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科学家通过分析“麦哲伦”号金星探测器在 20 世纪 90 年代拍摄的图像，发现金星存在火山喷发或岩浆流动的迹象。

文 | 贾森・古德耶尔（Jason Goodyer）

译 | 麦李

编 | 闻静

原文刊载于《科学焦点》2023.06 期

题图来源：Pixabay

每年都会喷发几次

美国阿拉斯加费尔班克斯大学地球物理研究所的研究团队发现，金星表面可能发生过火山喷发或岩浆流动。这个团队研究了美国的“麦哲伦”号金星探测器在 20 世纪 90 年代收集的数据，利用一种新技术，更有效地比较了数字图像并加以分析。

研究区域涵盖了金星上最大的两个火山群――奥扎山（Ozza Mons）和玛特山（Maat Mons）。研究团队发现，1991 年，玛特山上有一个面积约为 2.5 平方千米的火山口，而在此后 8 个月的时间里，火山口的形状和大小都发生了变化。在地球上，这种程度的变化通常表示发生过火山活动。

“实际上，在最近 10 年，‘麦哲伦’号金星探测器探测的数据才能以全分辨率雷达图像的形式被查看，而且研究人员可以轻松地独立操作，不需要任何特别的条件。”这项研究的负责人、阿拉斯加费尔班克斯大学的地球物理学教授罗伯特・赫里克（Robert Herrick）说，“奥扎山和玛特山的规模可以与地球上最大的火山群相媲美，但它们的坡度较小，因此占据的面积更加辽阔。”

研究团队对一座圆顶盾状火山北侧的两张照片进行了比较――这座火山属于玛特山火山群，一张照片拍摄于 1991 年 2 月，另一张拍摄于 1991 年 10 月。

在这段时间里，火山口从 2.5 平方千米左右的圆形变成了 3.75 平方千米左右的不规则形状，且火山壁变矮了。这表明在这 8 个月的拍摄间期，至少发生过一次喷发，岩浆流动造成了火山口的不规则形状。

值得注意的是，研究团队表示，火山口的形状变化也可能是由地震造成的。然而，在地球上，这种规模的喷口塌陷总是伴随着附近地区的火山喷发。

“可以说，目前金星上的火山是活跃的，每年至少要喷发几次，”赫里克说，“而即将开启的金星探测任务也许会观察到自 30 年前‘麦哲伦’任务结束以来出现的新的火山熔岩流，甚至一些正在进行的火山活动。”

专家解读：未来还会发现什么？

证实金星上存在火山活动有什么意义？为此，《科学焦点》采访了保罗・伯恩。他是美国华盛顿大学地球与行星科学副教授，主要研究方向为“是什么让行星呈现出现在的样子”。伯恩利通过遥感数据、实地考察工，以及构建物理模型等方式，来研究地球和其他天体。

这个发现令人意外吗？

这个发现太了不起了。长期以来，我们一直推测，金星有火山活动，但在此之前，我们没有任何直接的证据能够证明火山活动的存在。公平地讲，我认为这个发现并不出人意料。类似的塌陷或是喷发活动在地球上也经常发生，至少在地质学上是这样的。而且，金星上有很多的火山地貌――火山、火山臼（因岩浆回撤、自身塌陷或浅部岩浆囊喷发，火山锥顶部或一群火山锥崩塌形成的凹陷）、火山口和火山熔岩流。但这并不意味着，金星上一定有火山活动。所以这个发现很重要，毕竟推测是一回事，实际看到是另一回事。

这个发现是否意味着，我们有更大的可能在其他行星或卫星上发现火山活动?

这个发现与在其他任何天体上发现火山活动都没有关系。但很大程度上预示着，我们将发现更多的迹象，证明金星上的其他地方也存在持续的火山活动――也许是通过继续研究“麦哲伦”号金星探测器的数据，也许是利用将在 21 世纪 30 年代执行的 VERITAS 任务和 EnVision 任务获得的新的雷达数据。

这个研究领域还在进行哪些研究?

现在，我希望其他研究人员也查看一下金星的地图，看看能否在“麦哲伦”号金星探测器的数据中发现其他表示火山变化的证据。此外，模拟金星上火山活动的其他工作也正在进行，包括通过建模确定，我们能在未来的金星探测任务中，利用更高分辨率的数据发现些什么。

在未来我们会发现什么？

在未来，我们将更全面地了解金星有多活跃――不仅是火山活动，还有其他你所知道的构造活动，以及风力侵蚀和山体滑坡，等等。

长久以来，有一种观点认为，金星并不是一个非常活跃的星球，尽管它和地球差不多大，而地球是一个非常活跃的星球。但是，“金星是活跃的”这个新观点正被越来越多的科学家接受。无疑，这项新研究在很大程度上推动了这种观点的普及。

参考文献：

• Space volcano: Astronomers find evidence of eruption on Venus for first time | BBC Science Focus Magazine