研究：金星上的奇怪信號可能來自一座正在噴發的火山

據The Verge報道，一項新的研究增加了越來越多的證據，表明金星可能有火山活動 --如果這一發現被證實，將有助於解釋火山如何影響整個宇宙的行星演化和宜居性。這項研究的重點是來自金星上一座名為Idunn Mons的火山的奇怪信號，它正在激發人們對未來前往地球最近的“鄰居”的任務的興奮，這些任務將一勞永逸地解決這一問題。

人們早就知道，金星上遍佈着大量火山。但是從地球上不可能知道它們今天是否還在滲出熔岩，因為金星厚重和朦朧的大氣層掩蓋了地面上可能發生的一切。

現在，利用來自舊軌道飛行任務的檔案觀察和在地球上進行的實驗工作的結果，一個科學家小組正在證明，高1.5英里、寬125英里的Idunn Mons火山在過去幾千年裏一直在活動，而且今天可能仍在噴發。他們不需要等很久就能證實他們的預感。在未來十年內，一個能夠探測地表火山活動的小型任務中隊將開始其前往金星的旅程。

美國宇航局約翰遜航天中心天體材料研究和探索科學（ARES）研究辦公室主任Justin Filiberto是上個月發表在《行星科學》雜誌上的研究報告的共同作者。他表示，在這一點上，他不認為 “任何人會對當我們到達金星時，我們會發現火山活動的證據感到驚訝。”

儘管如此，確認這一猜測將有重大影響。像地球一樣，金星被一些科學家認為在過去有過海洋，但今天它是一個乾旱的荒地，有一個密集的、充滿酸的大氣層和一個熱到足以熔化鉛的表面。對金星的地獄式轉變的一個主要解釋是，史詩般的火山爆發啓動了不可逆轉的氣候變化。那麼，近距離研究金星的火山將幫助我們更好地理解為什麼地球沒有（尚未）經歷類似的火山爆發的啓示。而且，雖然死火山會提供一些線索，但如果你能觀察到它們的行動，火山就更容易理解了。

雖然沒有金星上活火山活動的直接證據，但有幾個間接的線索。金星大氣中的二氧化硫濃度很高，這是一種常見的火山氣體，如果火山今天還在噴出二氧化硫，那就更有意義了。金星的表面有構造裂縫區--地球上火山活動的熱點--以及大鍋狀的火山特徵，這些特徵的形狀有時表明它們正在被潛在的熱量所轉化。更直截了當地説，如果金星因為它的大小而出現火山死亡，那將是很奇怪的。“金星的大小基本上與地球相同。”約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的行星火山學家Lauren Jozwiak説：“地球沒有火山死亡，那麼我們為什麼期望金星也是如此？”

這項新的研究將一系列的證據彙集在一起，表明Idunn Mons的岩漿“心臟”今天仍在“跳動”。

歐洲的 Venus Express 軌道飛行器在2006年至2014年期間環繞該星球，發現各地的熔岩流沉積物--包括Idunn Mons--在紅外線下發光。金星的腐蝕性大氣層迅速吞噬了火山礦物，使它們的紅外線光芒變暗。因此，這些強烈的熱輻射被認為代表了最近在25萬年前噴發的熔岩。但是最近的實驗工作，即火山礦物在金星大氣條件下被烘烤，其降解速度比以前想象的要快，這意味着這些熔岩可能是在過去1000年內噴發的。而且，具體到Idunn Mons，風被破壞的程度超過了根據火山的地形所預期的程度。作者認為熔化的岩石產生的熱量可能增加了火山上方的湍流。

Jozwiak沒有參與這項研究，他説這代表了"真正有説服力的案例工作"。但最終，未來的金星航天器任務，包括美國宇航局的VERITAS和DAVINCI+任務，以及歐洲的EnVision探測器（預計在本十年末發射），將是證實其懷疑的對象。

VERITAS（金星輻射率、無線電科學、InSAR、地形學和光譜學任務）配備了一個最先進的雷達系統，將能夠明確地識別新鮮熔岩。它將多次經過早期配備雷達的軌道飛行器-- Magellan--測繪的相同區域。如果一個熔岩流突然出現，而在1990年代初 Magellan訪問金星時並不存在，VERITAS將發現它。美國宇航局的軌道飛行器甚至可能發現在其環繞該星球期間出現的新熔岩流。VERITAS的紅外相機也將使仍在散發熱量的年輕熔岩流容易被發現。

這三個未來的任務將很快揭曉答案

雖然VERITAS將研究該星球的巨大斑塊，但歐洲的EnVision軌道飛行器將進行詳細探索。它的雷達系統將檢查地面上最近的火山或構造地形的跡象，它的紅外和紫外光譜儀將在陸地和天空中尋找好奇的化學混合物。如果航天器關注一座正在噴出熔岩或有毒氣體的火山，或者是一座安靜的火山，其岩漿正從地表下輻射出熱量，它就會知道。

DAVINCI+（金星深層大氣中的惰性氣體、化學和成像調查）將在金星的大氣層中投放一個探測器，在它墜落到地表死亡時記錄其化學性質。有了DAVINCI+提供在那一刻存在的火山氣體的概況，與VERITAS和EnVision合作的科學家將能夠更容易地識別這些氣體濃度的峯值--這表明最近的噴發使它們達到了頂峯。

對許多行星科學家來説，確認金星的火山活動在這一點上僅僅是一種形式。倫敦大學皇家霍洛威學院的行星地質學家、EnVision的首席科學家Richard Ghail説：“如果它不是，那才是真正令人驚訝的。”聖路易斯華盛頓大學的行星科學家Paul Byrne同意這個觀點。Byrne説：“金星上沒有活火山的可能性在功能上必須是零。”

對於Ghail和其他人來説，未來的金星任務令人激動的事情是他們將能夠告訴我們金星有多活躍。它是否更像地球，每天都有幾十次噴發，或者像火星，一個火山昏迷的世界，巨大的熔岩瀑布可能每隔幾百萬年就會淹沒地表？一些人懷疑金星會按照自己的節奏噴發；另一些人則認為它的節奏會更接近於我們星球的節奏。這三個未來的任務將很快揭曉答案，使幾十年來的火山猜測歸於平靜。

Filiberto説：“我認為，一旦所有這些任務到達金星，我們將編寫關於金星的全新教科書。這將改變我們對行星演變的思考方式。”