Ученые нашли следы мини-"континентов" на Венере - «Космос»

Nature Geoscience.

"Снимки поверхности Венеры открыли нам как знакомые формы рельефа, такие как вулканы, так и уникальные структуры, так называемые "короны". Эти короны, как оказалось, объясняют то, что происходит в недрах Венеры и указывают на то, что современные представления о поведении ее литосферы являются ошибочными", — прокомментировал исследование Фабио Крамери (Fabio Crameri), геолог из университета Осло (Норвегия).

Тайны утренней звезды

Венера, несмотря на схожие с Землей условия формирования, разительно отличается по своему внешнему облику от нашей планеты. Так, атмосфера "утренней звезды" раскалена до 462 градусов Цельсия, на ней практически нет воды, ее поверхность покрыта вулканами, а атмосфера состоит из углекислого газа и серной кислоты. Пока среди ученых нет единого мнения о том, как Венера могла лишиться своих водных запасов и превратиться в гигантский парник.

Астрономы нашли следы "недавних" извержений вулкана на Венере

Одной из причин этого, как сегодня предполагают планетологи, может быть то, что на Венере, в отличие от Земли нет тектонических процессов, дирижирующих движением плит земной коры на нашей планете. Тектонические процессы, по словам геологов, помогают мантии охлаждаться, теряя энергию на движение плит и "сбрасывая пар" в виде извержений вулканов и излияний магмы, что поддерживает температурный баланс планеты на определенном уровне.

На Венере подобных процессов не существует, и поэтому тепло в ее недрах накапливалось до тех пор, пока на ней не начались массированные извержения вулканов, выбросившие огромное количество серы и углекислоты в атмосферу и превратившие ее в гигантский парник.

Анна Давай (Anne Davaille) из университета Париж-Юг в Орсэ (Франция) и ее коллеги поставили эту гипотезу под большое сомнение, создав в лаборатории миниатюрный аналог Венеры и обнаружив следы тектонических процессов в ее породах.

Астрономы нашли следы "недавних" извержений вулкана на Венере

Как рассказывают ученые, их интересовало то, как возникают так называемые "короны" – загадочные круглые плато на поверхности Венеры, очерченные множеством трещин и разломов и похожие по своей форме на "стопку" блинов разного диаметра и формы. Они были обнаружены в 1983 году советскими зондами "Венера-15" и "Венера-16", и с тех пор их природа вызывает споры среди планетологов.

Кипящая Венера

Большинство ученых считает, что подобные структуры возникают в тех местах, где потоки горячих пород, так называемые плюмы, поднимаются из глубинных слоев мантии к поверхности Венеры. Когда она достигают ее, большая часть расплава возвращается назад, в недра Венеры, а небольшая часть магмы остается на поверхности, формируя многоступенчатый купол с провалом в центре.

По словам Давай, ее команду интересовало то, способны ли подобные потоки мантии увлекать за собой материю коры Венеры в путешествие к ее ядру, тем самым совершая круговорот пород, подобный тому, который происходит на Земле. Так как возможности по наблюдению за Венерой с Земли крайне ограничены, ученые проверили эту идею, используя взвесь из наночастиц, имитировавшую недра "утренней звезды".

Эта смесь состояла фактически из двух слоев – относительно жидкой "мантии" в толще взвеси, в которой наночастиц было относительно немного, и пленки из наночастиц на поверхности раствора, представлявшей собой аналог коры Венеры. Нагревая эту жидкость, ученые следили за тем, могли ли наночастицы "мантии" увлечь за собой относительно плотную и неподвижную пленку на поверхности.

Геологи объяснили, как родились первые континенты Земли

Как обнаружили ученые, это действительно может происходить – потоки кипящей воды, восходящей к поверхности "Венеры", постепенно откалывают небольшие фрагменты от "коры", которые тонут внутри мантии из-за своей более высокой плотности. В отличие от материков на Земле, подобные сегменты коры всегда бывают небольших размеров, и поэтому следы этого процесса будут почти незаметны для наблюдателей на орбите.

Тем не менее, их все же можно увидеть – как полагают Давай и ее коллеги, ими являются не только короны, но и множество канав и трещин, покрывающих фактически всю поверхность Венеры. Все это указывает на то, что тектоника на Венере все же существует, что, вероятно, вынудит планетологов пересмотреть теории того, почему Венера стала "адской" планетой, а Земля избежала этой участи.