Разгадка тайны Венеры: почему планета-близнец имеет уникальные короны — исследование

Ученые предложили новое объяснение гигантским геологическим объектам на Венере, имеющим форму короны и известные как короны (coronae).

Об этом идет речь в материале space.

Загадка гигантских, коронообразных геологических объектов Венеры, известных как короны, наконец-то может иметь объяснение: «стекольный потолок» в мантии Венеры удерживает тепло и вызывает медленные, переменные течения, которые могут приводить к образованию этих короноподобных объектов на поверхности, предлагают ученые в новом исследовании.

«На Венере есть определенный паттерн, который нам о чем-то говорит», — отметила в заявлении докторантка Института океанографии Скриппса при Университете Сан-Диего и ведущий автор исследования Мадлен Керр.

Ученые считают, что их находка — ключ к разгадке тайны происхождения этих корон.

Венеру и Землю считают планетами-близнецами, поскольку они имеют примерно одинаковый размер, объемную плотность и расстояние от Солнца. Однако поверхности планет указывают на то, что их эволюционные пути разошлись, что привело к двум существенно разным мирам. Одним из таких отличий являются именно эти короны, уникальные для Венеры.

Ученые нанесли на карту более 700 корон по всей поверхности Венеры и охватывают широкий диапазон размеров и особенностей. Однако их происхождение остается загадкой, учитывая, что Венера покрыта одной сплошной корой, в отличие от Земли, которая имеет подвижные тектонические плиты.

Некоторые гипотезы связывают образование больших корон Венеры, превышающих 310 миль (500 км) в диаметре, с мантийными плюмами и тектоническими процессами, такими как субдукция и деламинация более плотных частей коры планеты, написала исследовательская группа в статье, опубликованной 16 сентября в журнале. Меньшие короны — со средним диаметром около 124 миль (200 км) — наоборот, можно объяснить меньшими горячими восходящими потоками в мантии, как пузырьки воска, поднимающиеся в лавовой лампе.

Однако эти теории было сложно обосновать.

«Современное состояние знаний о планете Венера аналогично эпохе 1960-х годов до возникновения теории тектоники плит, поскольку нам пока не хватает эквивалентной объединительной теории, способной связать, как теплопередача из недр планеты проявляется в виде тектонических и магматических объектов, которые наблюдаются на поверхности Венеры». океанографии Скриппса при Университете Сан-Диего и один из авторов исследования Дэвид Стегман.

Теперь Стегман и его коллеги полагают, что, возможно, нашли решающую часть головоломки.

Опускаемый с поверхности холодный материал и поднимающийся с глубины горячий материал сталкиваются с барьером на глубине около 370 миль (600 км) — тем, что команда называет «стеклянным потолком». Большинство восходящих горячих плюмов недостаточно сильны, чтобы пробить этот барьер, поэтому они отклоняются и растекаются в сторону под ним. Лишь самые большие плюмы могут проникнуть вплоть до поверхности, где они образуют огромные вулканические поднятия. Застрявший под этим потолком материал остается теплым, но не плавится — значит, он действует как скрытое хранилище тепла в мантии.

Этот слой теплой жидкости, зажатый на глубине от 600 до 740 км [370 до 460 миль], обеспечивает глобальный источник менее масштабных термальных нестабильностей. Эти плюмы имеют широкий диапазон размеров, поскольку они не обязательно подчиняются классической теории пограничного слоя», — написали исследователи в статье.

Используя компьютерные модели, команда показала, как эти мелкомасштабные плюмы под корой Венеры могли образоваться естественным путём. Холодная «капля» породы из основы застойной коры Венеры охлаждается, становится плотнее и в конце концов опускается в лежащую ниже горячую мантию. Это событие затем запускает цепную реакцию, которая выталкивает несколько «карманов» горячей породы.

В прошлых исследованиях ученым приходилось начинать свои геодинамические модели с этими горячими «сгустками», уже размещенными под литосферой — жестким внешним слоем планеты — чтобы смоделировать, как образуются короны и вулканы. Однако это исследование шагнуло вперед, показав вероятное природное происхождение для этих начальных условий.

По мнению исследователей, когда эти вторичные плюмы поднимаются, плавятся и в конце концов снова опускаются — взаимодействуя с мантией Венеры по ходу — они могут обеспечить то разнообразие короноподобных объектов, которые наблюдаются по всей поверхности планеты. Модели предполагают, что этот механизм работает, когда мантия на 250–400 кельвинов горячее мантии Земли, но до сих пор непонятно, как долго такое состояние может продолжаться.

Атака РФ на Кабмин. / © Associated Press Флаг / © pixabay.com Принцесса Мадлен / © Getty Images Кот и собака / © www.freepik.com/free-photo