اكتشاف علامات النشاط الجيولوجي على كوكب الزهرة

يقترح بحث جديد أن قشرة كوكب الزهرة تنقسم إلى كتل كبيرة – المناطق المحمرّة والأرجوانية الداكنة – التي تحيط بها أحزمة من الهياكل التكتونية موضحة باللون الأصفر والأحمر الفاتح. الائتمان: جامعة ولاية نورث كارولاينا ، بناءً على صور NASA / JPL الأصلية

سطح كوكب الزهرة متصدع ويتحرك مثل الجليد العائم على المحيط – على الأرجح بسبب النشاط التكتوني.

الفكرة الكبيرة

تنقسم الكثير من القشرة العلوية الهشة لكوكب الزهرة إلى أجزاء تتدافع وتتحرك – وقد يكون التموج البطيء لغطاء كوكب الزهرة تحت السطح مسؤولاً. توصلت أنا وزملائي إلى هذه النتيجة باستخدام بيانات الرادار منذ عقود لاستكشاف كيفية تفاعل سطح كوكب الزهرة مع باطن الكوكب. نصفه في نشرت دراسة جديدة في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في 21 يونيو 2021.

علماء الكواكب مثلي منذ فترة طويلة أن كوكب الزهرة لديه عدد كبير من التضاريس التكتونية. بعض هذه التكوينات عبارة عن أحزمة طويلة ورفيعة حيث يتم دفع القشرة معًا لتشكيل نتوءات أو تمزيقها لتشكيل أحواض وأخاديد. في العديد من هذه الأحزمة ، هناك دليل على أن قطعًا من القشرة قد تحركت جنبًا إلى جنب أيضًا.

تُظهر دراستنا الجديدة ، لأول مرة ، أن هذه النطاقات من التلال والقيعان غالبًا ما تحدد حدود المناطق المسطحة والمنخفضة التي تظهر بحد ذاتها تشوهًا بسيطًا نسبيًا وهي كتل فردية من قشرة كوكب الزهرة التي تحركت وتدور وانزلقت في الماضي. مع مرور الوقت – وربما فعلوا ذلك في الماضي القريب. إنه يشبه قليلاً الصفائح التكتونية للأرض ولكن على نطاق أصغر وأكثر شبهاً حزمة الجليد التي تطفو فوق المحيط.

تنقسم قشرة كوكب الزهرة إلى قطع كبيرة تتصرف بشكل أشبه بقطع من الجليد تطفو على المحيط. الائتمان: Endlisnis / WikimediaCommons ، CC BY

افترض الباحثون أن – تمامًا مثل عباءة الأرض – يحوم غطاء كوكب الزهرة بالتيارات أثناء تسخينه من الأسفل. صممت أنا وزملائي الحركة البطيئة ولكن القوية لغطاء كوكب الزهرة وأظهرنا أنها قوية بما يكفي لتفتيت القشرة العلوية في كل مكان وجدنا فيه هذه الكتل الأرضية المنخفضة.

لماذا يهم

السؤال الرئيسي حول كوكب الزهرة هو ما إذا كان الكوكب به براكين نشطة وصدوع تكتونية اليوم. إنها في الأساس بنفس الحجم والتكوين والعمر مثل الأرض – فلماذا لا تكون حية جيولوجيًا؟

عندما تتصادم قطع الجليد ، يتم دفع الجليد لأعلى لإنشاء نتوءات تشبه إلى حد كبير ما يعتقد الباحثون أنه يحدث على كوكب الزهرة. الائتمان: بن هولت وسوزان ديجبي / ويكيميديا ​​كومونز

لكن لم تظهر أي مهمة إلى كوكب الزهرة بشكل قاطع أن الكوكب نشط. هناك دليل محير ولكنه في النهاية غير حاسم على ذلك حدثت الانفجارات البركانية هناك في الماضي القريب جيولوجيًا – وربما لا تزال مستمرة. إن قضية النشاط التكتوني – صرير قشرة الكوكب وتكسيرها وطيها – موجودة على أرضية أقل صلابة.

إن إظهار أن المحرك الجيولوجي لكوكب الزهرة لا يزال قيد التشغيل سيكون له تداعيات هائلة على فهم تكوين وشاح الكوكب ، وأين وكيف يمكن أن تحدث البراكين اليوم وكيف تتشكل القشرة نفسها ، وتدميرها واستبدالها. نظرًا لأن دراستنا تشير إلى أن بعضًا من صراع القشرة هذا حديث جيولوجيًا ، فقد نكون قد اتخذنا خطوة كبيرة إلى الأمام في فهم ما إذا كان كوكب الزهرة نشطًا حقًا اليوم.

أكبر كتلة من الأراضي المنخفضة وجدها الفريق – الشكل الأحمر الداكن في وسط صورة الرادار هذه – هي بحجم ألاسكا ومحاطة بحواف وتشوهات تظهر بألوان أفتح. الائتمان: Paul K. Byrne / NASA / USGS ، CC BY-ND

ما لا يزال غير معروف

ليس من الواضح مدى انتشار هذه الشظايا القشرية. لقد وجدت أنا وزملائي 58 حتى الآن ، ولكن من المؤكد تقريبًا أن هذا تقدير منخفض.

كما أننا لا نعرف حتى الآن متى تكونت هذه الكتل القشرية لأول مرة ، ولا كم من الوقت كانت تتحرك على كوكب الزهرة. يُعد تحديد وقت حدوث تجزئة القشرة وتدافعها أمرًا أساسيًا – خاصةً إذا أراد علماء الكواكب فهم هذه الظاهرة فيما يتعلق بالنشاط البركاني الأخير المشتبه به على الكوكب. سيعطينا اكتشاف ذلك معلومات حيوية حول كيفية انعكاس ميزات سطح الكوكب للاضطرابات الجيولوجية بداخله.

ماذا بعد

سمحت هذه الدراسة الأولية أنا وزملائي بتقديم أفضل تخمين لدينا حتى الآن حول كيفية تشوه الأراضي المنخفضة الشاسعة لكوكب الزهرة ، لكننا نحتاج إلى صور رادار عالية الدقة وبيانات طبوغرافية للبناء على هذا العمل. لحسن الحظ ، هذا بالضبط ما سيحصل عليه العلماء في السنوات المقبلة ، أعلنت وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية مؤخرًا عن مهمات جديدة متجهة إلى كوكب الزهرة في وقت لاحق من هذا العقد. سيكون الأمر يستحق الانتظار للحصول على فهم أفضل لجار الأرض الغامض.

بقلم بول ك.بيرن ، أستاذ مشارك في علوم الكواكب ، جامعة ولاية كارولينا الشمالية.

نُشرت في الأصل في المحادثة.

لمزيد من المعلومات حول هذا البحث ، انظر كشف الأسرار الجيولوجية لكوكب الزهرة من خلال تكتونيات “حزمة الجليد”.

المرجع: “غلاف ليثوسفير مجزأ ومتحرك عالميًا على كوكب الزهرة” بقلم بول ك. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم.
DOI: 10.1073 / pnas.2025919118