研究終于發(fā)現(xiàn)金星上的一座活火山

研究終于發(fā)現(xiàn)金星上的研究一座活火山
基于麥哲倫雷達(dá)數(shù)據(jù)拍攝的金星上馬阿特蒙斯的透視圖。Credit: NASA/JPL
(神秘的終于座活地球uux.cn)據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)(by David Rothery, The Conversation):金星的大小、質(zhì)量和密度幾乎與地球相同。發(fā)現(xiàn)長沙望城怎么找美女上門服務(wù)vx《1662+044+1662》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)因此,金星它應(yīng)該以與地球相同的火山速度在其內(nèi)部產(chǎn)生熱量(通過放射性元素的衰變)。在地球上,研究熱量泄漏的終于座活主要方式之一是通過火山爆發(fā)。平均每年至少有50座火山爆發(fā)。發(fā)現(xiàn)
但是金星,盡管我們已經(jīng)觀察了幾十年,火山直到現(xiàn)在,研究我們還沒有看到金星上火山爆發(fā)的終于座活長沙望城怎么找美女上門服務(wù)vx《1662+044+1662》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)清晰跡象。阿拉斯加大學(xué)費(fèi)爾班克斯分校的發(fā)現(xiàn)地球物理學(xué)家羅伯特·赫里克進(jìn)行了一項(xiàng)新的研究,他在休斯頓的金星月球和行星科學(xué)會(huì)議上報(bào)告了這項(xiàng)研究,并發(fā)表在《科學(xué)》雜志上,火山這項(xiàng)研究最終發(fā)現(xiàn)了金星上的一座火山。
研究金星的表面并不簡單,因?yàn)樗幸粋€(gè)稠密的大氣層,包括45-65公里高度的完整云層,這對(duì)大多數(shù)波長的輻射都是不透明的,包括可見光。從云層上方獲得地面詳細(xì)視圖的唯一方法是通過軌道航天器向下發(fā)射的雷達(dá)。
一種被稱為孔徑合成的技術(shù)被用于構(gòu)建表面的圖像。這結(jié)合了從地面反彈回來的雷達(dá)回波的不同強(qiáng)度——包括傳輸和接收之間的時(shí)間延遲,加上頻率的輕微變化,對(duì)應(yīng)于航天器是靠近還是遠(yuǎn)離特定回波的來源。由此產(chǎn)生的圖像看起來很像黑白照片,只是較亮的區(qū)域通常對(duì)應(yīng)于較粗糙的表面,較暗的區(qū)域?qū)?yīng)于較光滑的表面。
研究終于發(fā)現(xiàn)金星上的一座活火山
2016年12月,日本曉號(hào)宇宙飛船在紫外光下看到的金星。看不到表面。Credit: ISAS/JAXA
美國宇航局的麥哲倫探測器從1990年8月到1994年10月圍繞金星飛行,并使用這種雷達(dá)技術(shù)以最高約100米的空間分辨率繪制了這顆行星的表面。它表明超過80%的表面被熔巖流覆蓋,但最近最年輕的熔巖流是如何爆發(fā)的,以及今天是否會(huì)繼續(xù)爆發(fā),在接下來的三十年里仍然是一個(gè)謎。
有各種各樣的跡象表明,宇宙飛船窺視著云層,有時(shí)還穿過云層——這表明那里的巖石如此年輕,以至于它們的礦物質(zhì)尚未因與酸性大氣的反應(yīng)而改變,新噴發(fā)的熔巖也是如此。還探測到了可能與活躍熔巖流相對(duì)應(yīng)的熱異常,大氣中二氧化硫濃度的暫時(shí)局部波動(dòng)也是如此——這是火山爆發(fā)的另一個(gè)潛在跡象。但是這些都不完全令人信服。
發(fā)現(xiàn)火山噴口
研究終于發(fā)現(xiàn)金星上的一座活火山
140公里寬的麥哲倫雷達(dá)金星圖像顯示熔巖流(明亮,因?yàn)樗鼈兪谴植诘?已經(jīng)開始侵占一個(gè)古老的撞擊坑。Credit: NASA/JPL
這項(xiàng)新的研究現(xiàn)在似乎已經(jīng)解決了這個(gè)問題,揭示了地表的變化確實(shí)是火山活動(dòng)的結(jié)果。作者花了數(shù)百個(gè)小時(shí)比較麥哲倫雷達(dá)拍攝的金星部分圖像,這些圖像已經(jīng)拍攝了不止一次,以尋找表面新的或變化的特征。
他們把注意力集中在最有希望的火山地區(qū),最終發(fā)現(xiàn)了一個(gè)例子,1991年10月記錄的圖像細(xì)節(jié)與同年2月的圖像細(xì)節(jié)不同。他們所看到的變化最好解釋為那段時(shí)間內(nèi)的火山爆發(fā)。
使用雷達(dá)圖像來驗(yàn)證表面變化是很棘手的,因?yàn)榧词故遣蛔兊谋砻妫渫庥^也會(huì)因表面坡度和觀察方向的不同而不同。然而,研究人員進(jìn)行了模擬,以驗(yàn)證觀察到的變化不是由這些事情引起的。
研究終于發(fā)現(xiàn)金星上的一座活火山
1991年2月和10月,Maat Mons山頂北部的活火山噴口特寫。在這兩個(gè)日期之間,火山口擴(kuò)大并改變了形狀,新的熔巖流似乎出現(xiàn)了。Credit: NASA/JPL
成對(duì)的圖像顯示了一個(gè)最初近圓形的火山口,直徑約1.5公里,在2月至10月間向東延伸,面積擴(kuò)大了一倍。它也變得更淺,作者認(rèn)為火山口是一個(gè)部分坍塌的火山噴口,在10月份大部分被新的熔巖填充。
也可能有新的熔巖流沿著斜坡向下延伸幾公里,到達(dá)火山口的北部,這些熔巖流要么淹沒了火山口邊緣,要么從相關(guān)的裂縫中泄漏出來。這座活火山口高高地坐落在瑪特蒙斯上,它是金星上最大的火山之一,其山頂高出周圍平原5公里。
未來的任務(wù)
大多數(shù)行星科學(xué)家已經(jīng)預(yù)計(jì)金星會(huì)有火山活動(dòng)。現(xiàn)在人們關(guān)注的焦點(diǎn)肯定會(huì)轉(zhuǎn)向金星上火山爆發(fā)的頻率和地點(diǎn)。最令人驚訝的是,有人花了這么長時(shí)間才找到表面變化的證據(jù),這些證據(jù)已經(jīng)潛伏在麥哲倫數(shù)據(jù)中30年了。
研究終于發(fā)現(xiàn)金星上的一座活火山
馬特蒙斯。箭頭指向1991年爆發(fā)的火山噴口的位置,它太小了,以這樣的比例顯示不出來。Credit: NASA/JPL
發(fā)現(xiàn)和研究正在進(jìn)行的火山活動(dòng)的可能性是美國宇航局Veritas任務(wù)和歐空局EnVision任務(wù)(均于2021年獲得批準(zhǔn))的主要驅(qū)動(dòng)力之一。每艘都將攜帶比麥哲倫更好的成像雷達(dá)。EnVision計(jì)劃在2034年到達(dá)金星軌道。本來Veritas早在幾年前就應(yīng)該在那里了,但是時(shí)間表一直在拖延。
美國國家航空航天局的達(dá)芬奇任務(wù)可能會(huì)比他們提前一兩年到達(dá),在其下降過程中提供云層下方的光學(xué)圖像,從現(xiàn)在起大約十年后,我們將迎來一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻。
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