محققان دریافته‌اند که برخوردهای باستانی و پرانرژی می‌تواند به آتشفشانی بودن زهره دامن زده باشد!!
تیمی تاریخچه برخوردهای اولیه به زهره و زمین را مقایسه کرد و مشخص کرد که زهره برخوردهایی با انرژی بالاتر ایجاد یک هسته فوق‌گرم را تجربه کرده است. مدل‌ها نشان می‌دهند که این شرایط می‌تواند آتشفشان گسترده‌تر و سطح جوان‌تر زهره را ایجاد کند. اعتبار: پژوهشکده جنوب غرب
یک تیم به رهبری موسسه تحقیقات جنوب غربی، تاریخچه برخورد اولیه زهره را مدلسازی کرده است تا توضیح دهد که چگونه سیاره خواهر زمین علیرغم عدم وجود تکتونیک صفحهای، جوانی سطح خود را حفظ کرده است. این تیم تاریخچه‌های اولیه برخورد دو جسم را مقایسه کرد و تشخیص داد که زهره احتمالاً برخوردهایی با سرعت بالاتر و انرژی بالاتر داشته است که هسته‌ای فوق‌گرم را ایجاد می‌کند که باعث افزایش آتشفشانی طولانی شده است.
دکتر سیمون مارکی، نویسنده اصلی مقاله جدید درباره این یافته‌ها در Nature Astronomy گفت: «یکی از اسرار درون منظومه شمسی این است که، علیرغم اندازه و چگالی ظاهری مشابه، زمین و زهره به روش‌های کاملا متمایز عمل می‌کنند، به ویژه بر فرآیندهایی که مواد را در یک سیاره جابجا می کنند.
صفحات متحرک زمین به طور مداوم سطح آن را تغییر شکل می‌دهند زیرا تکه‌هایی از پوسته با هم برخورد می‌کنند و رشته‌کوه ها را تشکیل می‌دهند و در مکانهایی باعث افزایش آتشفشان می‌شوند. زهره بیش از هر سیاره دیگری در منظومه شمسی آتشفشان دارد اما فقط یک صفحه پیوسته بر سطح خود دارد. بیش از 80000 آتشفشان – 60 برابر بیشتر از زمین – نقش مهمی در نوسازی سطح سیاره از سیلابهای گدازه‌ای ایفا کرده‌اند که ممکن است تا امروز ادامه داشته باشد. شبیه‌سازی‌های قبلی برای ایجاد سناریوهایی برای پشتیبانی از این سطح از آتشفشان تلاش کردند.
پروفسور جون کورناگا، یکی از نویسندگان دانشگاه ییل گفت: «آخرین مدل‌های ما نشان می‌دهد که آتشفشان‌های طولانی‌مدت ناشی از برخوردهای اولیه و پرانرژی در زهره، توضیح قانع‌کننده‌ای برای سن جوان سطح آن ارائه می‌دهند.» این فعالیت عظیم آتشفشانی توسط یک هسته فوق گرم تغذیه می‌شود که منجر به ذوب داخلی شدید می‌شود.
این شبیه‌سازی رایانه‌ای با وضوح بالا (1 میلیون ذره) پرتابه‌ای به قطر 1800 مایل (3000 کیلومتر) را نشان می‌دهد که با سرعت 18 مایل در ثانیه (30 کیلومتر بر ثانیه) به ناهید برخورد می‌کند. در سمت چپ، رنگها مواد مختلف را نشان می‌دهند – قهوه ای برای هسته زهره. سفید برای هسته پرتابه و سبز برای گوشته سیلیکات هر دو جسم. رنگهای سمت راست نشان دهنده دمای مواد است. اعتبار: پژوهشکده جنوب غرب
زمین و زهره در همان همسایگی منظومه شمسی تشکیل شدند که مواد جامد با یکدیگر برخورد کردند و به تدریج با هم ترکیب شدند و دو سیاره سنگی را تشکیل دادند. تفاوتهای جزئی در فاصله‌های سیارات از خورشید، تاریخچه تأثیرات آن‌ها، به‌ویژه تعداد و نتیجه این رویدادها را تغییر داد.
این تفاوت‌ها به این دلیل به وجود می‌آیند که زهره به خورشید نزدیک‌تر است و سریع‌تر در اطراف آن حرکت می‌کند و شرایط برخورد پرانرژی را ایجاد می‌کند. علاوه بر این، معمولاً عوامل برخوردی از خارج از مدار زمین سرچشمه می‌گیرند که برای برخورد با زهره به جای زمین، به گریز از مرکز مداری بالاتری نیاز دارند و در نتیجه برخوردهای قوی‌تری دارند.
دکتر رالوکا روفو، همکار ساگان و یکی از نویسندگان SwRI می‌گوید: «سرعت‌های ضربه‌ای بالاتر سیلیکات بیشتری را ذوب می‌کند و تا 82 درصد از گوشته زهره ذوب می‌شود» که یک گوشته مخلوط از مواد مذاب تولید می‌کند که دوباره در سطح جهانی توزیع می‌شوند و یک هسته فوق‌گرم شده است.»
اگر برخوردهای روی زهره به طور قابل‌توجهی سرعت بالاتری نسبت به زمین داشت، چند برخورد بزرگ می‌توانست نتایج کاملاً متفاوتی داشته باشد و پیامدهای مهمی برای تکامل ژئوفیزیک بعدی داشته باشد. این تیم چند رشته‌ای تخصص را در مدلسازی برخورد در مقیاس بزرگ و فرآیندهای ژئودینامیکی ترکیب کردند تا پیامدهای این برخوردها را برای تکامل بلندمدت زهره ارزیابی کنند.
کورناگا گفت: «شرایط داخلی زهره به خوبی شناخته نشده است و قبل از در نظر گرفتن نقش تأثیرات انرژی، مدل‌های ژئودینامیکی برای دستیابی به آتشفشان عظیمی که در زهره می‌بینیم، به شرایط خاصی نیاز داشتند.» هنگامی که سناریوهای تاثیر پرانرژی را در مدل وارد می‌کنید، به راحتی و بدون تغییر پارامترها، آتشفشانی گسترده را ارائه می‌کند.
ترجمه: سارا سیدحاتمی
منبع:
Researchers find ancient, high-energy impacts could have fueled Venus volcanism
by Southwest Research Institute JULY 20, 2023
https://phys.org/news/2023-07-ancient-high-energy-impacts-fueled-venus.html