Вчені стверджують, що нова модель не вимагає припущень про внутрішній устрій Венери і пояснює «молодий» вигляд планети.
Земля і Венера схожі за розміром і щільністю. Здавалося б, це повинно означати, що внутрішня будова і процеси, які протікають в надрах у них теж однакові, але спостереження це спростовують.
Тектонічні плити Землі знаходяться в постійному русі, вирівнюючи поверхню планети і провокуючи вулканізм. На Венері немає плит. Можна навіть сказати, що вся поверхня планети – одна велика плита. При цьому на ній більше 80 тисяч вулканів — більше, ніж на будь-якій іншій планеті нашої системи, і в 60 разів більше, ніж на Землі. Через постійне надходження вуглекислого газу атмосфера Венери в півсотні разів щільніше Земної, що і створює там температуру вище 400 градусів Цельсія, яка робить планету малопридатною для життя.
Вулкани регулярно “оновлюють” вигляд Венери. Не так давно в архівних даних зонда Magellan від 1991 року вчені виявили знімки з явними ознаками виверження. Можливо, апарату неймовірно пощастило. Але, швидше за все, планета дійсно залишається дуже активною. За оцінками, поверхні Венери – від 0,2 до одного мільярда років.
Вчені по-різному пробують пояснити “молодий” вигляд планети і активний вулканізм. Проблема більшості цих сценаріїв полягає в тому, що вони вимагають нестандартних початкових умов — наприклад, дуже високої температури надр, — або особливих параметрів і припущень про плинність мантії, або конкретного проміжку часу для імпактної події, якщо передбачається, що саме падіння дуже великого астероїда в певний період еволюції спровокувало вулканізм. У новій моделі таких вимог немає.
Група з Південно-Західного дослідницького інституту (США) змоделювала вплив зіткнень часів пізньої акреції на стан надр Венери і Землі. Результати роботи опубліковані в Nature Astronomy.
- Астрофізики зрозуміли, як передбачити близьку смерть зірки (фото)
- Знайдено три коричневих карлика, які найбільш швидко обертаються (відео)
- На Марсі зафіксували унікальний феномен
Хоча Земля і Венера формувалися поруч один з одним, відмінності в відстані до Сонця і орбітальному періоді позначилися на кількості і потужності ударів небесних тіл по них, а також на наслідках. У Землю об’єкти врізалися в середньому на швидкості 19 кілометрів на секунду, у Венеру — на швидкості 25 кілометрів на секунду. При цьому лише 9% зіткнень із Землею були на швидкості понад 30 кілометрів на секунду, у Венери — чверть.
Як показала нова модель, кілька зіткнень з масивними і швидкими об’єктами були здатні кардинально змінити довгострокову еволюцію Венери. Це означає, що типова кінетична енергія астероїда, що падає на другу планету, була на десятки відсотків вищою, ніж для Землі.
Чим більша швидкість, тим сильніше повинна була плавитися силікатна мантія планети. Згідно з моделлю, пряме зіткнення з об’єктом в 0,01 маси Венери на швидкості 30 кілометрів в секунду розплавило б 82% мантії. Подібне зіткнення об’єкта з землею, але зі швидкістю 19 кілометрів на секунду, розплавило б 35% мантії. Приблизно стільки ж — 30% мантії – розплавилося б на Венері, якби об’єкт впав під кутом 45 градусів. Головне, що мантія планети сильно перемішувалася і в результаті перегрілася, спровокувавши тривалий період вулканізму.
Зараз планується відразу кілька місій на Венеру: VERITAS і DAVINCI від NASA і EnVision від Європейського космічного агентства. Можливо, дані їх спостережень дозволять підтвердити висновки роботи.