Архивные данные НАСА помогли раскрыть механизм формирования гигантских корон Венеры

Международная команда планетологов под руководством Анны Гульхер из Фрайбургского университета опубликовала результаты исследования крупнейших поверхностных образований Венеры — так называемых корон. Проделанная научная работа опирается на архивные гравиметрические и топографические данные космического аппарата NASA «Magellan» (Магеллан), которые были собраны в начале 1990-х годов. Результаты указывают на то, что короны формируются не единственным геологическим механизмом, а целым спектром динамических процессов, часть из которых продолжается по сей день.

Долгое время Венера считалась тектонически неактивной планетой, так как на ней отсутствуют признаки глобального движения литосферных плит. При этом на поверхности присутствуют короны — масштабные образования кольцевой и овальной формы диаметром от нескольких десятков до сотен километров. Первые подробные радиолокационные снимки этих геологических структур были получены зондом «Магеллан» в период с 1990 по 1994 год.

Для выявления скрытых механизмов формирования корон команда Анны Гульхер применила современные методы компьютерного 3D-моделирование. Ученые сопоставили виртуальные геодинамические симуляции с реальными гравитационными и топографическими параметрами из базы «Магеллана». Модели показали, что появление корон связано с мантийными плюмами — восходящими потоками раскаленной породы из недр планеты. При достижении литосферы плюм оказывает давление на кору Венеры, что приводит к ее термической деформации, локальному растяжению и образованию характерного кольцевого рельефа.

Анализ выявил, что под значительной частью исследованных крупных корон до сих пор фиксируются скопления горячего мантийного материала. Физическое расширение плюма провоцирует образование разломов в коре, края которой могут уходить обратно в мантию. Данный локальный процесс имеет физические сходства с механизмом субдукции тектонических плит на Земле. Многочисленные симуляции демонстрируют прямую зависимость топографии короны от плотности коры и интенсивности магматического столба под ней.

Результаты научной работы свидетельствуют о том, что Венера обладает собственной внутренней геодинамикой, а ее кора находится в процессе изменения. Изучение этих процессов дает научную базу для понимания состояния планет земной группы на ранних этапах формирования, до запуска глобальной тектонической активности.

Пространственное разрешение гравиметрических архивов аппарата «Магеллан» имеет технические ограничения, что не позволяет детально классифицировать более мелкие аномалии. Для развития исследований NASA готовит орбитальную миссию VERITAS, старт которой запланирован на 2031 год. Новый зонд будет оснащен радаром с синтезированной апертурой высокого разрешения и аппаратурой для инфракрасной спектроскопии. Оборудование предназначено для построения точной топографической и гравитационной карт планеты. Это позволит верифицировать представленные 3D-модели и идентифицировать зоны актуальной вулканической и тектонической активности на Венере.

Источник: Livescience