类似皇冠的金星冕状物特征,披露正被塑造的表面位置

没有板块构造的金星如何失去内部热量、经由什么过程塑造它的表面,至今还是个谜。最近科学家分析麦哲伦号金星探测器数据,发现金星冕状物(Corona)能揭开当今地质活动正在塑造的地表位置。

地球和金星都是岩石行星,大小、化学成分大致相同,因此两者内部热量向太空逸散的速度应该大致相同,我们已知地球如何散失热量,但金星的热流机制尚未理解。

地球有个炙热核心加热周围地函,将热量带到坚硬的外层岩石圈然后逸散到太空,这种地函对流驱动地表的过程使板块维持运动。但金星没有板块构造,因此这颗行星如何失去内部热量一直是行星首席科学家期未解的问题。

喷射推进实验室团队最近分析麦哲伦号探测器在1990年代初期观察金星冕状物特征的数据,得出一个重要结论:冕状物往往位于金星岩石圈最薄与最活跃的地方。

冕状物是行星表面一种卵形结构,金星、天卫五地表上就有这种地形,可能由地表下热物质上涌形成。长期以来,科学家都认为金星岩石圈停滞流动且相当厚实,现在这份观点正在发生变化。就像薄衣服比厚外套更容易散失热量,薄岩石圈也会让更多内部热量通过上升的熔融羽流逸出,通常表面热流增强的下方火山活动也会增加,因此冕状物或许能揭示金星当今活跃地质正在塑造表面的位置。

研究人员专注分析65个直径可达数百公里的冕状物,测量每个冕状物周围沟槽与山脊深度来计算周围岩石圈厚度,发现在岩石圈更有弹性的区域,山脊间距也更近。借由模型计算,研究人员确定每个冕状物周围岩石圈平均厚约11公里——比之前研究结果还要薄许多。

像地球这种板块构造活动活跃的行星,撞击坑会因大陆板块向下俯冲而消失,或\被火山熔岩覆盖。但像金星缺乏板块构造活动,表面更容易覆盖着古老陨石坑,计算陨石坑数量可以进一步发现金星表面相对年轻。

预计未来10年内发射的VERITAS探测器即将接手麦哲伦号最后离开的地方,改进相关数据,还会使用近红外光谱仪确定金星表面构成、测量金星引力场以确定内部结构,解剖金星过去与现在的地质过程。

(首图来源:NASA)