряду с Ураном) с обратным, или ретроградным, вращением: если смотреть со стороны северного полюса, она вращается по часовой стрелке, тогда как большинство планет, включая Землю, — против часовой стрелки. Однозначного научного объяснения этому до сих пор нет: явление остаётся не до конца изученным. Одна из ведущих гипотез, предложенная ещё Томасом Голдом и Стивеном Сотером, связывает это с приливным взаимодействием: солнечные приливные силы должны были бы со временем синхронизировать вращение Венеры с её орбитальным периодом, но этому противодействует тепловой атмосферный прилив — плотная атмосфера планеты неравномерно нагревается Солнцем, и это создаёт момент силы, который стабилизирует текущее замедленное обратное вращение.
Главный нюанс: звёздные сутки — это не то же самое, что солнечные
Здесь и кроется ключевая деталь, которую упускает большинство популярных статей. Астрономы различают два типа суток: звёздные — время одного полного оборота планеты относительно далёких звёзд (те самые 243 дня), и солнечные — время между двумя последовательными восходами Солнца в одной точке поверхности. Из-за обратного вращения Венеры эти два показателя сильно расходятся: пока планета медленно вращается назад, она одновременно движется вперёд по своей орбите, и это орбитальное движение частично «компенсирует» обратное вращение с точки зрения наблюдателя на поверхности. В результате солнечные сутки на Венере составляют всего около 116,75 земных суток — то есть заметно короче венерианского года. Получается, что оба утверждения одновременно верны: звёздные сутки Венеры длиннее её года, а вот солнечные — короче.
На Венере Солнце встаёт на западе
Ещё одно прямое следствие обратного вращения: если бы сквозь плотные облака Венеры можно было разглядеть небо, Солнце восходило бы на западе и заходило на востоке — в точности наоборот по сравнению с Землёй. А поскольку солнечные сутки на Венере составляют около 117 дней при годе в 225 дней, за один венерианский год на планете успевает смениться примерно два восхода-заката, а не сотни, как на Земле.
Атмосфера вращается в 60 раз быстрее самой планеты
Если твёрдая поверхность Венеры оборачивается вокруг оси за 243 дня, то плотная облачная атмосфера над ней проносится вокруг всей планеты всего за четыре земных дня — это явление называют суперротацией атмосферы. Причины этого несоответствия между скоростью вращения планеты и скоростью циркуляции её атмосферы также остаются не до конца выясненными и считаются одной из главных нерешённых загадок планетологии Венеры.
Венера — самая медленная и самая горячая планета
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Звёздные сутки | 243,0226 земных суток |
| Солнечные сутки | около 116,75 земных суток |
| Год (орбитальный период) | около 224,7 земных суток |
| Скорость вращения на экваторе | около 6,5 км/ч — медленнее шага человека |
| Скорость движения по орбите | около 126 000 км/ч |
| Средняя температура поверхности | 464 °C |
Именно 243-дневное вращение делает Венеру самой медленно вращающейся планетой Солнечной системы, а плотная атмосфера из углекислого газа (свыше 96%) и мощнейший парниковый эффект — самой горячей планетой, обгоняющей по температуре даже Меркурий, который расположен к Солнцу ближе.
- Меркурий устроен похоже, но не настолько экстремально
У Меркурия тоже необычное соотношение суток и года — его звёздные сутки составляют около 59 земных дней при годе в 88 дней, — но в отличие от Венеры звёздные сутки там всё же короче года, а не длиннее.
- Карту Венеры составили за одно её вращение
Первый цикл радиолокационной съёмки американского зонда «Магеллан», вышедшего на орбиту Венеры в 1990 году, длился ровно 243 дня — то есть точно один оборот планеты вокруг своей оси, что позволило впервые построить полную радиолокационную карту её поверхности.
- Двигаться по орбите Венера успевает почти в 20 000 раз быстрее, чем вращаться
Экваториальная точка на поверхности Венеры движется со скоростью около 6,5 км/ч, тогда как сама планета несётся по орбите вокруг Солнца со скоростью около 126 000 км/ч, — разница, которую сложно осознать в привычных земных масштабах.
Главное о сутках и годе на Венере
Один звёздный день на Венере — 243,0226 земных суток — действительно длиннее её года, составляющего около 224,7 земных суток: это уникальная особенность, не встречающаяся больше ни у одной планеты Солнечной системы. Но у этого факта есть важное уточнение: солнечные сутки, то есть время от восхода до восхода, на Венере составляют всего около 117 земных дней и оказываются короче года — из-за того, что планета вращается в обратную сторону относительно своего орбитального движения. Причины самого обратного вращения, как и стремительной суперротации её атмосферы, наука до конца объяснить пока не может — Венера остаётся одной из главных нерешённых загадок планетологии.
Источники: Margot J.-L., Campbell D. B., Jurgens R. F. et al., «Spin state and moment of inertia of Venus», Nature Astronomy, 2021 (данные NASA NTRS); NASA Planetary Fact Sheet — Venus; английская Википедия, статья «Venus» (физические и орбитальные параметры).