Загадочные структуры на поверхности Венеры озадачили ученых

Загадочные структуры на поверхности Венеры озадачили ученых
Визуализация поверхности Венеры, подготовленная на основе данных НАСА, полученных аппаратами «Магеллан» и «Пионер-Венера». Источник: НАСА/JPL-Caltech

Загадочные геологические образования на поверхности Венеры, известные как «короны», могут стать ключом к разгадке внутреннего устройства нашего планетарного двойника. Опираясь на архивные данные миссии НАСА «Магеллан», Анна Гульчер, геофизик из Фрайбургского университета, разработала передовые 3D-модели крупнейших корон, чтобы глубже проникнуть в тайны венерианской геодинамики.

В ходе исследования учёные проанализировали параметры топографии и гравитационные аномалии в окрестностях этих структур, используя радиолокационные данные зонда «Магеллан», завершившего свою работу еще в 1994 году.

Как отмечают Гульчер и её коллеги в докладе для Генеральной ассамблеи Европейского союза наук о Земле (EGU26), короны демонстрируют колоссальное разнообразие форм, размеров и тектонических характеристик. Это говорит о том, что они не являются результатом однотипных процессов, а представляют собой целый спектр динамических явлений.

Актуальная база данных насчитывает 741 подобное образование, распределенное по всей поверхности планеты.

«Эти обширные кольцевые системы разломов, вероятнее всего, являются следами воздействия горячих мантийных плюмов — потоков раскаленного вещества, поднимающихся из глубин планеты», — пояснила Гульчер в ходе конференции.

Изучение этих объектов критически важно не только для понимания венерианских процессов, но и для реконструкции условий на ранней Земле, уточняют авторы в своей публикации для EGU.

Интеграция гравиметрических и топографических данных с геодинамическим моделированием позволила выявить потенциальные мантийные потоки под 52 коронами, что стало весомым аргументом в пользу активных тектонических процессов в этих зонах. Более того, Гульчер предполагает, что текущие гравитационные замеры могут не фиксировать многие скрытые тектонические сигналы, а значит, геологическая активность Венеры может быть гораздо интенсивнее, чем считалось ранее.

Диаметр этих концентрических разломов варьируется от 60 до 2000 км.

Природа округлости

По мнению экспертов, характерная круглая форма корон обусловлена воздействием локализованных тепловых источников — мантийных плюмов. Разогревая литосферу, они вызывают выраженное поднятие коры, формируя кольцевые структуры в результате интенсивной мантийной конвекции.

Конвекция представляет собой многовековой цикл восходящих и нисходящих движений вещества в недрах планеты, который провоцирует латеральные смещения литосферных плит.

В научном сообществе до сих пор ведутся дискуссии о том, была ли когда-либо Венера подвержена процессам, сходным с земной тектоникой плит. Земная литосфера, состоящая из подвижных фрагментов, обеспечивает уникальный механизм круговорота углерода, который поддерживает климатический баланс на протяжении миллиардов лет. Именно благодаря тектонике плит, сопровождающейся вулканизмом и сейсмической активностью, Земля сохраняет благоприятные условия для жизни.

Гульчер подчеркивает, что эффективный возврат углерода в мантию на Земле возможен во многом благодаря океанам: вода насыщает породы, делая их более пластичными и податливыми. На Венере же, где, вероятно, никогда не было глобального океана, литосферные породы остаются жесткими, что препятствует полноценной «переработке» земной коры.

Будущие экспедиции призваны дать ответы на вопросы об истории воды и тектонической эволюции Венеры.

 Снимок аппарата «Магеллан», демонстрирующий впадину Артемида-Часма. С диаметром около 2100 км это крупнейшая из обнаруженных корон, сопоставимая по масштабу с западной частью США. Источник: НАСА
Снимок аппарата «Магеллан», демонстрирующий впадину Артемида-Часма. С диаметром около 2100 км это крупнейшая из обнаруженных корон, сопоставимая по масштабу с западной частью США. Источник: НАСА

Миссии VERITAS и EnVision, запланированные на ближайшие годы, позволят детально изучить структуру венерианских корон с качественно новым разрешением, отмечается в работе авторов, опубликованной в журнале JGR Planets в 2025 году.

Параллели с Землей

«Земная тектоника плит — это надежный механизм удаления внутреннего тепла, обеспечивающий стабильность поверхности в течение последних трех миллиардов лет», — отмечает Гульчер.

Что остается загадкой?

«На Венере мы наблюдаем структуры, пугающе похожие на земные, но функционирующие по иным принципам, — заключает исследовательница. — Главная интрига заключается в том, почему планеты, имеющие так много общего, в конечном итоге пошли по столь разным путям развития».

 

Источник

Читайте также