Одна из загадок Солнечной системы заключается в том, что, несмотря на схожие орбиты, одинаковый размер и близкую массу, Земля и Венера поразительно отличаются друг от друга. Помимо прочего, разница касается и процесса перемещения вещества в недрах планеты и на ее поверхности. Группа американских ученых провела масштабное моделирование ранней истории Венеры, чтобы объяснить, почему эта планета имеет молодую поверхность, несмотря на отсутствие тектоники плит.

Земная кора состоит из нескольких плит, которые перемещаются и формируют ее поверхность: на их границах образуются горные хребты и впадины, а в некоторых местах Земли движения плит приводят к вулканизму. Лава, изверженная из вулканов, также омолаживает поверхность. В венерианской коре существует только одна глобальная плита, но при этом Венера имеет больше вулканов, чем любая другая планета Солнечной системы. Всего ученые насчитывают там 80 тысяч вулканов, т. е. в 60 раз больше, чем на Земле. Вулканизм сыграл основную роль в формировании поверхности планеты за счет потоков лавы, которые могут быть активными и в наши дни.

Американские ученые рассмотрели несколько моделей эволюции Венеры и пришли к выводу, что лучше всего долгоживущий вулканизм можно объяснить очень большим количеством высокоэнергичных столкновений в ранней истории планеты. Такое воздействие привело к разогреванию ядра и сильному расплавлению мантии, последствия которого ощущаются до сих пор. Из-за продолжительного вулканизма поверхность Венеры остается молодой.

Земля и Венера образовались приблизительно в одном и том же районе Солнечной системы, но Земля не испытывала настолько радикальной метеоритной активности. По мнению ученых, на количество и силу столкновений с другими телами двух планет повлияла разница в радиусе их орбит. Венера находится ближе к Солнцу и быстрее движется вокруг него, тем самым увеличивая шансы столкновений. Кроме того, телам, возникшим за пределами орбиты Земли – а они преобладали – для столкновения с Венерой требуется более высокий орбитальный эксцентриситет, что увеличивает энергию соударения.

Высокая скорость удара приводит к расплавлению большого количества силикатов, из которых состоит мантия Венеры. Согласно модели американских ученых, до 82% мантии Венеры было расплавлено и перемешано в недрах планеты, а ее ядро разогрелось.

Тем не менее, геологам очень мало известно о внутреннем строении Венеры, и, прежде чем рассматривать роль мощных ударных событий в развитии вулканизма, требуется уточнить геодинамическую модель планеты. Когда это произойдет, достаточно простое «наложение» проведенного исследования на уточненную модель Венеры позволит определить, повлияла ли метеоритная активность на раннем этапе развития Венеры на вулканическую активность в дальнейшем.

Ссылка: phys.org

Обсудить