Najnowsze badania znacząco zmieniają nasze rozumienie geologii Wenus, ujawniając nieoczekiwaną dynamikę w jej skorupie. Choć często nazywana „gorącą bliźniaczką Ziemi”, Wenus wykazuje zupełnie odmienne zachowanie swojej zewnętrznej warstwy – wynika z analizy opublikowanej w periodyku Nature Communications.
W odróżnieniu od Ziemi, której skorupa składa się z ruchomych płyt tektonicznych, które powoli przemieszczają się, zderzają i zanurzają w płaszczu, Wenus posiada jednolitą, pozornie nieruchomą litosferę. Przez długi czas sądzono, że w takich warunkach skorupa tej planety powinna systematycznie się pogrubiać. Tymczasem nowe modele wskazują, że Wenus doświadcza procesów przypominających metamorfizm, które nie tylko ograniczają grubość skorupy, ale mogą też napędzać aktywność wulkaniczną.
Na Ziemi subdukcja – czyli proces, w którym jedna płyta tektoniczna wsuwa się pod drugą – reguluje grubość skorupy i generuje warunki (wysokie ciśnienie i temperaturę), które prowadzą do przekształcania skał, tzw. metamorfizmu płyty ulegającej wsunięciu pod inną płytę. Te przemiany sprzyjają erupcjom wulkanicznym i recyklingowi materiału skalnego we wnętrzu planety. Wenus, pozbawiona tektoniki płyt, do tej pory nie wykazywała wyraźnych oznak podobnych mechanizmów wewnętrznych.
Wykorzystując zaawansowane symulacje, badacze oszacowali, że skorupa Wenus ma średnio około 40 kilometrów grubości, osiągając maksymalnie do 65 kilometrów. Te wartości zaskoczyły naukowców, biorąc pod uwagę ekstremalne warunki panujące na powierzchni planety – wysokie ciśnienie i temperaturę przekraczającą 460°C. Kluczowym odkryciem jest to, że wraz z pogrubianiem się skorupy, gęste skały u jej podstawy osiągają stan krytyczny – albo oddzielają się i opadają do płaszcza, albo nagrzewają się do punktu, w którym zaczynają się topić. W obu przypadkach materia skalna może powrócić do wnętrza planety, co stanowi alternatywny mechanizm recyklingu bez udziału tektoniki płyt.
Ten proces głębokiego metamorfizmu może tłumaczyć obserwowaną aktywność geologiczną Wenus, w tym liczne erupcje wulkaniczne. Kiedy gęsty materiał dolnej części skorupy odrywa się lub topi, może transportować wodę i inne pierwiastki z powrotem do płaszcza, uruchamiając procesy, które prowadzą do wulkanizmu. Odkrycie to oferuje nową perspektywę na to, w jaki sposób Wenus przetwarza składniki swojej skorupy i zachowuje wewnętrzną aktywność.
Wnioski te mają istotne znaczenie nie tylko dla zrozumienia geologii Wenus, ale również jej atmosfery i historii powierzchni. Naukowcy zyskują nowe narzędzie do badania planet skalistych pozbawionych tektoniki płyt – model, który może zmienić sposób interpretowania wnętrz takich obiektów w całym Układzie Słonecznym i poza nim.
Kolejnym krokiem będzie przetestowanie tych hipotez za pomocą danych obserwacyjnych. Nadchodzące misje NASA – DAVINCI i VERITAS – oraz europejska sonda EnVision, mają na celu dostarczenie szczegółowych informacji o powierzchni i atmosferze Wenus. Ich wyniki mogą okazać się kluczowe w potwierdzeniu, czy procesy takie jak głęboki metamorfizm i wewnętrzny recykling rzeczywiście wciąż kształtują tę tajemniczą planetę.
Chociaż przypuszcza się, że Wenus jest obecnie geologicznie aktywna, rzeczywisty zakres tej aktywności pozostaje nieznany. Obecne badania wskazują na dynamiczny system wewnętrzny, ale aby w pełni zrozumieć, jak skorupa, płaszcz i atmosfera oddziałują na siebie, konieczne są dalsze obserwacje i analizy.
Źródło: Nature Communications