Новые данные о коре Венеры включают в себя неожиданные аспекты геологии этой горячей сестры Земли, согласно свежему исследованию, описывающему движения коры планеты.
Ученые предполагали, что внешняя оболочка коры Венеры будет со временем утолщаться, учитывая кажущееся отсутствие сил, способствующих погружению коры обратно в недра планеты. Однако статья, опубликованная в журнале Nature Communications, предлагает процесс метаморфизма коры, основанный на плотности горных пород и циклах плавления.
Составляющие земную кору массивные плиты медленно перемещаются, формируя складки и разломы в процессе, известном как тектоника плит. Например, когда две плиты сталкиваются, более легкая плита скользит поверх более плотной, заставляя ее погружаться в нижележащий слой — мантию.
Этот процесс, известный как субдукция, помогает контролировать толщину земной коры. Горные породы, составляющие нижнюю плиту, подвергаются изменениям, вызванным увеличением температуры и давления по мере их погружения в недра планеты. Эти изменения известны как метаморфизм, который является одной из причин вулканической активности.
В отличие от Земли, кора Венеры представляет собой единое целое, без каких-либо признаков субдукции, вызванной тектоникой плит, как на нашей планете, объясняет Джастин Филиберто, заместитель руководителя Исследовательского и научного отдела астроматериалов NASA в Центре космических полетов имени Джонсона в Хьюстоне и соавтор статьи. В работе использовалось моделирование, чтобы определить, что кора в среднем имеет толщину около 40 километров (25 миль) и в максимуме достигает 65 километров (40 миль).
"Это удивительно тонко, учитывая условия на планете," — отметил Филиберто. "Оказалось, что согласно нашим моделям, по мере утолщения коры её нижняя часть становится настолько плотной, что либо отламывается и становится частью мантии, либо нагревается до состояния плавления." Таким образом, хотя на Венере нет движущихся плит, её кора действительно испытывает метаморфизм. Эта находка является важным шагом к пониманию геологических процессов и эволюции планеты.
"Этот процесс разлома или плавления может вернуть воду и элементы обратно в недра планеты и способствовать вулканической активности," — добавил Филиберто. "Это предоставляет нам новую модель того, как материал возвращается в недра планеты и еще один способ образования лавы и инициирования вулканических извержений. Это меняет наши представления о том, как геология, кора и атмосфера Венеры взаимодействуют."
Следующим шагом, по его словам, является сбор прямых данных о коре Венеры для проверки и уточнения этих моделей. Несколько предстоящих миссий, включая DAVINCI (Глубокое исследование атмосферы Венеры с целью изучения благородных газов, химии и визуализации) и VERITAS (Эмиссионные характеристики Венеры, радионаучные исследования, ИнСАР, топография и спектроскопия), а также в сотрудничестве с ESA (Европейским космическим агентством) — Envision, направлены на более детальное изучение поверхности и атмосферы планеты.
Эти усилия могут помочь подтвердить, активно ли процессы, такие как метаморфизм и переработка, формируют венерианскую кору в настоящее время, и выявить, как такая деятельность может быть связана с вулканической и атмосферной эволюцией.
"Мы на самом деле не знаем, насколько велика вулканическая активность на Венере," — сказал Филиберто. "Мы предполагаем, что её много, и исследования говорят об этом, но нам нужны дополнительные данные, чтобы знать это точно."
