Венера удивляет: 3D-моделирование показало активные тектонические разломы

Гигантские долины планеты длиной до 10 000 км формируются прямо сейчас

Венера оказалась тектонически активной планетой с значительно более динамичными недрами, чем считалось ранее. Геофизики из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) с помощью полного трёхмерного компьютерного моделирования установили, что гигантские рифтовые долины на поверхности планеты, протяжённостью до 10 000 км, могут расти в настоящее время и оставались активными на протяжении последних нескольких десятков миллионов лет.

Ранее считалось, что венерианские разломы образовались более 100 млн лет назад и представляют собой давно застывшие остатки прошлого. Однако созданная учёными механическая модель показала, что расхождение плит в зонах разломов происходит с неожиданно высокой скоростью от 3 до 10 см в год. Эти показатели сопоставимы со скоростью быстрого континентального рифтогенеза на Земле (процесс растяжения коры, приводящий к образованию глубоких трещин и разломов) и, вероятно, поддерживаются активным подъёмом горячих мантийных потоков — мантийных плюмов.

Команда из ETH Zurich впервые смогла смоделировать рифты Венеры в высоком разрешении и в 3D-формате, принимая во внимание вязко-упруго-пластическое движение пород. Предыдущие симуляции основывались на упрощённых двумерных предположениях.

Моделирование показало, что для формирования наблюдаемых разломов литосфера Венеры должна иметь толщину около 150 км, а прочная кора состоять из плотных магматических пород с высоким содержанием магния и железа.

Специалисты выяснили, что пока рифт тектонически активен или только что прекратил движение, вдоль его краёв сохраняются широкие и крутые борта рифта шириной более 120 км. В отличие от Земли, где рельеф постепенно разрушается под воздействием эрозии от воды и ветра, на Венере борта разломов сглаживаются за счёт вязкой релаксации коры. Чем старше система разломов, тем более гладкими, плоскими и низкими становятся её края после прекращения тектонических процессов.

Для проверки полученных данных авторы сравнили созданные 3D-модели с реальными радиолокационными снимками поверхности Венеры, собранными межпланетной станцией NASA «Магеллан» (Magellan) в 1990-х годах и дополненными данными наземного радиотелескопа Аресибо (Arecibo). Сравнение показало, что широкие и высокие борта каньонов Ганис (Ganis Chasma), Дали (Dali Chasma) и Девана (Devana Chasma) практически идентичны структуре молодых активных рифтов из симуляций.

Полученные результаты меняют представление об эволюции планеты и подтверждают наличие активных процессов в её недрах. Результаты моделирования позволят точнее определить геологически активные регионы Венеры, что поможет сформулировать задачи и выбрать приоритетные области для исследования в рамках будущих космических миссий к этой планете.