Najsjajniji na nebu, prvi do Zemlje i gotovo jednake veličine planet ima površinu na kojoj čovjek ne bi preživio.

Venera je gotovo iste veličine kao Zemlja; naš planet u promjeru ima 12 756 km, a Venera 12 104 km. Masa joj je za 11% manja od Zemljine a isto tako i sila teža. Neprozirne je, guste i oblačne atmosfere, a fizičko stanje površine upoznato je tek dolaskom svemirskih letjelica. Drugi je planet od Sunca i za jedan obilazak oko njega treba joj 224 dana. Nema prirodnog satelita, nema tekuće vode, nema života. Venera se vrti drukčije nego većina ostalih planeta: umjesto kao desni zvrk, ona se obrće ulijevo, kao lijevi zvrk, sa zvjezdanim periodom od 243 dana. Sunčev dan traje 117 d.

Po fizičkom stanju, atmosferi, reljefu, planetskoj kori i unutrašnjoj izgradnji Venera je bitno drukčija od Zemlje. Nastavajući isti dio Sunčeva sustava, ova su se dva planeta tijekom četiri milijarde godina ipak razvijala na drukčiji način. Prirodu Venere znanost tek započinje tumačiti.

Najsjajniji planet

Venera plijeni pažnju na nebu kao najsvjetliji planet, najsjajniji objekt poslije Mjeseca. Toliko je sjajna da se golim okom dade vidjeti po danu – u kontrastu prema čistom modrom nebu – a noću se pod njezinom svjetlošću odražavaju sjene.

Astronomi su stoljećima Veneru pratili teleskopima, no nisu utvrdili nikakve stalne površinske biljege. Na blijedožućkastom vidljivom sloju jedva se naziru razlike u sjaju. Nestalni su znakovi nađeni kada se njezina svjetlost promatrala kroz modre filtre. Očito je da na Veneri vidimo oblake umjesto čvrstog tla. Njezina svjetlost je svjetlost Sunca odražena od oblačnog sloja. Upotrebom spektroskopa za rastavljanje svjetlosti u spektar, nisu nađeni tragovi vodene pare, no 1932. godine nađene su spektralne vrpce ugljik-dioksida, i to veoma jako utisnute. Zaključeno je da ugljik-dioksida mora biti jako mnogo, stotinu i tisuću puta više nego u Zemljinoj atmosferi. Usprkos tome, uporno se tragalo za vodom.

Teško je pogledom prodrijeti u dubinu oblačne atmosfere. Neki su se zaključci ipak mogli izvesti. Budući da je Venera bliže Suncu nego Zemlja, ona prima gotovo dva puta više topline. To pogoduje višoj temperaturi. Mjerenjem toplinskog zračenja pomoću detektorâ za toplinske zrake smještenih u teleskopu, utvrđeno je da obje strane planeta, dnevna i noćna strana, zrače jako mnogo topline. Došlo se do uvjerenja da se temperatura mora kretati negdje oko vrelišta vode. Tada je pitanje, ima li tu vode u tekućem obliku; ako je nema, površina će biti pustinjom kojom najvjerojatnije pušu uraganski vjetrovi, prenoseći toplinu sa osvijetljene na noćnu stranu. Uragani podižu oblake pijeska koji ispunjaju atmosferu.

Ispitivanjima radarske jeke započetim 1958. godine ustanovljeno je da je površina kruta. Dva jača refleksa davala su područja prozvana Alfa i Beta. Pomoću njih je 1961. godine određen period i smjer vrtnje. Otkriće je bilo gotovo nevjerojatno. Os vrtnje praktički je okomita na stazu po kojoj se planet giba, vrtnja u odnosu na zvijezde (zvjezdani dan) traje 243 d, a kako se planet obrće suprotno od smjera kojim obilazi oko Sunca, na globusu Sunčev dan traje gotovo polovicu planetske godine, tj. 117 d.

Letovi na Veneru

Poslije radiovalova, na planet su usmjerene svemirske letjelice. Povijest letova na Veneru neobično je uzbudljiva. Petnaest je letjelica ili zaglavilo putem do nje, ili se uopće nisu odvojile od Zemlje. Aparature su znale otkazivati u neposrednoj blizini Venere. Dvadeset jedna letjelica obavila je svoju misiju. Prvim se uspješnim letom godine 1962. iskazao Mariner 2 (SAD). Njegov let bio je ujedno prvi uspješan prolaz ljudskog proizvoda pokraj nekog planeta. Zatim su veliku uslugu znanosti učinile tri letjelice tipa Venera (SSSR) koje su sletjele u dubinu atmosfere, ali su pritom pod neočekivano golemim pritiscima bile naprosto smrvljene.

Let do Venere traje nekoliko mjeseci. U čemu je posebnost letjelica koje moraju pristati na Veneru? Ne samo da najprije moraju prevaliti prazan i hladan prostor između planeta već se u prilazu atmosferi moraju ponašati kao dubinske podmornice (batiskafi) kako bi izdržale tlak od 90 atmosfera. Toliki tlak na Zemlji vlada 900 metara pod morem. Prva letjelica koja je zadovoljila uvjete bila je Venera 7. Ona se 1970. godine javila sa same Venerine površine. Izmjerila je temperaturu od 480 °C. Djelovanje aparata na površini kratkotrajno je, najviše sat i pol, jer prestaju djelovati kada se jako zagriju. Pri tlu vlada crvenkasto-narančasta rasvjeta jer atmosfera iz Sunčeve svjetlosti upije modro, a propusti i raspršuje crveno i žuto.

Nekoliko je letjelica ponijelo radarske sustave za mjerenje visina na globusu. Kompletno snimanje reljefa izvela je američka letjelica Magellan. Na Veneru je prispjela 1989., a prestala je djelovati 1994. godine. Nosila je radar koji je djelovao u postupku tzv. sinteze aperture. Postupak se sastoji u tome što radarski snop osvjetljava jednu traku površine s koje dobiva višestruke odjeke u vrijeme samog gibanja oko planeta. Odjeci se čuvaju i zbrajaju, te se dobiva rezultat kao da je antena bila mnogo veća, pa su stoga podaci točniji. Magellan je dao podatke za 99% reljefa. Na izrađenoj karti uočavaju se detalji do veličine od 100 metara.

Suha i otrovna atmosfera

Na Veneri vlada pravi pakao. Na stjenovitoj i pjeskovitoj površini temperatura je daleko iznad vrelišta vode, i iznosi 480 °C. Temperatura se snizuje uvis do 90 km; iznad te visine, temperatura je danju viša, a noću niža. Oblačni slojevi rasprostrti su na tri visine: oko 48 km, 53 km i 60–65 km. U području oblaka na visini od 50 km temperatura i tlak odgovaraju onima na Zemljinoj površini.

Venerina atmosfera sastoji se mahom od ugljik-dioksida, a samo nekoliko postotaka otpada na dušik. Među primjesama je najobilniji sumpor-dioksid, dok je vodene pare veoma malo. Oblaci su izgrađeni od sitnih kapljica sulfatne kiseline, a sadrže i ostale otrovne i jetke kiseline, primjerice klorovodičnu i fluorovodičnu. Kiša se sastoji upravo od tih kiselina i pada samo u oblacima. Na svakom planetu oblaci nastaju u onom dijelu atmosfere gdje se manjinski sastojci kondenziraju. Kiša koja pada u Venerinim oblacima isparava se kada stigne u najniži sloj oblaka, pa je atmosfera od 48 km do tla sasvim suha.

Visoka temperatura atmosfere posljedica je stakleničkog efekta. Niti na jednom drugom planetu nije toliko topline sadržano u atmosferi. Zapravo je paradoks da Venera ne prima ništa više topline od Zemlje! Naime, planeti ne primaju svu Sunčevu toplinu koja do njih stigne. Venerini oblaci odbiju odmah dvije trećine Sunčeve svjetlosti (zato i jest najsjajniji planet), a Zemljini oblaci dva puta manje. Stoga do Zemljina tla pristigne isto toliko topline koliko prodre kroz Venerine oblake. No toplinski režim ne ovisi samo o pristigloj toplini. Ovisno o načinu prolaska topline kroz atmosferu i njezina povratka u svemir, atmosfera se može zagrijati do vrlo visoke temperature, teoretski do temperature na kojoj se nalazi izvor zračenja – u našem slučaju Sunce.

Sunčevo je zračenje najveće jakosti u vidljivom području spektra, ono pristiže na planet i zagrijava tlo i atmosferu uz tlo. Zagrijani, tlo i atmosfera i sami počinju zračiti, ali ne u vidljivom već u infracrvenom području (tzv. toplinske zrake). Tlo bi zračilo u vidljivom području kao i Sunce samo onda kada bi se nalazilo na temperaturi Sunca. Kako planet zrači na drugim valnim duljinama, one se drukčije prenose kroz atmosferu. Venera ima tu posebnost da se infracrveno zračenje jako apsorbira u njezinoj atmosferi. Atmosfera djeluje kao propusni ventil za dolazno zračenje, a kao izolator za odlazno. Učinak je poznat pod nazivom “efekt staklenika”. Ravnoteža između dolazne i odlazne topline uspostavljena je pri vrlo visokoj temperaturi.

Sunce Veneru zagrijava najviše u području ekvatora. Zračne se mase uzdižu i putuju prema polovima. Zbog sporog okretanja planeta, atmosferska cirkulacija je vrlo jednostavna pa ne pokazuje ciklone i anticiklone. Uz tlo je vjetar veoma spor, no s visinom mu brzina raste te na gornjem kraju oblaka dostiže brzinu od 100 m/s, a giba se po paralelama i u istom smjeru u kojemu se planet vrti. Tako su letjelice mogle zabilježiti da se oblačni sloj oko Venere okrene jednom u 4 dana, dok tlu za okret treba čak 243 dana! Gibanje atmosfere provjerila su dva balona spuštena 1985. godine na visinu od 54 km, gdje su izmjerila temperaturu od 32 °C. Bila su presvučena teflonom, a djelovala su dva dana putujući s vjetrovima u smjeru istoka, usporedo s ekvatorom. Pothvat je bio usputan, jer su baloni izbačeni iz sondi koje su donijele letjelice Vega 1 i Vega 2 (SSSR) namijenjene ispitivanju jezgre Halleyeva kometa. Baloni su izrađeni u Francuskoj.

Reljef: vidimo neviđeno

Ono što ne mogu naše oči, uspjelo je radiouređajima. Kompjutorskom obradom radarskih signala formirana je prostorna slika Venerina reljefa, te je izrađena geografska karta. Dvije trećine površine blago su valovite; to su ravnice duge stotinama kilometara, s visinskim razlikama od 100 metara. Depresije duboke 1–3 km zauzimaju petinu površine, a desetinu površine zauzimaju uzvisine visoke nekoliko kilometara. Uzvisine su dobile imena Ishtar Terra, Aphrodite Terra i Lada Terra, a imaju ulogu kontinenata, dok ravnice imaju ulogu zemaljskih mora.

Prema dogovoru postignutom u Međunarodnom astronomskom savezu, imena geografskih pojmova (toponimi) u načelu su ženska imena iz mitologije te iz umjetničkog, kulturnog i znanstvenog svijeta.

Na Veneri su istaknuta dva kontinentalna bloka. Ištarina zemlja (Ishtar Terra), veličine Sjedinjenih Američkih Država, smjestila se na višim širinama sjeverne polutke. Oivičena je planinama, a južna joj se strana strmo ruši u ravnicu. Velikim se dijelom sastoji od zaravni Lakšmi (Lakshmi Planum) veličine Tibeta; na njoj se nalazi najviša planina planeta – Maxwell Montes (11 km iznad srednje razine planetske površine). Drugi kontinentalni blok, Afroditina zemlja (Aphrodite Terra), smješten je duž ekvatora, dug je 10 000 km, a velik kao polovica Afrike.

Ravnice su nazvane Leda Planitia, Atalanta, Lavinia itd. Venera je izvanredno bogata reljefnim oblicima čije značajke nisu još dovoljno istražene. Dijelovi kopna i manje visoravni nazvani su područjima: Ovda Regio, Eistla Regio i tako dalje. Beta Regio je geološki složeno područje, a vrhove mu čine dva vulkana: Rhea Mons i Theia Mons. Kroz to područje planetska je kora ispresijecana dubokim Devaninim kanjonom (Devana Chasma), koji se pruža u dužini od 2000 km do susjednog Phoebinog područja. Nastanak se kanjona kao tektonske pojave povezuje s nastankom područja Beta. Vulkani Sif Mons i Gula Mons smješteni su u području Eistla, a Maat Mons i Sapas Mons u području Atla. Osim Atle, Afroditina zemlja sastavljena je još od dva područja, Ovda i Thetis.

Planet je bogat gudurama, hrptovima i planinama, magmatskim naplavinama, kanalima izdubenim lavom. Vulkana ima posvuda, i na desetine tisuća, od vrlo velikih štitastih (nalik havajskima na Zemlji), do malih i raznolikih, oblika palačinki, solfatara, oblika stola itd.

Udarnih kratera koji nastaju padovima meteora odnosno asteroida prepoznato je samo 900, mnogo manje nego na tijelima Sunčeva sustava koja su bez atmosfere (npr. Mjesec ili Merkur). Značajno je da nedostaju krateri manji od 30 km. Očito je da je Venerina gusta atmosfera morala planet u geološki dugim razdobljima štititi od manjih tijela, koja su se letom kroz nju istrošila.

Vulkanizam daje planetu bitno obilježje. Posljedice vulkanizma široko su rasprostranjene i tokovi lave pokrivaju više od 80% površine. Promjer veći od 20 km ima 430 vulkana. Veliki vulkani su mogli nastati samo u nedostatku pokreta kore. Neporemećeno izdizanje magme kroz vulkanske dimnjake dovelo je do izgradnje velikih vulkanskih planina. Kupolasta vulkanska brda, od milja prozvana palačinkama, oivičena su strmim obroncima. Nastaju polaganim cijeđenjem lave kroz pore u tlu.

Arahnoidi su grozdovi vulkana praćenih paučinastom mrežom lomova. Vjerojatno su nastali tako što se magma podigla kroz raspucalu površinu, ohladila se i povukla u dubinu, nakon čega su se magmatska grotla urušila. Na sličan način mogli su nastati i posebni vulkanski oblici, krune (Coronae), kružne deformacije terena s vanjskim opkopom i urušenom središnjom kupolom. Promjeri im dosežu tisuću i dvije tisuće kilometara.

Na Veneri nema kružne cirkulacije vode, nema ogoljavanja površine i trošenja stijena djelovanjem vode, nema taloženja tvari koje prenosi voda, dakle nema sedimentacije. Geološki, nema sedimentnih i metamorfnih stijena, već postoje samo eruptivne. Jasna odsutnost tektonskih ploča, kakve su, na Zemlji oceanske i kopnene tektonske ploče govori da Venera nema plašt jednak kao i Zemlja, tj. nema astenosferu. Osim kemijskog sastava, i razlike u tekućoj vodi, Venera i Zemlja još se jako razlikuju u brzini vrtnje i u biološkoj aktivnosti. Biosfera je imala bitan utjecaj na razvoj ne samo Zemljine atmosfere nego i površine.

Putnik na Veneri

Uvjeti za boravak na Veneri nisu ni blizu onima na koje smo navikli na Zemlji. Tlo je užareno, atmosfera vrućinom sažiže a tlakom mrvi. Nakon što bismo iskoračili iz svemirskog broda, osupnula bi nas sasvim neprijazna okolina.

Iako je sila teža na Veneri nešto manja nego na Zemlji, putnik bi težinu podnosio osjetno lakše, jer bi mu u tom pomagala velika gustoća atmosfere: ona je 50 puta gušća od zraka, a samo 15 puta rjeđa od vode. Stoga bi mu u kretanju pomagao uzgon u tom zračno-močvarnom sredstvu. No zbog guste atmosfere bio bi spriječen u brzom napredovanju, a kamoli trčanju. I najmanji bi povjetarac koji se na Veneri giba brzinom od jednog metra u sekundi mogao putnika pomesti. Pod nogama bi ga peklo, a vjetar bi ga rušio na usijano tlo.

Svjetlosti bi imao dovoljno za orijentiranje. Na tlu bi mu pak bilo mračno, mračnije nego u nas kad se tmasti oblaci spuste nisko nagovještavajući brzi dolazak nevremena. U tom mračnom podneblju jasno bi zapažao žarenje i shvatio da se nalazi u zagasitocrvenom svijetu, gdje stalno vlada crvenilo zalazećeg Sunca koje kao da obasjava sa svih strana. Svjetlost i pristiže sa svih strana, nema izravne rasvjete od Sunca, kojeg nikada neće vidjeti.

Novija saznanja govore da oblačni sloj nije zapravo toliko jednoličan da se u njemu ne bi nazirale razlike, svjetlije i tamnije krpe. Najniži sloj oblaka najveće je gustoće, ali ima i najviše čistina. Neka su područja desetak puta svjetlija od drugih. Kroz čistine se noću zračenjem odlijeva najviše topline. Brzinu oblaka mogli bismo mjeriti jer oni, na visini od 50 km, preko neba prijeđu za par sati.

Noću bi krajolik bio avetinjski. Mrklo nebo bilo bi čista suprotnost površini koja nas obasjava sablasnom svjetlošću crvenog žara. Neki istraživači sigurni su da bismo promatrali snažno bljeskanje gromova. Noćni mrak i danja rasvjeta izmjenjuju se veoma sporo. Na svakom mjestu na Veneri dan i noć traju jednako, po 59 dana, što je gotovo dva mjeseca! Uputimo li se dakle u smjeru u kojemu bježi dan, na ekvatoru bismo morali trčati da nas noć ne stigne, u Ištarinoj zemlji mogli bismo pješačiti samo 4–5 km/h jer se granica svjetla i sjene giba tako sporo. Na samim polovima život bi tekao u stalnom sumraku jer Venerina os vrtnje nije nagnuta na putanju, pa su polarni vrhovi oblaka stalno osvijetljeni.

Zbog važne okolnosti da os stoji okomito na stazu, Venera ni u načelu nema godišnja doba.

Želimo li se osvježiti? Izvolimo! Popnemo li se na najviši vrh Maxwellova brda – 11 km iznad okoline – odmah će nam biti lakše. Temperatura s visinom opada, smanjujući se za 15 °C po kilometru visine. Umjesto 480 °C, na brdu Maxwell “osvježio” bi nas brzi povjetarac od 315 °C! Posegnemo li za balonom i uzdignemo li se do visine od pedesetak kilometara, gdje bismo ušli u maglu “vlažnu” od sulfatne kiseline, uživali bismo kao na Zemlji na 20–30 °C. No nigdje na planetu ne bismo vidjeli daleko u daljinu, što zbog gustoće atmosfere i slabe rasvjete, što zbog optičke varke do koje dolazi u gustom sredstvu u kojemu se svjetlosne zrake lome i svijaju. Činilo bi nam se da se uvijek nalazimo u kupastom udubljenju s uokolo uzdignutim horizontom.

Taj neprijazni svijet jednog bi nam dana mogao postati novi dom. Trebalo bi ga samo prilagoditi čovjeku, tj. uvjetima poznatim na Zemlji. Takvi se planovi već čine, a poznati su pod nazivom “teraformiranje” (engl. terraforming).

Kako užasne uvjete preobraziti i izgraditi mirnu oazu za preživljavanje? Prvo je pitanje kako ohladiti atmosferu i ugljik-dioksid zamijeniti kisikom? Prema jednoj ideji, najprije bi trebalo u oblačne slojeve poslati flotilu balona s nasadom algi koje ugljik-dioksid preobražavaju u kisik, što bi nakon više milijuna godina dovelo do kisikove atmosfere. Početnu količinu kisika umnažale bi biljke koje bi nastavale tlo.

Javljaju se i drukčije ideje. Velika količina vode nalazi se u kometskim jezgrama. Usmjeri li buduća jako razvijena civilizacija komete na Veneru, oni bi tamo mogli donijeti mnogo vode, a usto bi sudarom i eksplozijom izbacili uvis veliku količinu praha koji bi smanjio ozračenost planeta, što bi dovelo do hlađenja. Slično se moralo dogoditi na Zemlji u vrijeme nestanka dinosaura. Radi hlađenja mogla bi se u putanju oko Venere postaviti velika sjenila.

No prije nego što se pristupi promjenama, dobro treba proučiti što se sve može dogoditi. Venerina je vrtnja spora i pitanje je kako bi temperaturne razlike na dnevnoj i noćnoj strani rijetke atmosfere utjecale na klimu? Ne bi li zapuhali uraganski vjetrovi? Današnja gusta i debela atmosfera za Veneru je spas, jer dobro razmjenjuje toplinu s osvijetljene na neosvijetljenu stranu. No, kažu planovi, i to bi se dalo popraviti ubrzanjem vrtnje. Navođenjem kometa i asteroida da padnu na Veneru u pravom smjeru, njihovim bi se udarima mogla