• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.07.2023
Дарья Г.
5
3 217

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
21 ноября
Елизавета Александрова

До сих пор нашу Галактику считали типичным примером того, как все устроено в любых спиральных галактиках. Но недавно астрономы рассмотрели сотню максимально похожих аналогов Млечного Пути и обнаружили, что большинство из них все же заметно отличаются.

11 часов назад
Андрей

Китайские палеонтологи раскопали богатый окаменелостями комплекс, раскрывающий разнообразную пищевую цепь пресноводного озера времен раннего юрского периода. Тысячи находок рыб, среди которых и новые виды, древних родственников акул и даже плезиозавров показали пеструю фауну, сохранившуюся после вымирания почти 200 миллионов лет назад.

Позавчера, 11:21
ПНИПУ

Все больше людей обращают внимание на свой рацион и ищут способы улучшить здоровье, снизить негативное воздействие на окружающую среду или выразить свои этические убеждения. Одним из популярных трендов в питании становится отказ от определенных продуктов. Эксперт ПНИПУ рассказал, относится ли человек к плотоядным, какие овощи после термической обработки становятся полезнее, как веганство детей приводит к задержке их развития и правда ли то, что колбасы на основе пшеничного белка лучше, чем рыба и мясо.

19 ноября
Юлия Трепалина

Ученые из Аргентины в серии экспериментов проследили за поведением домашних собак во время разногласий между членами семьи и выявили у четвероногих питомцев ряд характерных реакций на конфликт.

20 ноября
Сеченовский Университет

Международная команда специалистов во главе с сотрудниками Центра математического моделирования в разработке лекарств Первого МГМУ имени И. М. Сеченова выявила наиболее перспективные направления для исследований в области лечения аутоиммунных заболеваний. Команда первой провела систематический обзор для поиска всех опубликованных в научных работах математических моделей аутоиммунных патологий и выявила недостаток моделей, которые могут значительно ускорить разработку новых лекарств.

19 ноября
Березин Александр

Марсианские планы SpaceX включают терраформирование, при этом ученые продолжают выпускать много работ о том, насколько это вообще возможно и как такое лучше всего организовать. Кто-то пишет о Марсе, другие — о Луне, а третьи — о Венере или карликовых планетах. Некоторые полагают, что все это блажь, поскольку достигнуть экзопланет с уже земными условиями в итоге будет проще, чем сделать из планет-соседей вторую Землю. Выходит, терраформирование не такая уж и фантазия? Кто прав и стоит ли нам ожидать деревьев на Марсе, о которых говорится в последней научной работе по этой теме?

30 октября
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

31 октября
Татьяна

Органические молекулы с пи-связью образуют очень устойчивые геометрии, которые не любят нарушаться. В 1924 году немецкий химик Юлиус Бредт сформулировал соответствующий запрет, вошедший в учебники химии. Тем не менее это в некоторых случаях возможно. В новой работе американские исследователи представили несколько «антибредтовских» соединений из класса олефинов.

[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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно