摘要:在太阳系的类地行星中,金星常被称为"地球的邪恶双胞胎"。这颗被硫酸云包裹的星球表面温度高达460℃,气压是地球的92倍,似乎与生机勃勃的蓝色星球毫无相似之处。然而,最新研究揭示:金星可能正经历着类似地球早期的地质剧变,其表面神秘的日冕结构,或许正是解开行星演化
在太阳系的类地行星中,金星常被称为"地球的邪恶双胞胎"。这颗被硫酸云包裹的星球表面温度高达460℃,气压是地球的92倍,似乎与生机勃勃的蓝色星球毫无相似之处。然而,最新研究揭示:金星可能正经历着类似地球早期的地质剧变,其表面神秘的日冕结构,或许正是解开行星演化之谜的关键钥匙。
日冕:金星地壳的火山密码
当科学家通过麦哲伦探测器的雷达图像观察金星时,数百个直径超200公里的环形结构引起了注意。这些被命名为"日冕"的构造,曾被误认为是撞击坑。最新三维模拟显示,它们的形成源于行星内部的高温熔岩柱——当地幔柱冲破岩石圈时,地表被顶起形成穹顶,随后熔岩冷却塌陷,岩浆从边缘渗出形成同心圆裂痕,整个过程犹如行星在进行"皮肤呼吸"。
更惊人的是,在分析的75个日冕中,有52个下方检测到低密度热物质流。这意味着近70%的日冕仍处于活跃状态,持续推动着地壳运动。这种点状的地质活动模式,与地球早期单板块时期的"垂滴构造"惊人相似。
没有板块的金星如何重塑地表?
地球通过板块运动实现地壳循环,而金星选择了不同的路径。研究团队发现,金星岩石圈(地壳与上地幔)在热扰动下会发生自我重塑:当炽热的地幔柱上涌时,地表物质被水平推移、碰撞,部分地壳被挤入地幔;同时,某些区域岩石圈底部受热软化,形成重达万亿吨的"熔岩滴",最终坠入地幔深处。这两种机制形成独特的"垂滴-挤压"循环,使金星在没有板块的情况下,仍能实现物质循环与热量释放。
这种构造模式可能正是45亿年前地球的雏形。当时年轻地球的岩石圈尚未破碎成板块,正是通过类似的热柱活动逐渐演化出现代板块构造。金星或许为我们保存了地球地质童年的"活化石"。
穿越时空的星际考古
研究团队创新性地将1989-1994年麦哲伦探测器的重力场数据与地形图结合,通过超分辨率算法发现了传统方法忽略的细节。数据显示,活跃日冕周围存在显著重力异常,暗示着地下物质流动产生的密度变化。这种将历史数据"唤醒"的技术,让科学家得以在未发射新探测器的情况下,重构金星的地质动力学模型。
尽管金星恶劣的环境使探测器最长存活记录仅127分钟,但2028年即将发射的"真理号"探测器将携带穿透雷达,直接测绘日冕下方的三维结构。或许不久后,我们就能亲眼目睹地幔柱如何在这颗炼狱行星上书写新的地质篇章。
这颗曾被认为地质沉寂的星球,正在颠覆我们的认知。金星用炽热的日冕告诉我们:行星的演化从来不止一种剧本。当地球板块运动形成大陆与海洋时,金星选择用火山喷发编织自己的命运。对这颗行星的每一次新发现,都在重构我们对"类地行星"的定义——或许在宇宙深处,生命摇篮的形态远比我们想象的更加多样。
参考文献:A spectrum of tectonic processes at coronae on Venus revealed by gravity and topography, Science Advances, 2025, Vol 11, Issue 20, DOI: 10.1126/sciadv.adt5932.
来源:钚科学