科学家们发现了迄今为止最强有力的证据，表明金星上存在火山活动。由于这颗行星是地球的近邻，并且最初表面有水，一个大问题一直是为什么它的地貌像地狱一样，而地球却适宜居住。更多地了解其火山活动可能有助于解释其演变——以及地球的演变。
科学家们早就知道金星上覆盖着火山，但其中是否有任何一座火山仍然活跃，长期以来一直存在争议。现在，研究人员通过检查 NASA 麦哲伦号宇宙飞船在 1990 年至 1992 年间收集的行星表面雷达图像，发现其中至少有一座火山可能仍然活跃。他们确定，位于金星阿特拉地区（包含该行星最大的两座火山）的火山喷气口在间隔八个月拍摄的两张图像之间改变了形状，这表明喷发或岩浆流在喷气口下方。科学家们于 3 月 15 日在科学1上报告了他们的发现，并在同一天于德克萨斯州伍德兰兹举行的月球与行星科学会议上介绍了这些发现。
马萨诸塞州南哈德利芒特霍利约克学院的天文学家达比·戴尔说，这是一个“惊人的发现”。她补充说，这使太空研究界离弄清楚金星是如何运作的更近了一步。戴尔也是 VERITAS 金星任务的副首席研究员，该任务由 NASA 喷气推进实验室 (JPL) 在加利福尼亚州帕萨迪纳市监督，旨在 2030 年之后绘制金星表面地图。“金星表面是否存在活跃火山活动的整个主题都因缺乏数据而受到影响，”她补充道。
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一个像地狱般的星球
收集行星火山活动活跃的证据并非易事。金星浓厚的大气层——质量是地球的 100 倍——和高温——450 ºC——使探测器和其他探测器难以探索表面。到目前为止，科学家收集到的最可靠的数据来自麦哲伦号宇宙飞船。
阿拉斯加大学费尔班克斯分校的地球物理学家罗伯特·赫里克和 JPL 的雷达科学家斯科特·亨斯利（也是 VERITAS 团队的成员）分析了麦哲伦号捕获的疑似火山活动区域的全分辨率雷达图像。
挑战在于麦哲伦号在其 24 个月的任务中分三个不同周期对行星进行了成像。在每个周期中，它都以不同的角度将其雷达指向金星表面。为了让科学家们寻找表面随时间的变化，他们必须叠加不同角度的图像，并在地形中找到重叠部分以将它们对齐。
赫里克将这个问题比作从多个方向飞越亚利桑那州的大峡谷，然后尝试在查看峡谷的另一侧墙壁时绘制其表面地图。“尝试在这些图像中找到相同的东西变得更具挑战性，”他说。
麦哲伦图像的低分辨率增加了另一层复杂性。“你正在看表面，那里一个足球场是一个像素，”他补充道。
弗吉尼亚理工大学布莱克斯堡分校研究金星的地球物理学家斯科特·金对此表示担忧。他质疑这些图像是否足以说服怀疑论者金星火山活动活跃。“证据在旁观者眼中，”他说。
赫里克和亨斯利承认他们数据中的这种局限性。但他们也表示，他们不知道地球上发生过任何同等事件，可以在没有火山活动的情况下引起他们观察到的变化，尽管他们不能排除其他原因可能造成的可能性。
金并不觉得很难相信这颗行星有火山活动。不过，他希望即将到来的金星任务，包括 VERITAS，将提供说服所有人的所需数据。
一颗被忽视的行星
然而，VERITAS 已经被推迟——因此金可能要比最初想象的等待更长的时间。 NASA 曾计划在 2028 年发射该任务，但该机构不得不重新分配资金，以解决另一项任务 Psyche 的延误问题，该任务将研究一颗在火星和木星之间绕太阳运行的富含金属的小行星。 NASA 目前在未来几年没有为 VERITAS 计划资金，如果恢复资金，该任务最早将于 2031 年发射。
戴尔说，在 2030 年之后发射 VERITAS 可能会给其他任务带来问题。理想情况下，VERITAS 收集的地形数据本应为 NASA 的 DAVINCI 和欧洲航天局的 EnVision 提供信息，以帮助他们更好地定位他们计划探索的区域。 DAVINCI 计划于 2029 年发射，旨在将探测器投入金星大气层，而 EnVision 计划于 2030 年代初期发射，旨在拍摄行星表面的高分辨率雷达图像。
研究金星不仅可以帮助研究人员更多地了解地球是如何运作的，而且可以帮助他们更多地了解太阳系以外的系外行星。 “我们正在发现成百上千颗系外行星，”戴尔说。她补充说，其中许多行星似乎都像金星一样。
许多太空任务最近都以火星为目标，尽管总体而言，金星比红色星球更像地球。赫里克希望新的发现将激励人们将目光转向金星并按时发射 VERITAS。 “金星真的是地球的兄弟姐妹，”他说。
本文经许可转载，并于 2023 年 3 月 15 日首次发表。