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在金星上的奇特图案已经困惑了科学家

2026-05-28 11:15阅读:
在金星上的奇特图案已经困惑了科学家
用新的3D地图科学家们正试图来理解金星的叫“冕”的明地表构造。
BY BRUCE DORMINEY
PUBLISHED 25 MAY 2026
Venus
在金星上的奇特图案已经困惑了科学家
由美国宇航局麦哲伦号宇宙飞船看到的金星。(Image credit: NASA/JPL)
奇特的金星表面构造(或冕)对理解我们的孪生行星迄今为止难以精查的内部可能是关键。利用过去几十年美国宇航局麦哲伦号航天器的数据,德国弗赖堡大学的地球与行星科学家安娜·古尔彻尔已经创新了最大冕的3D模型来更好理解金星的令人困扰的地球动力学。
该团队利用来自麦哲伦号航天器雷达传感器的数据,该传感器已于1994年正式停止功能来更近观察冕的周围拓扑学和引力签名。
古尔彻尔及其同事在维也纳举行的2026年欧洲地球科学联盟大会上发表的一篇中写道,冠在大小、形态、拓扑学、引力签名和构造设定中显示超常的多样性,表明它们不代表一个单一的形成机制,而是反映一个动态过程的谱。
更新的数据库包括741个冕,遍布金星表面。
古尔彻尔在维也纳的EGU26大会上告诉我,它们是我们认为基本上是从行星的内部向上移动的热物质的一个羽流的表面表现的宏大环断裂系统。
古尔彻尔及其同事在EGU论文中写道,理解这些结构不仅对解秘金星的地球动力学机制是至关重要的,而且对评估是否早期地球上类似的过程可能已经运行是至关重要的。
古尔彻尔说,通过将引力和拓扑数据与地球动力学仿真结合,该研究识别着在52个冕之下上涌的可能的热地幔和可能在那里发生不同的羽流相关的构造过程表现的最强证据。她说,这项工作也显示目前的引力数据能忽视许多活跃的构造信号,这意味着在金星上的活动可
能比目前可探测到的更广泛。
至于为什么它们是圆形的?
古尔彻尔说,我们认为它们被来自内部某种圆形的东西形成,她说,例如比周围物质更热的岩浆羽流能造成地壳大幅隆起,这创造这些环。
古尔彻尔说,地幔对流是任何行星的地幔(或地核和地壳之间的岩石层)的运动,在那里它能向外扩散并驱动板块来横向移动。她说,这是地幔在一个很长的时间尺度上向上向下运动的循环。
行星科学家们仍在争论是否金星从来有过任何类似的大气碳循环的地球物理过程。最显著的将一直是全尺度板块构造,我们的行星的岩石圈是被分开成巨大的移动板块的理论,想法是这样的板块频繁碰撞造成地震、火山喷发以及出入我们的大气层的碳的持续循环。
地球对拥有来演化板块构造的独特能力是超幸运的,这使我们的大气层在数十亿年间仍然稳定的。板块构造有争辩的是区分任何给定岩石行星来演化智慧生命能力的。
古尔彻尔说,在地球上,碳被非常高效的循环进地幔。
这部分是因为地球表面上大规模的水洋创造了含水(或富水)岩石。这样的岩石比一个金星一样干燥行星上的岩石圈岩石趋向变得远更弱和更易展的。事实上,金星可能从未拥有过一个大的水洋;这是一个即将到金星的表面使命希望来解决的一个重要谜题。
现在认为,这种水海洋是来创造板块边界必需的。这是当一个行星的岩石圈岩石变得远更易展的这样更趋向破碎并分离成可移动的构造板块时。
相比之下,古尔彻尔说没有海洋,金星可能仅经由构造和再表面过程有过很有限的碳循环。
更多细节应该随着未来在金星获取的现场数据而来。
在金星上的奇特图案已经困惑了科学家
一张金星表面的灰度图像,显示各种形状
这张壮观的麦哲伦图像中心在南纬度30东经135度上,横跨从东到西3500公里或2170英里并显示阿耳忒弥斯峡谷的近乎圆形的凹陷。它的圆形形状和尺寸(直径2100里或1302英里)是使阿耳忒弥斯成为迄今为止在金星表面识别的最大冕的。阿忒弥斯几乎可以覆盖美国的大部分地区,从落基山脉的前岭(丹佛附近)到西海岸。(Image credit: NASA)
古尔彻尔及其同事在2025年发表于《地球物理研究杂志:行星》的一篇论文中指出,未来的使命(如VERITAS和EnVision)将显著的增强我们的以前所未有的地表和地下结构细节和增加的拓扑学和引力分辨率来分析冕的能力。
至于地球呢?
重新分析30年老的美国宇航局数据揭示金星毕竟地球物理学上“活的“。
金星是否从来有过支持生命的海洋还是它“生来就热”呢?
金星上有比我们想的多出数千座的火山,它们可能是活跃的
古尔彻尔说,在这里地球上的板块构造至少30亿年一直稳定的。她说,这种全球性的物质破坏与物质形成允许我们的行星来丧失大量热并将物质循环回地幔。古尔彻尔说,这种持续的循环允许我们的星球在数十亿年间有稳定的地表条件
关于金星什么最缠绕古尔彻尔呢?
古尔彻尔说,我们在金星上看到的结构是如此与地球相似但又显示一些非常重要的差异。她说,用现有数据我们不能完全理解它如何能看起来如此相似但是如此不同的。
本文的原始版本发表于《今日宇宙Universe Today》。
https://www.livescience.com/space/venus/bizarre-patterns-on-venus-have-scientists-puzzled

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