研究称金星在过去10亿年里可能没有类似地球的活跃板块构造

根据一项新的研究结果,金星在过去10亿年里可能没有类似地球的活跃板块构造。相反,这颗经常被称为地球“孪生兄弟”的行星,可能被覆盖在一个厚厚的外盖层中。金星仍然是太阳系中最迷人、最神秘的天体之一。尽管它是离地球最近的邻星,并与我们的家园有许多共同的特征,但科学家们对它的了解却相对较少。

研究称金星在过去10亿年里可能没有类似地球的活跃板块构造

这主要是由于金星表面被超浓密的、以二氧化碳为主的大气层所遮挡。这种大气层的遮蔽使试图探索该行星的望远镜无法在电磁波谱的可见光部分对其表面进行观测,而这部分电磁波谱是可以被肉眼看到的。

然而,航天器已经能够利用无线电波绘制金星表面的地图,揭示了一个饱受折磨的表面,上面刻有迷人的、有时是熟悉的地理特征。在这些特征中,科学家们发现了行星表面的山脊,这些山脊似乎与地球上的构造运动所形成的山脊相似。

在地球上,被称为岩石圈的坚硬外层被分解成被称为构造板块的弯曲部分。这些板块相对于其他板块处于不断运动的状态,它们的运动是由强大的地下过程所驱动的。板块之间的相互作用创造了地球表面的地质特征,如裂缝和山脊。在金星表面发现的类似表面特征被一些人认为是外星世界在相对较近的地质历史中也曾有过构造活动的迹象。

新的研究试图通过分析一次大规模撞击事件的陨石坑遗迹来接近金星潜在的持续构造活动的问题,这次撞击事件至今仍在金星饱受折磨的表面留下伤痕。据认为,这个撞击地点正式名称为Mead陨石坑,形成于3亿年至10亿年前,当时一个巨大的撞击器进入古老的金星大气层,在行星表面刻下了一道巨大的“疤痕”。现在这个撞击坑的直径超过170英里(274公里),并有一组两个圆形的悬崖状断层,这些断层是在大灾变后形成的。

这项研究背后的研究人员使用计算机建模来重现可能创造Mead陨石坑的过程,以及这些独特的山脊。早先的研究表明,这些环相对于撞击坑中心的位置与下面岩石的温度梯度有关。在这种情况下,温度梯度本质上是指岩石离地表越远温度越高的速度。这可能会影响到陨石坑的形成,因为岩层的温度是决定其在受到冲击时如何变形的一个重要因素,因此也决定了上面的火山口将如何形成环状特征。

结合计算机模型和环形山盆地中环形山的物理位置,研究小组得出结论:金星的温度梯度一定很低。这又表明,这颗行星拥有非常厚的岩石圈,而且它很可能不扮演漂移的构造板块的“主人”。此外,根据研究作者的说法,自环形山创建以来,至多在10亿年前,它可能没有这样做。

研究小组对其他环形陨石坑的分析也提供了类似的迹象。“这告诉我们,金星在撞击时很可能有我们所说的静止盖层,”布朗大学研究生、新研究论文的主要作者Evan Bjonnes说。“与地球不同,地球有一个活动的盖层,有移动的板块,金星似乎至少在这次撞击之前一直是一个单板块星球。”

该论文已发表在《自然天文学》杂志上。

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