Новый анализ загадочных структур на Венере, называемых короной, выявил возможную тектоническую активность на облачной планете.
Хотя предыдущие исследования предполагали, что на Венере нет тектоники плит, как на Земле, новый анализ данных, собранных миссией NASA Magellan, предполагает, что загадочные структуры, вероятно, вызваны подъемом магмы, что приводит к тектоническим изменениям в верхней мантии и коре Венеры, или литосфере.
По словам группы, проведшей новый анализ, понимание того, как формируются короны на планетах без тектонических плит, может заполнить пробелы в наших знаниях об истории Земли и, возможно, помочь нам понять загадочную тектоническую историю нашей планеты.
Загадочные структуры на Венере, обнаруженные в 1990-х годах
В 2020 году ученые обнаружили в облаках Венеры газ фосфин, что вызвало споры о его возможном биологическом происхождении. Несколько последующих анализов подтвердили первоначальные выводы, но споры продолжаются.
Несколько десятилетий назад миссия НАСА «Магеллан» использовала передовые радиолокационные системы для изучения поверхности Венеры через ее плотную атмосферу. Начиная с 1990 года группа специалистов Лаборатории реактивного движения НАСА поручила аппарату Magellan составить карту поверхности планеты. Конечным результатом стала топографическая карта с подробным изображением холмов и долин Венеры — самое подробное на сегодняшний день изображение поверхности планеты.
Хотя «Магеллан» не обнаружил никаких признаков жизни, миссия обнаружила на Венере несколько загадочных структур, которые заставили ученых задуматься о том, как они образовались. Несколько последующих анализов обнаружили на планете дополнительные короны, но спор о том, как они образовались, остается нерешенным.
«На Венере много корон», — говорит соавтор исследования Анна Гюльхер, специалист по Земле и планетам из Бернского университета в Швейцарии. «Это очень крупные объекты, и на протяжении многих лет предлагались различные теории об их образовании».
В своем исследовании Гюльхер и его коллеги пересмотрели данные Magellan, чтобы проверить, может ли новый метод дать новые знания. Их потенциально шокирующие выводы могут изменить наше понимание второй по величине планеты Солнечной системы и пролить новый свет на загадочную тектоническую историю Земли.
Гравитационные данные выявляют тектоническую активность в большинстве изученных корон
Со времен Магеллана на Венере были обнаружены сотни корон. Загадочная структура на Венере имеет овальную форму и окружена «концентрической системой разломов», ширина которой может составлять десятки и сотни миль. Поскольку многие короны обнаруживаются там, где литосфера планеты тонкая и где подповерхностный тепловой поток высок, группа исследователей искала признаки того, что эти короны могли образоваться в результате сдавливания литосферы поднимающейся магмой снизу.
Первым шагом команды стала разработка сложной трехмерной геодинамической модели планеты. Затем исследователи вводят данные о рельефе местности, полученные Magellan. В отличие от предыдущих моделей, команда также включила данные о гравитации, полученные в ходе миссий 1990-х годов.
Проведя несколько симуляций короны, вызванной выбросом, команда сравнила полученные данные с исходными данными Magellan.
Обратите внимание: Знакомьтесь – Turritopsis Nutricula, единственное бессмертное существо на нашей планете.
Согласно заявлению, опубликованному группой по результатам их исследования, добавление данных о гравитации «имеет решающее значение для обнаружения менее плотных, более холодных и менее плавучих струй под поверхностью планеты», которые «невозможно обнаружить только с помощью топографических данных».«Объединяя данные о гравитации и топографии, это исследование дает новые, важные сведения о подповерхностных процессах, которые могут формировать поверхность Венеры», — говорит ведущий автор Гейл Касциоли, научный сотрудник Мэрилендского университета в округе Балтимор и Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
Дальнейший анализ показал, что 52 из 75 исследованных корон имели признаки наличия под ними горячего, плавучего материала. Исследовательская группа полагает, что этот материал, вероятно, является причиной возникновения солнечной короны. В статье также рассматриваются другие возможные процессы формирования короны, включая субдукцию (когда один слой выталкивает другой вниз) и литосферное капание, «когда плотные скопления относительно холодного материала опускаются из литосферы в горячую мантию». Однако исследователи полагают, что наиболее вероятной причиной возникновения большинства корон является тектоническая активность, вызванная подъемом магмы.
«Что действительно интересно в нашем исследовании, так это то, что теперь мы можем сказать: весьма вероятно, что их формированию способствовал целый ряд текущих активных процессов», — сказал Гюрхер. «Мы считаем, что эти же процессы могли происходить на очень раннем этапе истории Земли».
Хотя миссия Magellan завершилась более 30 лет назад (в 1994 году, когда планировщики миссии дали команду космическому аппарату войти в атмосферу Венеры), Лаборатория реактивного движения NASA (JPL) планирует запустить еще одну миссию по изучению Венеры в 2031 году. Миссия под названием VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography and Spectroscopy) будет создавать трехмерные глобальные карты с использованием радара с синтезированной апертурой. Команда надеется, что эти более четкие изображения загадочных структур Венеры предоставят более подробную информацию о тектонической активности планеты.
По словам Сюзанны Смрекар, планетолога из JPL и главного исследователя VERITAS, соавтора исследования, возможно, самые интересные данные в ходе миссии будут получены от системы радиослежения. Система, разработанная для измерения гравитационного поля планеты, может предоставить ключевую информацию о ее недрах, которая может повлиять на формирование короны.
«Гравитационные карты Венеры, созданные VERITAS, позволят улучшить разрешение как минимум в два-четыре раза в зависимости от местоположения», — пояснил Смрекар. «Такой уровень детализации может произвести революцию в нашем понимании геологии Венеры и ее влияния на раннюю Землю.
Соавтор исследования Эрван Мазарико, также работающий в Годдарде, будет одним из руководителей гравитационного эксперимента VERITAS. На основании полученных результатов группа полагает, что их работа может открыть «уникальное окно в тектоническую историю Земли.
«На Земле больше не встречаются короны», — сказал Кашиоли. «Однако они могли существовать, когда наша планета была еще молодой и тектоника плит еще не развилась».
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Новый анализ загадочных структур на Венере, известных как короны, показал вероятное присутствие тектонической активности на этой облачной планете.