Почему Венера такая яркая

Планета Венера — третье по яркости небесное тело после Солнца и Луны. Выглядит Венера как очень яркая звезда, но в отличие от обычных звезд, она светит ровно и спокойно, не мерцая и не дрожа. Это придает ей сходство с далеким прожектором, почему-то расположенном в небе. Может быть, это прожектор летящего навстречу самолета? Или нечто более таинственное? Многих людей, далеких от астрономии, вид Венеры поражает настолько, что они принимают планету за НЛО. Встает вопрос: почему Венера такая яркая?

Венеру окутывает плотный облачный покров

Главная причина состоит в белоснежном облачном покрове, который полностью окутывает поверхность Венеры. Фактически, еще никому не удавалось увидеть поверхность Венеры в телескоп без использования специальных инфракрасных фильтров. При наблюдении в телескоп освещенная Солнцем часть диска Венеры кажется ослепительно яркой; очень редко удается различить на ней какие-то смутные малоконтрастные пятна. Но это не поверхность Венеры, а разные слои облаков. (Эти слои гораздо лучше различимы, если применять синий фильтр или в ультрафиолете.)

Облачный покров Венеры

Венера в ультрафиолетовом свете, сфотографированная космическим аппаратом Маринер-10 в 1974 году. Благодаря искусственной палитре цветов Венера на этом снимке поразительно напоминает Землю. Источник: NASA/Википедия

Хотя по внешнему виду венерианские облака очень похожи на земные, состоят они не из воды, а из мельчайших капелек серной кислоты. Кроме того, замерзшая кислота в виде мельчайших кристалликов взвешена в атмосфере Венеры; эти кристаллики также хорошо отражают солнечные лучи.

Только представьте, поверхность Луны отражает в среднем около 10% падающего на нее солнечного света. (Отражательная способность небесного тела называется альбедо. Для Луны альбедо примерно равно 0,1. Это значит, что только 1/10 падающего на Луну света отражается назад в космическое пространство.) Земля вместе с лесами, морями, ледниками и облаками отражает около 35% солнечного света. Зато облака Венеры отражают около 70% солнечного света!

Венера — ближайшая к Земле планета

Второй момент заключается в том, что Венера находится ближе к Солнцу, чем Земля. Это значит, что она освещается гораздо интенсивнее, чем наша планета (на единицу площади Венеры падает примерно в два раза больше света, чем на единицу площади земной поверхности). Это нивелирует тот факт, что полностью освещенный солнцем диск Венеры мы никогда не видим — как и Луна, Венера постоянно меняет фазы, предстает перед нами то в виде узкого серпа, то в виде половинки головки сыра (как Луна в фазе первой или последней четверти), то как овал, но все это не мешает ей быть ярче Марса и гиганта-Юпитера и всех прочих планет Солнечной системы.

почему Венера имеет фазы

Объяснение фаз Венеры. Рисунок: Большая Вселенная

Раз Венера меняет фазы, то, подобно Луне, должна менять и яркость, ведь полная Луна гораздо ярче узенького новорожденного серпика. Но вот какая штука — чем большая фаза Венеры, тем дальше от нас находится планета, и, следовательно, тем меньше ее видимый размер на небе! Это хорошо видно на рисунке ниже, на котором в одном масштабе изображены фазы Венеры.

Из этого следует две вещи. Во-первых, яркость Венеры меняется не так сильно, как у Луны, хотя и ощутимо. Во-вторых, это значит, что ни вдали от Земли, когда Венера наблюдается в виде крошечной горошинки, ни вблизи Земли, когда Венера выглядит как большой, но очень узкий серп, яркость ее не максимальна.

фазы Венеры

Уменьшая фазу, Венера одновременно приближается к Земле, поэтому площадь Венеры, освещенная Солнцем, увеличивается вплоть до фазы серпа. Тогда-то и достигается максимальный блеск планеты. Источник: APOD/Luis J. Fernandez

Когда же Венера ярче всего?

Максимальной яркости Венера достигает в фазе полумесяца, когда мы наблюдаем менее половины диска планеты, освещенного солнцем.

В результате во время вечерней видимости Венера достигает максимальной яркости через несколько дней после того, как она находится на максимальном угловом расстоянии от Солнца на нашем небе (астрономы называют это событие максимальной элонгацией Венеры), примерно за 45 дней до нижнего соединения.

И наоборот, во время утренней видимости Венера достигает максимальной яркости за несколько дней до максимальной элонгации.