На каком этапе развития находятся метеорологические модели Венеры?

Венера давно изучается. Фактически, в 1961 году это был второй объект (Луна был первым), который был нанесен на карту с Земли с помощью радиолокатора. Также в 1961 году Советы отправили зонд, который пролетел мимо, но из-за неисправности этого не было до 1962 года, когда американский космический корабль «Маринер-2» пролетел мимо Венеры. Модифицированный зонд Ranger Moon установил, что Венера практически не имеет собственного магнитного поля, и измерил диапазон температур планеты от 490 до 590 К.

Первоначальные измерения температуры поверхности Венеры в окружающей среде породили идею «парниковых газов», потому что поверхность была намного горячее, чем ожидалось, исходя из солнечного излучения.

Первая успешная посадка на Венеру была совершена аппаратом «Венера-7» 15 декабря 1970 года. Он оставался в контакте с Землей в течение 23 минут, передавая температуру поверхности от 455 ° C до 475 ° C (от 855 ° F до 885 ° F). «Венера-8» приземлилась 22 июля 1972 года. Помимо профилей давления и температуры, фотометр показал, что облака Венеры сформировали слой, заканчивающийся на высоте более 22 миль над поверхностью.

С тех пор мы продолжали измерения и наблюдения, в общей сложности около 26 успешных зондов, однако мы не делаем никаких прогнозов погоды, подобных экстремальным деталям, которые делаются на Земле. Изучение климата на других планетах проводится в основном путем наблюдения за тем, что происходит, а затем проверяется, позволяют ли наши модели этому происходить. Если нет, то мы должны выяснить, что было не так, не понимая механизмов этой планеты.

В настоящее время Venus Express является долгосрочным зондом, который отправляет данные с 2005 года. Это привело к более глубокому пониманию динамики атмосферы , которая определяет климат Венеры и Земли. Кроме того, наземные наблюдения, такие как HIPWAC, помогают отслеживать климат других планет, чтобы лучше понять, как они работают.

Когда у меня будет больше времени, я обновлю это, добавив некоторую информацию о моделировании.

Редактировать: Одним из наиболее сложных аспектов Венеры являются экстремальные тепловые условия. Это тот же самый двигатель, который управляет всеми погодными явлениями на Земле. Ветры на Венере движутся со скоростью около 224 миль в час, и их скорость меняется с высотой. Скорость облачного ветра уменьшается на больших высотах, и, по оценкам, самые высокие облака движутся со скоростью несколько миль в час. Причина движения облаков все еще изучается в НАСА. Эти облака производят вспышки молнии, которые являются результатом серной кислоты в атмосфере Венеры. Кислота производит постоянный электрический заряд, который разряжается на поверхности планеты в виде молнии.

Venus Express сделал мозаику изображений, которые помогли смоделировать наблюдаемую экстремальную погоду типа вихря.

Моделирование моделей вихрей достигло некоторого сходства с наблюдениями Венеры.

Какие учреждения до сих пор разработали/попытались разработать метеорологическую модель Венеры?

Некоторые модели глобальной атмосферы Венеры были построены CCSR/NIES (Центр исследований климатических систем Токийского университета; Национальный институт экологических исследований, Япония) GCM и Унифицированной моделью (UM) Метеорологического управления Соединенного Королевства (UKMO).

Вы даже можете получить симулятор погоды на планете с открытым исходным кодом , который использует части этих моделей для научных исследований.

На какой стадии разработки находятся такие модели венерианского климата? Способны ли эти модели создать предварительную карту венерианского климата на несколько недель вперед?

Из-за отсутствия наземных и атмосферных датчиков венерианские синоптики довольно неточны. Стадия их моделей находится как раз в том, «можем ли мы получить симуляцию, соответствующую тому, что мы видим в планетарном масштабе». Ничего не делается в микромасштабе, к чему мы привыкли здесь, на Земле. Нет прогнозов приземного ветра, штормов, ежедневных еженедельных прогнозов. Мы просто пытаемся подражать некоторым глобальным аспектам, которые мы наблюдаем.

На Земле у нас есть много датчиков по всей планете и на орбите для калибровки и проверки наших моделей, без обратной связи в реальном времени невозможно уточнить такие модели. Так что пытаться смоделировать микропогоду на Венере, не имея возможности ее проверить, — в основном пустая трата времени.

Дополнительная литература: На пути к пониманию климата Венеры: применение земных моделей к нашим сестринским планетам.