• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.07.2023, 14:54
Дарья Губина
5
3 267

Мощные столкновения усилили и продлили вулканизм Венеры

❋ 4.3

Ученые утверждают, что новая модель не требует допущений о внутреннем устройстве Венеры и объясняет «молодой» облик планеты.

Ученые сравнили, как столкновения с объектами могли повлиять на долгосрочную эволюцию Венеры и Земли
Ученые сравнили, как столкновения с объектами могли повлиять на долгосрочную эволюцию Венеры и Земли / ©Southwest Research Institute / Автор: Telestis Scaevinius

Земля и Венера схожи по размеру и плотности. Казалось бы, это должно означать, что внутреннее строение и протекающие в недрах процессы у них тоже одинаковые, но наблюдения это опровергают.

Тектонические плиты Земли находятся в постоянном движении, выравнивая поверхность планеты и провоцируя вулканизм. На Венере нет плит. Можно даже сказать, что вся поверхность планеты — одна большая плита. При этом на ней более 80 тысяч вулканов — больше, чем на любой другой планете нашей системы, и в 60 раз больше, чем на Земле. Из-за постоянно вносимого ими углекислого газа атмосфера Венеры в полсотни раз плотнее земной, что и создает там температуру выше 400 градусов Цельсия, которая делает планету малопригодной для жизни.

Вулканы регулярно «обновляют» облик Венеры. Не так давно в архивных данных зонда Magellan от 1991 года ученые обнаружили снимки с явными признаками извержения. Возможно, аппарату невероятно повезло. Но, скорее всего, планета действительно остается очень активной. По оценкам, поверхности Венеры — от 0,2 до одного миллиарда лет.

Ученые по-разному пробуют объяснить «молодой» облик планеты и активный вулканизм. Проблема большинства этих сценариев в том, что они требуют нестандартных первоначальных условий — например, очень высокой температуры недр, — либо особых параметров и предположений о текучести мантии, либо конкретного промежутка времени для импактного события, если предполагается, что именно падение очень крупного астероида в определенный период эволюции спровоцировало вулканизм. В новой модели таких требований нет.

Группа из Юго-Западного исследовательского института (США) смоделировала влияние столкновений времен поздней аккреции на состояние недр Венеры и Земли. Результаты работы опубликованы в Nature Astronomy.

Хотя Земля и Венера формировались рядом друг с другом, различия в расстоянии до Солнца и орбитальном периоде сказались на количестве и мощности ударов небесных тел по ним, а также на последствиях. В Землю объекты врезались в среднем на скорости 19 километров в секунду, в Венеру — на скорости 25 километров в секунду. При этом лишь 9% столкновений с Землей были на скорости более 30 километров в секунду, у Венеры — четверть.

Как показала новая модель, несколько столкновений с массивными и быстрыми объектами были способны кардинально изменить долгосрочную эволюцию Венеры. Это означает, что типичная кинетическая энергия астероида, падающего на вторую планету, была на многие десятки процентов выше, чем для Земли.

Смоделированное столкновение Венеры с объектом в 0,01 массы планеты на скорости 25 километров в секунду под углом 45°: через 0,77 часа (слева) и 11,47 часа. Серым обозначена расплавившаяся часть планеты / ©Southwest Research Institute

Чем больше скорость, тем сильнее должна была плавиться силикатная мантия планеты. Согласно модели, прямое столкновение с объектом в 0,01 массы Венеры на скорости 30 километров в секунду расплавило бы 82% мантии. Аналогичное столкновение объекта с Землей, но на скорости 19 километров в секунду, расплавило бы 35% мантии. Примерно столько же — 30% мантии — расплавилось бы на Венере, если бы объект упал под углом 45 градусов. Главное, что мантия планеты сильно перемешивалась и в результате перегрелась, спровоцировав продолжительный период вулканизма.

«Мы не так много знаем о внутреннем устройстве Венеры, поэтому в геодинамических моделях приходилось закладывать особые условия, чтобы объяснить впечатляющий вулканизм планеты. Но стоит учесть в модели мощные столкновения, и уже не нужно подбирать параметры, она и так показывает продолжительный и обширный вулканизм», — объяснил профессор Джун Коренага, соавтор исследования из Йельского университета.

Сейчас планируется сразу несколько миссий на Венеру: VERITAS и DAVINCI от NASA и EnVision от Европейского космического агентства. Возможно, данные их наблюдений позволят подтвердить выводы работы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

19 июля, 10:28
Полина Меньшова

У каждого, кто ищет романтического партнера, своя мотивация: кому-то нужна поддержка близкого человека, кому-то хочется создать семью, а кому-то прежде всего важно соответствовать социальным ожиданиям. Ученые из Канады и США определили, в каком случае человек с большей вероятностью встретит «вторую половинку» быстро.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

17 июля, 08:40
Игорь Байдов

Используя образцы, собранные миссией «Чанъэ-5», китайские ученые нашли способ извлекать воду из лунного грунта и перерабатывать выдыхаемый астронавтами углекислый газ. Это делается за счет небольшого устройства, работающего на солнечной энергии. Авторы нового исследования уверены: в будущем их прибор сможет обеспечить лунные поселения водой, кислородом и топливом.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
-
0
+
Комментарий удален пользователем или модератором...
"Тектонические плиты Земли находятся в постоянном движении, выравнивая поверхность планеты... " Горообразование в подавляющем большистве случаев (исключая, например, плюмовый магматизм) есть прямое следствие тектоники плит. Все крупнейшие и крупные горные системы следствие тектоники плит. От складчатости до крупных горных узлов.Каким образом тектонические движения "выравнивают поверхность планеты"? Может, этого просто нет? Горизонтальные тектонические движения приводят к складкам и горным системам в областях столкновений плит. Они же создают вулканические дуги в районах субдукции. В касательных движениях возникают разломы а-ля Сан-Андреа. В зонах расхождения плит возникают глубокие рифтовые разломы. В чем же заключается выравнивание поверхности тектоническими движениями, Дарья? Может, это фантазии? Вертикальные тектонические движения тем более вряд ли выравнивают поверхность планеты.))
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно