Современный анализ уникальных образований на Венере, называемых коронами, указывает на возможное наличие тектонических процессов на этой планете, скрытой под плотным слоем облаков. Это открытие может изменить наше представление о геологической эволюции планет земной группы.
Долгое время считалось, что на Венере отсутствует тектоника плит, подобная земной. Однако свежая интерпретация данных, собранных орбитальным аппаратом NASA «Магеллан», позволяет предположить, что формирование корон связано с подъёмом магматических масс из недр планеты. Этот процесс вызывает деформации и растрескивание в верхних слоях мантии и коры Венеры, что является проявлением тектонической активности. Исследование этих процессов на планетах без развитой тектоники плит крайне важно, так как может пролить свет на ранние, малоизученные этапы геологической истории Земли.
Открытие и изучение венерианских корон
Интерес к Венере резко возрос в 2020 году после обнаружения в её атмосфере фосфина — газа, который на Земле имеет биогенное происхождение. Хотя этот факт продолжает вызывать научные дискуссии, он вновь привлёк внимание к нашей соседней планете. Ещё раньше, в начале 1990-х годов, миссия «Магеллан» с помощью радиолокационного зондирования сумела заглянуть сквозь плотную атмосферу Венеры и составила первую детальную карту её поверхности, открыв миру сложный рельеф из холмов, долин и загадочных структур.
На снимках, сделанных «Магелланом», были обнаружены короны — масштабные овальные структуры, окружённые концентрическими разломами, диаметром в сотни километров. С момента их открытия было идентифицировано несколько сотен таких образований, но механизм их формирования оставался неясным. «Короны — это очень крупные объекты, и за годы исследований было выдвинуто множество гипотез об их происхождении», — отмечает соавтор исследования Анна Гюльхер из Бернского университета. Новый анализ данных «Магеллана» с применением современных методов может дать ключ к разгадке этой тайны и перевернуть наши представления о Венере.
Ключ к разгадке: гравитационные аномалии
Большинство корон расположено в регионах с относительно тонкой литосферой и повышенным тепловым потоком из недр. Это навело учёных на мысль, что их образование может быть связано с динамикой мантии. Для проверки этой гипотезы исследователи создали сложную трёхмерную геодинамическую модель Венеры. В отличие от предыдущих попыток, в новую модель были интегрированы не только топографические данные «Магеллана», но и ранее полученная информация о гравитационном поле планеты.
Сравнив результаты моделирования с реальными данными, учёные пришли к выводу, что гравитационные измерения являются критически важным инструментом. Они позволяют «увидеть» под поверхностью планеты менее плотные и более горячие потоки магмы, которые невозможно обнаружить, анализируя только рельеф. «Сочетание гравитационных и топографических данных даёт нам новые, важные сведения о процессах, происходящих под поверхностью Венеры и формирующих её облик», — поясняет ведущий автор исследования Гейл Касциоли из Мэрилендского университета.
Детальный анализ 75 корон показал, что у 52 из них под поверхностью с высокой вероятностью находятся массы горячего, плавучего материала, скорее всего, магмы. Хотя рассматривались и другие гипотезы (например, литосферное капание или процессы, напоминающие субдукцию), восходящий мантийный плюм выглядит наиболее вероятной причиной формирования большинства этих структур. «Теперь мы можем с уверенностью сказать, что их формированию способствовал целый ряд активных процессов, — говорит Анна Гюльхер. — Мы полагаем, что аналогичные процессы могли происходить на самой ранней стадии истории Земли».
Обратите внимание: Знакомьтесь – Turritopsis Nutricula, единственное бессмертное существо на нашей планете.
Будущие миссии и перспективы исследований
Несмотря на то что миссия «Магеллан» завершилась в 1994 году, интерес к Венере не угасает. NASA планирует запуск новой миссии VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography and Spectroscopy) в 2031 году. Её целью станет создание трёхмерных глобальных карт поверхности с беспрецедентным разрешением с помощью радара с синтезированной апертурой. Особые надежды учёные возлагают на гравитационный эксперимент в рамках миссии, который позволит с высокой точностью изучить внутреннее строение планеты.
«Гравитационные карты VERITAS будут иметь разрешение в 2–4 раза выше, чем существующие, в зависимости от региона, — объясняет Сюзанна Смрекар, главный исследователь миссии. — Такой уровень детализации способен произвести революцию в нашем понимании геологии Венеры и её влияния на раннюю Землю». Соавтор исследования Эрван Мазарико, который будет курировать гравитационный эксперимент, считает, что изучение корон открывает «уникальное окно» в тектоническое прошлое нашей собственной планеты.
«На современной Земле короны не встречаются, — резюмирует Гейл Касциоли. — Однако они вполне могли существовать в ту эпоху, когда наша планета была молода, а тектоника плит ещё не сформировалась». Таким образом, Венера, несмотря на свои экстремальные условия, может служить живой лабораторией для изучения процессов, которые миллиарды лет назад определили облик Земли.
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.