Венера, яку часто порівнюють із пеклом через її екстремальні умови, виявляється не «мертвою» планетою, а геологічно активним світом. Нове дослідження команди ETH Zurich, про яке розповідає Universe Today, показує, що на Венері досі формуються й розширюються рифтові долини, а це означає наявність активної внутрішньої динаміки та численних вулканів.
Атмосфера Венери приблизно у 93 рази щільніша за земну, що відповідає тиску на глибині близько 900 метрів під водою, а температура на поверхні сягає близько 467 °C — достатньо, щоб плавити свинець. На відміну від Землі, її кора не розбита на окремі тектонічні плити, а є суцільною «бронею». Довгий час це вважали ознакою геологічної неактивності, але нові дані ставлять цю уяву під сумнів.
Рифтові долини як ознака живої планети
На Венері простягаються гігантські рифтові долини завдовжки до 10 000 кілометрів. Вони нагадують земні структури на кшталт Східно-Африканської рифтової долини, які утворюються, коли тектонічні плити розходяться. Такі форми рельєфу зазвичай свідчать про тектонічну активність і розтягування кори.
Дослідники з ETH Zurich, очолювані професором геодинаміки Тарасом Геря (Taras Gerya), використали нову комп’ютерну модель, щоб відтворити тривимірну структуру цих рифтів з високою роздільною здатністю. Провідний автор Сі Ян (Xi Yang) виконав основну частину роботи в межах своєї магістерської програми під керівництвом Гері.
Моделювання показало, що деякі рифтові системи могли сформуватися відносно недавно в геологічному сенсі — приблизно 100 мільйонів років тому. Це значно молодший вік, ніж припускали раніше, і він узгоджується з уявленням про те, що надра Венери залишаються динамічними.
Нова модель проти старих уявлень
Попередні моделі рифтових структур на Венері були переважно двовимірними й спиралися на спрощені припущення щодо властивостей матеріалу. Команда Яна вперше змоделювала рифт у повноцінному 3D-форматі з високою деталізацією, що дозволило точніше відтворити реальні форми рельєфу.
Розрахунки показали, що широкі підвищення вздовж країв рифтових долин — так звані рифтові фланги — формуються тоді, коли рифт ще молодий і геологічно активний або нещодавно припинив рух. Модель також свідчить, що рифти можуть розширюватися швидше, ніж вважалося раніше: зі швидкістю близько 3–10 сантиметрів на рік.
Коли рух у рифтовій зоні зупиняється, фланги починають швидко вирівнюватися. Чим старіша система, тим менш крутими й вузькими стають ці підвищення. На Землі рельєф поступово згладжується ерозією, тоді як на Венері фланги «просідають» через релаксацію кори під власною вагою та внутрішніми процесами.
Важливо, що широкі й високі рифтові фланги, які передбачає модель, справді видно на радарних зображеннях поверхні Венери, отриманих апаратом «Магеллан» у 1990-х роках. Поєднання результатів моделювання та спостережень дозволило авторам зробити висновок: Венера залишається активною планетою з набагато більш динамічним інтер’єром, ніж вважалося раніше.
Наслідки для майбутніх місій і пошуку екзопланет
За словами Гері, результати допомагають точніше оцінити рівень тектонічної активності на Венері. Модель ETH Zurich може стати інструментом для визначення регіонів, де геологічні процеси ще тривають і які варто дослідити детальніше під час майбутніх місій.
Інтерес до Венери зростає на тлі підготовки нових апаратів NASA та ESA. Професори геофізики ETH Пол Таклі (Paul Tackley) і Тарас Геря разом із колегами беруть участь у місії ESA EnVision. Вони розробляють інструменти для орбітального апарата, який аналізуватиме поверхню планети.
Запуск EnVision заплановано на початок 2030‑х років. Місія має дослідити Венеру комплексно — від ядра до верхніх шарів атмосфери. Очікується, що нові дані дозволять перевірити моделі ETH Zurich та уточнити, наскільки активно сьогодні працює «внутрішній двигун» планети.
Окрім цього, робота розширює наше розуміння формування кам’янистих планет загалом. Вчені сподіваються, що отримані знання допоможуть краще інтерпретувати спостереження за далекими кам’янистими екзопланетами й розпізнавати ознаки їхньої можливої геологічної активності.