Венера - найпомітніша і найяскравіша мешканка земного неба після Сонця і Місяця. Іноді її можна спостерігати неозброєним оком навіть у денний час.
Відстань між Венерою і Сонцем дорівнює приблизно 72% астрономічної одиниці, довжини великої напівосі земної орбіти. Будучи внутрішньою планетою, Венера ніколи не наближається до зеніту. Її елонгація, максимальне піднесення над горизонтом, становить близько 48 градусів. Повний обіг навколо Сонця Венера робить без малого за 225 земних діб.
Оскільки Венера звертається між Землею і Сонцем, вона, подібно до Меркурія, змінює свій вигляд від тонкого серпика до повного диска. Люди з дуже хорошим зором можуть розрізняти фази Венери навіть простим оком, і вони чудово видно навіть у найслабші телескопи. Тому не доводиться дивуватися, що в жовтні 1610 року їх спостерігав Галілей. Втім, він і не сумнівався, що виявить їх, оскільки наявність фаз у будь-якої внутрішньої планети однозначно випливає з теорії Коперника.
Гіпсометрична карта Венери, складена в Державному астрономічному інституті ім.Шáберга МДУ за даними, отриманими американським космічним апаратом Magellan.
Проходження Венери по диску Сонця в 1761 році дозволило зробити перший по-справжньому нетривіальний внесок у наші знання про цю планету. Ломоносов, який спостерігав його, зауважив, що, коли венеріанський диск залишав сонячний, на краю останнього виник і відразу зник викид (Ломоносов назвав його пупирем). Михайло Васильович абсолютно правильно пояснив це явище наявністю у Венери «знатної повітряної атмосфери», що ламає сонячні промені. Європейські астрономи ігнорували це відкриття до тих пір, поки в кінці XVIII століття його не підтвердили першовідкривач Урана Вільям Гершель і астроном-аматор з Бремена Йоганн Шретер.
Положення, коли проекція Венери на площину земної орбіти потрапляє на лінію, що з'єднує Землю і Сонце, називається з'єднанням. Венера знаходиться у верхньому з'єднанні, коли Сонце опиняється між нею і Землею, і в нижньому, коли вона сама вклинюється між ними. У нижньому сполученні дистанція між планетами скорочується до 42 млн кілометрів, а у верхньому збільшується до 258 млн. Інтервал між послідовними верхніми і нижніми з'єднаннями називається синодичним періодом Венери. У середньому він дорівнює 584 земній добі, хоча відхилення в ту чи іншу сторону доходять до сотні годин.
Від ядра до поверхні
На відміну від Землі, Венера не має рухомих літосферних плит, що плавають на в'язкій мантії. Земна кора через їх переміщення оновлюється кожну сотню мільйонів років, а венеріанська, судячи з усього, не змінювалася впятеро довше. Однак це не означає, що вона стабільна. З глибин Венери йдуть потоки тепла, які поступово нагрівають кору і розм'якшують її речовину. Тому кора періодично стає пластичною і деформується, що служить причиною глобальних змін рельєфу. Тривалість таких циклів, очевидно, становить не менше півмільярда років. Про внутрішню будову Венери нам теж відомо дуже небагато. Вивчити його можна тільки за допомогою сейсмічних методів, а це вимагає створення довгоживучих - не хвилини і години, а дні і тижні! За аналогією із Землею прийнято вважати, що планета складається з базальтової кори товщиною в кілька десятків кілометрів, силікатної мантії і залізного ядра радіусом менше 3000 км.
Спостереження з Землі
Телескопічні спостереження завжди давали настільки нечіткі картинки поверхні Венери, що будь-які спроби визначити з їх допомогою тривалість доби цієї планети жодного разу не увінчалися успіхом (з цієї ж причини картографія Венери стала можливою лише після того, як у неї з'явилися штучні супутники з радіолокаційним обладнанням, хоча дещо вдалося зробити і наземним радіотелескопам).
А такі спроби робилися практично всіма астрономами, які цікавилися цією планетою. Першим з них виявився великий Джованні Кассіні, який вивчав Венеру ще до переїзду в Париж у своїй обсерваторії в Болоньї. У 1667 році він оголосив, що венеріанська доба майже дорівнює земній - 23 години 21 хвилина. За наступні 300 років астрономи-телескопісти зробили більше сотні подібних оцінок - на жаль, помилкових.
Листівки з іншої планети
Перші кольорові знімки Венери, отримані апаратурою апарату радянської міжпланетної станції «Венера-13».
Справі допомогла радіолокація Венери, та й то не відразу. Перші досліди такого роду були проведені в США (1958) і Великобританії (1959) - але без особливого успіху. У травні 1961 року радянські газети повідомили, що група співробітників Інституту радіотехніки та електроніки АН СРСР під керівництвом академіка Котельникова за допомогою міжпланетного радара встановила, що Венера робить один оборот навколо своєї осі приблизно за 11 діб. Як і безліч інших, ця оцінка виявилася надзвичайно заниженою. Лише через рік радіофізики з Каліфорнійського технологічного інституту Голдстайн і Карпентер отримали майже правильну величину - 240 земних діб. У наступні роки вона неодноразово уточнювалася, і зараз тривалість венеріанської доби вважають рівною 243 земною (так що доба Венери довша її року!). Тоді ж було встановлено, що Венера поводиться навколо своєї осі не із заходу на схід, як Земля, а зі сходу на захід. Якщо дивитися з боку північного полюса Сонця, виявиться, що Венера обертається по годинниковій стрілці, а не проти неї, як Земля і інші планети (за винятком Урану, у якого вісь власного обертання майже паралельна орбітальній площині). Оскільки Венера, як і всі планети, поводиться навколо Сонця проти годинникової стрілки, її орбітальна і осьова кутові швидкості протилежні за знаком. Такий рух називається ретроградним.