金星火山活动的新证据

重新分析了30年前的图像,可能显示了熔岩流。
2023年3月17日

采访

大卫·罗瑟里,开放大学

金星

金星表面的全景图

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尽管金星离我们和火星一样近,但我们对它的表面和内部构造知之甚少。这是因为金星的环境非常恶劣。金星的大气厚度是地球的100倍,这使得透过黑暗观察和用卫星研究金星表面变得非常困难,而且金星的高温足以融化表面的铅,这也意味着大多数探测器都无法工作:金星上任何人造结构持续时间最长的是两个小时!但是现在,阿拉斯加费尔班克斯大学的科学家们通过重新审视30年前金星表面的照片,发现了两张照片,这两张照片拍摄于8个月前,从金星的一座火山中流出了明显的熔岩流。那么,这对了解金星的运作方式有多大帮助呢?威尔·廷格尔请开放大学的行星地质学家大卫·罗瑟里为他看看这些发现……

我已经记不清在金星上“发现”了多少次活火山活动了。这只是另一个尝试,看看在8个月的时间里,是否有什么变化,可能是通过重复的图像。金星表面显然很年轻。有很多地方有很多熔岩流和火山,没有被撞击的陨石坑炸成碎片。这显然是一个年轻的表面,但有多年轻呢?这一直是一场争论,如果它们都相对年轻,那么其中一些今天肯定还在喷发。毕竟,地球的大小、质量和密度与金星相同,有很多活火山。

只问家里的听众,而不是我,金星上的火山和地球上的一样吗?

大卫:嗯,金星在重力、大小、质量和密度方面都与地球相似,所以你融化的是同样的东西。它的大气密度要大得多,是地球的90倍,表面温度也高得多,一直保持在400摄氏度左右。因此,如果熔岩上升到地表并开始像熔岩流一样扩散,它们的冷却速度会比在地球上慢。如果岩石爆发,这是很难做到的,因为有一个更密集的大气限制了火山气体,但如果它们爆发,你可以得到一个持续的喷发柱,有对流,但它不会像在地球上那么高。但是你可以看到对流的喷发柱就像你最近在印度尼西亚的火山上看到的那样,那里的火山上有喷发柱。所以,从火山学的角度来看,金星上的许多过程与地球非常相似,与水星等没有大气层的天体或火星等大气层很少的天体相比,金星上的过程与地球更相似。因此,金星将成为太阳系中寻找火山过程的最佳模拟点,这些火山过程在各个阶段都与地球非常相似。

威尔:这种明显的火山活动对地球意味着什么?

大卫:虽然金星的大小、质量和密度与地球相同,但它的行为却令人困惑地不同。地球通过板块构造释放出大部分热量,温暖的物质在海洋中部上升,冷却下来,形成一个海洋板块,然后在俯冲带消失在大陆下面,就像太平洋周围的火环一样。这些火山是板块构造的间接表现。但在金星上却不是这样。没有年轻板块形成,也没有冷板块下降。据我们所知,所有的热量要么通过传导释放,要么通过火山活动的热点释放。找出这是如何发生的平衡,以及它是在金星上以稳定的状态进行,还是断断续续的。大约十年前,有一种理论认为,金星有一些坚硬的盖子将所有的热量保存在里面然后每隔几亿年,它就会在全球重新出现的巨大狂潮中倾覆这将是非常灾难性的现在已经过时了,人们说不,它可能在这里爆发,在那里爆发我们必须用一个特殊的理由来理解为什么他们不能看到特别年轻的地区和特别古老的地区通过他们可以计数的陨石坑的数量来表现出来。所以它还没有被很好地理解。 So there are some very important differences between the global heat transport outwards on Venus and the global heat transport outwards on the earth. And it's understanding why these two planets, which should be the same but aren't, are so different and yet so similar. That's the fascination of doing volcanology on Venus.

威尔:那么,通过更好地了解火山活动的情况,我们也许能够更好地了解火山内部发生了什么?

大卫-绝对是在维纳斯的引擎盖下看。这是个很好的开场白。我可能会试着把那只划掉

威尔-交给你了。那么下一步是什么呢?就像你说的,还有几架飞机会飞过金星。他们是希望能透露更多的信息吗?

大卫:美国宇航局有两个前往金星的任务。有达·芬奇,也有Veritas。有一个欧洲的,远景。在几十年没有人关注威尼斯的表面之后,我们现在有了一个宇宙飞船舰队,它们将透过云层观察,其中一个将用气球发射一个降落器,穿过云层,在它变热之前观察一下它的表面,我们将有更好的地表雷达地图。因此,我们将更好地了解金星,这些令人兴奋的线索在过去30年里不断积累,表明金星上正在进行火山活动,我们将能够对这些进行真正的测试,如果在8年的时间里,我们不能确定金星上是否有火山活动,我会非常惊讶。我认为这些任务将为我们清理它。

威尔-太令人兴奋了。那就把我们的表调到八年吧?

大卫-差不多吧,对。

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