Pakis tektonik afslører Venus geologiske hemmeligheder

En ny analyse af Venus' overflade viser tegn på tektonisk bevægelse i form af jordskorpeblokke, der har stødt mod hinanden som knækkede klumper af pakis. Bevægelsen af ​​disse blokke kunne indikere, at Venus stadig er geologisk aktiv og give videnskabsmænd indsigt i både exoplanettektonik og den tidligste tektoniske aktivitet på Jorden.

"Vi har identificeret et tidligere uerkendt mønster af tektonisk deformation på Venus, en der er drevet af indre bevægelse ligesom på Jorden, " siger Paul Byrne, lektor i planetarisk videnskab ved North Carolina State University og hoved- og medkorresponderende forfatter til værket. "Selvom det er forskelligt fra den tektonik, vi i øjeblikket ser på Jorden, det er stadig et bevis på, at indre bevægelser bliver udtrykt på planetens overflade."

Fundet er vigtigt, fordi Venus længe har været antaget at have en ubevægelig solid ydre skal, eller litosfæren, ligesom Mars eller Jordens måne. I modsætning, Jordens litosfære er opdelt i tektoniske plader, som glider imod, undtagen, og under hinanden oven på en varm, svagere kappelag.

Byrne og en international gruppe forskere brugte radarbilleder fra NASAs Magellan-mission til at kortlægge overfladen af ​​Venus. Ved at undersøge det omfattende venusiske lavland, der udgør det meste af planetens overflade, de så områder, hvor store blokke af litosfæren synes at have bevæget sig:trække sig fra hinanden, skubbe sammen, roterer og glider forbi hinanden som knust pakis over en frossen sø.

Holdet skabte en computermodel af denne deformation, og fandt ud af, at langsom bevægelse af planetens indre kan forklare stilen af ​​tektonik set på overfladen.

"Disse observationer fortæller os, at indre bevægelser driver overfladedeformation på Venus, på samme måde som det, der sker på Jorden, " siger Byrne. "Pladetektonikken på Jorden er drevet af konvektion i kappen. Kappen er varm eller kold forskellige steder, den bevæger sig, og noget af den bevægelse overføres til Jordens overflade i form af pladebevægelse.

"En variation af det tema ser også ud til at udspille sig på Venus. Det er ikke pladetektonik som på Jorden - der er ikke store bjergkæder, der bliver skabt her, eller gigantiske subduktionssystemer - men det er bevis på deformation på grund af indvendig kappestrøm, som ikke er blevet demonstreret på globalt plan før."

Deformationen forbundet med disse skorpeblokke kunne også indikere, at Venus stadig er geologisk aktiv.

"Vi ved, at meget af Venus er blevet genoplivet vulkansk over tid, så nogle dele af planeten kan være rigtig unge, geologisk set, " siger Byrne. "Men flere af de stødende blokke er dannet i og deformeret disse unge lavasletter, hvilket betyder, at litosfæren fragmenterede, efter at disse sletter blev lagt ned. Dette giver os grund til at tro, at nogle af disse blokke kan have flyttet sig geologisk meget for nylig - måske endda op til i dag."

Forskerne er optimistiske over, at Venus' nyligt anerkendte "pakkeis"-mønster kunne give fingerpeg om at forstå tektonisk deformation på planeter uden for vores solsystem, såvel som på en meget yngre jord.

"Tykkelsen af ​​en planets litosfære afhænger hovedsageligt af, hvor varmt den er, både i det indre og på overfladen, " siger Byrne. "Varmestrømmen fra den unge Jords indre var op til tre gange større, end den er nu, så dens litosfære kan have lignet det, vi ser på Venus i dag:ikke tyk nok til at danne plader, der subducerer, men tyk nok til at blive fragmenteret i blokke, der skubbede, trukket, og skubbede."

NASA og European Space Agency godkendte for nylig tre nye rumfartøjsmissioner til Venus, der vil erhverve observationer af planetens overflade i meget højere opløsning end Magellan. "Det er fantastisk at se fornyet interesse for udforskningen af ​​Venus, og jeg er især begejstret for, at disse missioner vil være i stand til at teste vores vigtigste konstatering af, at planetens lavland er blevet fragmenteret til stødende jordskorpeblokke, " siger Byrne.

Værket optræder i Proceedings of the National Academy of Sciences .

Sean Solomon fra Columbia University er medkorresponderende forfatter. Richard Ghail fra University of London, Surrey; A. M. Celâl Sengör fra Istanbul Tekniske Universitet; Peter James fra Baylor University; og Christian Klimczak fra University of Georgia bidrog også til arbejdet.