Ученые выяснили, что на Венере нет тектонических плит

0
45

В процессе изучения Солнечной системы, некоторые элементы, которые мы знаем из геологии Земли, постоянно появляются в новых местах. Ледники, вулканы и гейзеры были найдены на других планетах и лунах. Однако одной из определяющих признаков земной геологии является пластовая тектоника, которая отсутствует на остальных объектах нашей системы.

Ученые выяснили, что на Венере нет тектонических плит

Если бы был очевидный кандидат на наличие тектонических плит, это была бы Венера, похожая по размеру и составу на Землю и являющаяся родиной активных вулканов. Но большая часть поверхности Венеры за последние сотни миллионов лет находиться без каких либо признаков тектонической подвижности, которая имеется на Земле.

Однако новые исследования говорят о том, что часть коры Венеры все-таки движется, но благодаря совершенно другому процессу, который возможно был активным на ранней стадии истории Земли.

Хотя нам удалось нанести на карту поверхность Венеры, плотная атмосфера планеты ограничивает наши знания. Мы не в состоянии получать фотографии поверхности и выявлять активную геологию. Например, мы знаем, что его поверхность усыпана вулканами, но не знаем активны они или нет.

Все это указывает на отсутствие тектонического движения плит, которые регулярно передвигают значительные участки поверхности Земли. Но есть такие особенности, как каньоны и рифы, которые предполагают, что движение может продолжаться.

Для многих планетарных ученых решение в этой ситуации состоит в том, чтобы построить компьютерные модели и посмотреть смогут ли они воспроизвести какие либо особенности поверхности планеты которые мы наблюдаем на Венере. Однако, по их мнению в настоящее время данные модели не в состоянии выполнить полное трехмерное моделирование такого сложного объекта как мантия и кора планеты. Поэтому они пошли по старому пути и создали физическую модель.

Данная модель представляет собой нагревательную пластину с водой и мелкоизмельченным песком. С ее помощью, возможно создать суспензию нано частиц диоксида кремния в воде и изменяя ее концентрацию, изменить физические свойства такие как вязкость, чтобы привести ее в соответствие с полу расплавленной породой. Поместив это решение на нагревательную пластину можно создать конвекции. В результате горячие области станут менее плотными и начнут подниматься на поверхность. Это аналогично циркуляции породы в мантии, вызванные теплом ядра Венеры.

Оставив верх этой системы открытой, ученые могли наблюдать естественное формирование ландшафта в процессе испарения воды. Авторы методики также могли наблюдать эволюцию системы используя камеры, и даже осторожно снимать кору, чтобы проанализировать внутренние процессы.

Результаты моделирования показали образование отличительных особенностей поверхности планеты, называемые коронами. Как говорить в статье, описывающей работу, «Корона – это вулканотектоническая особенность, уникальная для Венеры». Они представляют собой формирования округлой формы от сонет до тысячи километров в поперечнике с характерной выпуклостью в центре. В центре преобладают вулканические породы, а края короны – хребтами и глубоким желобом.

Как формируются данные особенности ? В данной модели они являются результатом того, что мы видим на Земле. Подъемы горячих расплавленных пород иногда достигают поверхности Земли. На нашей планете они как правило создают местную вулканическую активность – Гавайи, Исландия. В далеком прошлом они создавали огромные излияния расплавленной породы.

Но на Земле кора довольно толстая и жесткая. На Венере температура поверхности составляет в среднем более 450 градусов Цельсия, что делает кору планеты более тонкой и мягкой. Поэтому когда мантия подходит к коре ей намного проще вырваться на поверхность и создать те особенности, которые мы наблюдаем на Венере и не наблюдаем на Земле.

Как отмечают авторы исследования, температурные условия внутри Венеры в настоящее время очень похожи на те, которые были на Земле на протяжении большей части свое ранней истории. Таким образом, мог быть период времени, когда Земля испытывала такой же вид тектоники что сейчас наблюдается на Венере, прежде чем перейти в своей нынешней тектонике твердых плит.

И это довольно информативно в отношении нашего прошлого. В сообществе геофизиков до сих ведутся дискуссии о том, когда именно на Земле началась тектоника плит. Поэтому хоть результаты и имеет непосредственное отношение к Венере, они вполне могут рассказать о прошлом нашей планеты.