地质学家称金星上有足够多的活火山来形成“火环”

从大小、密度、化学组成等许多方面来看，金星都是地球的孪生兄弟。当然，这颗饱受辐射轰炸、硫酸雨肆虐、酷热如地狱的行星很难像我们的家园一样成为宜居天堂。但长期以来的假设是，金星和地球一样，是一颗火山活跃的行星，这一假设得到了新证据的支持。研究人员已经发现了金星上 30 多个最近似乎活跃的特征，而且很可能现在仍然活跃。

“我们首次能够精确定位具体结构，并说‘看，这不是一座古老的火山，而是一座活火山’，”研究报告的共同作者、马里兰大学地质学教授 Laurent Montési 说道。这些明显的结构是岩石状的、类似甜甜圈的陆地特征，行星科学家称之为日冕。

在这项研究中，瑞士苏黎世联邦理工学院地球物理学家安娜·古尔彻 (Anna Gülcher) 领导的科学家使用高分辨率 3D 模拟技术，模拟了金星云层覆盖表面上的日冕如何形成和生长。大多数日冕似乎处于非活动状态，但他们发现，至少在过去几百万年内，有 37 个结构显示出活动迹象——这在地质时间中只是一眨眼的功夫。

这项研究本周发表在《自然地球科学》杂志上，“进一步证明了金星的地质活动十分活跃”，天文学家、美国宇航局 VERITAS 项目首席研究员苏珊娜·斯姆雷卡 (Suzanne Smrekar) 说。VERITAS 是一条计划用于探测金星的热行星任务，她并未参与这项研究。

当来自地核附近的过热岩石柱穿过地幔和地壳时，它们会破坏地球表面的部分区域，从而形成这些椭圆形特征。地球上的夏威夷群岛就是由类似的结构形成的。

蒙泰西表示，行星灼热表面的冕状结构揭示了内部发生的地质活动。当岩石柱活跃时，熔岩会缓慢地从冕状结构中心上升。然而，在边缘，温度较低、密度较大的岩石会重新沉入行星内部，将部分地壳拖下，并在冕状结构的外缘留下裂缝和沟壑。

蒙泰西说：“这说明岩柱仍然存在，或者已经两百万年没有消失了。”随着岩柱活动逐渐消退，向下的拉力也随之结束，地壳也随之回弹并趋于平缓。

研究人员从活跃特征和非活跃特征中分析出后，他们便开始仔细研究美国宇航局的麦哲伦号云层探测飞船拍摄的数十年前的金星雷达图像，以寻找符合条件的日冕。

长期以来，许多科学家一直认为，金星缺乏逐渐重塑地球表面的板块构造，在过去的五亿年里基本上处于休眠状态，“尽管金星表面的地质情况告诉我们事实并非如此”，北卡罗来纳州立大学行星地质学家保罗·伯恩 (Paul Byrne) 表示，他没有参与这项研究。人们认为日冕是金星表面古代活动的迹象，这种活动后来停止了；大多数研究人员认为金星已经冷却到核心附近的任何热物质都无法到达表面的程度。但这项新研究表明并非如此。

“这篇论文为讨论带来的新观点是，不同类型的日冕可能不仅反映了地幔柱和岩石圈性质的差异，还可能是同一过程的不同阶段，”伯恩补充道。换句话说，有些日冕是活跃的，有些是古代火山喷发的遗迹，有些只是暂时处于休眠状态。

研究人员还发现，活跃柱状物顶部的大多数日冕在地球南半球形成了一个带状结构，他们将其命名为“火环”，以指代地球上约 25,000 英里长的火山链——火环。只有少数活跃柱状物位于该带之外。

蒙泰西表示，该带可能与一个比其他区域更活跃的区域重合，可能成为未来航天器任务进行详细调查的有趣目标。可惜的是，他指出，未来几十年只有少数任务在筹备中，例如 NASA 的 VERITAS 和 ESA 的 EnVision Venus。

蒙特西说：“回顾我们怀疑最近有活动的地方并看看过去几十年是否发生了任何变化非常重要。”

他补充说，这样的任务不仅能让我们了解金星，还能让我们了解这片贫瘠、地狱般的荒地和地球——适宜居住的定义——是如何走上截然不同的进化道路的。