Леонид Васильевич Ксанфомалити - Планета Венера

их
изоляции в частицах серной кислоты, после чего их оптические
свойства уже практически не проявляются. Дальнейший рост
частиц также исключается, так как сера нерастворима в Н28О4, а
конденсаты серы не могут проникнуть внутрь капель.
Фотохимическая схема, которую рассматривали Тун и др. вклю­
чает 35 газообразных составляющих и 130 фотохимических реакций
и без промежуточных звеньев имеет следующий вид. При наличии
источника кислорода:
80, +/IV —> 80 + О
/яаЗ,6-103с,
80 + О, —> 80, + О
2Н„8О4.

(3.37)

Время реакций в 5-й строке (3.36) обратно пропорционально от­
ношению смеси 80, в ррт, а все реакции рассматриваются для вы­
соты 70 км. В случае недостатка кислорода:
8О, + йу—>80 + 0
/«3,6-103с,
80 +/IV—>8 + 0
< 3,6-103,
(3.38)
( 8О2 + О + СО, —> 8О3 + СО,
~ 3,6-103/х5О.,
2 (
8О3 + Н„О — Н28О4
< 1 с.
Или для начала и конца процесса:

380, + 2Н 2О Л 8 + 2Н,8О.,.

(3.39)

Эта схема объясняет появление и разрушение темных ультрафиоле­
товых деталей, корреляцию 8О2 и поглотителя X и другие перечис­
ленные выше факты, с которыми в других моделях возникают слож­
ности. Схема непринужденно связывает сернистый газ с возникно­
вением двух типов частиц — серы и серной кислоты, образующих
в конечном счете только поток капель Н,8О4. Динамика рассмот­
ренного процесса должна определяться притоком сернистого газа
из глубины атмосферы. При малой шкале высот 80, небольшие
191

местные вертикальные потоки вполне способны создать наблюда­
емые ультрафиолетовые образования.
Однако схема имеет серьезный недостаток, на который указы­
вали сами авторы: это высокое отношение смеси 8О2 на уровне
65 км: 100- 10~в, хотя измерения с масс-спектрометром дали 10-10~’
на 10 км ниже, у 55 км (Хоффман и др., 1980 а). С другой стороны,
измерения Эртеля и др. (1984 б) указали на более высокое отноше­
ние смеси лзо.«10_’ на уровне 65 км (раздел 5.04). Вместе с тем,
профиль концентрации 8О2 выше и ниже облачного слоя согласу­
ется с измерениями: 0,1-10-0 у 70 км и 100- 10~у нижней границы
облаков. Авторы отмечают, что’профиль 80. должен примерно пов­
торять профиль концентрации водяного пара, так как они имеют
один и тот же сток — Н«8О.|.
К той же проблеме — соотношению концентраций Н2О и 8О2—
Эспозито и Травис (1982) подошли с другой стороны. Рассматривая
близкую схему фотолиза 8О2, они пришли к выводу, что концент­
рация водяного пара, так же как и концентрация кислорода, мо­
жет контролировать ход преобразования 8О2 в 8 и Н,8О1. Обе
работы дополняют друг друга; предложенная в них гипотеза ка­
жется довольно убедительной.
Среди других механизмов, связывающих 8О2 и поглотитель X,
может быть фотохимическая реакция между 80, и неизвестным аген­
том, в результате которой образуется поглотитель X (Эспозито
и др., 1983).
Еще одна интересная гипотеза была предложена Титовым (1983).
На основе проведенных экспериментов и расчетов он указал сое­
динение, которое дает совпадение расчетных и экспериментальных
данных о спектральной зависимости альбедо в диапазон' 250—
500 нм и такой же высотный ход завис мости параметра (1—со»),
как в УФ-фотометрии на «Венере-14» (Экономов и др., 1983). Пред­
лагаемое соединение — пиросульфит аммония (МН.,) 82О- —• воз­
никает в результате химической реакции между следами аммиака
и сернистым газом в условиях атмосферы Венеры. Автор постули­
рует отношение смеси хмн, на уровне верхнего яруса облаков ве­
личиной менее 10_°, что близко к имеющейся оценке верхнего пре­
дела для верхней границы облаков: 10~7, Оуэн и Саган (1972).
По данным Титова, ниже 58 км пиросульфит исчезает, чем, по его
мнению, объясняется существование границы Гпс (рис. 49).
ц’ Значительную поддержку указанная гипотеза могла бы полу­
чить в случае обнаружения аммиака на указанных высотах. Привле­
кательная особенность гипотезы — связь поглотителя X с сернис­
тым газом.

Г л'а в а

IV

ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ВЕНЕРЫ

Энергия солнечной радиации, поглощаемая планетой, переизлучается в длинноволновом (тепловом) диапазоне. Поскольку плане­
та находится в тепловом равновесии, можно утверждать, что потоки
поглощаемой и излучаемой энергии равны. Разумеется, мы исхо­
дим из того, что потоком эндогенного тепла можно пренебречь.
Полный поток длинноволнового теплового излучения дает основные
сведения об интегральной поглощательной способности планеты
относительно солнечной радиации.
4.01. --">