我们有令人兴奋的新证据表明金星地质活动活跃。
使用由雷达拍摄的图像麦哲伦飞船在 20 世纪 90 年代初期,科学家们发现了一个火山喷口,该喷口在 1991 年的八个月时间内改变了形状并不断生长。这是迄今为止最引人注目的线索之一,表明金星上的火山活动仍然活跃,塑造了金星的表面和大气层。
这对我们如何解释对邻近行星的观测有影响,包括检测到最初归因于潜在生命的磷化氢气体,但这也可能是火山活动的结果。
“我们检查了麦哲伦拍摄过两次或三次的金星火山区域,并确定了约 2.2 公里的火山区域。2火山口在两次雷达图像之间的八个月内改变了形状,”写阿拉斯加大学费尔班克斯分校的地球物理学家罗伯特·赫里克和美国宇航局加利福尼亚州喷气推进实验室的工程师斯科特·汉斯利。
“我们将这些结果解释为金星上正在进行的火山活动。”
金星和地球有很多共同点; 它们的大小、质量、密度和成分都非常相似。 但对于两块相似的岩石,它们确实走了不同的道路。 地球湿润、温和,充满生命。 金星干燥、酷热,笼罩在有毒、令人窒息、狂暴的气氛中。
两颗行星之间的另一个区别是岩石圈,即包含粘稠熔融内部的岩石外壳。 地球的岩石圈就像一个破裂的蛋壳,由多块构造板块组成,其边缘相互摩擦。 地球上的大部分火山活动都沿着这些边界发生。
金星的岩石圈是一个完整的壳,没有构造板块。 这引发了人们对地球火山活动的疑问。 它年轻的表面表明最近有火山重生,但它是否仍然火山活跃,以及火山活跃程度如何,仍然是一个悬而未决的问题。
由于金星的大气层,观察其表面并不容易; 它需要能够穿透厚厚的二氧化碳的成像技术。 此外,专用的金星探测器少之又少。 日本宇宙航空研究开发机构晓探测器是目前唯一的一个,它正在研究行星的大气层,而不是表面。
其他探测器已经飞过金星并拍摄了图像,但为了了解任何潜在的火山活动,您需要能够随时间监测金星表面的东西。
这就是麦哲伦登场的地方。
它绕金星运行了不到 4.5 年,在 1990 年至 1992 年间的大部分时间内使用雷达对金星表面进行成像。
但探测器的轨道是椭圆形的,这意味着它对金星表面成像的不同角度使得所得数据不适合自动比较分析。 这意味着人类必须手动完成这项工作,这是一项耗时且繁琐的任务。
赫里克解释说:“实际上只是在过去十年左右的时间里,麦哲伦数据才以全分辨率、马赛克形式提供,并且研究人员可以使用典型的个人工作站轻松操作。”
首先,他通过选择先前确定为可能火山活跃的地点来缩小需要梳理的数据范围。 然后他手动筛选麦哲伦图像,寻找这些地点周围景观的变化。

他在金星上最大的两座火山奥扎火山和马特蒙斯火山附近发现了一些东西。 这些火山的体积与地球上的火山相当,但更平坦、更分散。 1991 年 2 月至 10 月期间,Maat Mons 的一座盾状火山北侧的一个喷口形状发生了明显变化。
最初,喷口接近圆形,面积约2.2平方公里,比摩纳哥大一点。 在后来的图像中,形状更大,大约有4平方公里,而且不规则。 它似乎几乎填满了边缘,可能变成了一个熔岩湖,尽管目前还不清楚在第二张图像拍摄时里面的物质是否仍然处于熔化状态。
喷口周围的地形形状也发生了变化,这可能是由于新鲜熔岩流的影响。 汉斯利进行了建模,发现很可能存在火山活动。
在没有火山活动的情况下,火山喷口可能会自行塌陷。 但在地球上,这种塌陷总是由于火山活动而发生,无论是在现场还是附近。
与其他结合最近的研究, 包括仔细检查麦哲伦的数据,这些发现代表了一些令人信服的证据,证明地球最近的行星邻居正在发生火山活动。 目前正在开发的金星探测器有一些有趣的研究机会。
“我们现在可以说金星目前火山活跃,每年至少有几次喷发,”赫里克说。
“我们可以预期,即将到来的金星任务将观测到自三十年前麦哲伦任务结束以来发生的新火山流,并且我们应该会看到在即将到来的两个轨道任务收集图像时发生的一些活动。”
该研究发表于科学。