金星曾類似地球
金星是一個非常奇怪的星球,目前其表面溫度為450℃,大氣層中二氧化碳含量高達96%,密度是地球的90倍,除了最近發現的磷化氫可能暗示在大約60公里高的金星雲層中漂浮著微生物生命,但這顆星球表面完全不適合人類居住。
然而,金星曾經擁有類似地球的氣候。根據最近的氣候模型,金星的表面溫度曾經和今天的地球相似。它很可能也有海洋、雨、雪,也許有大陸和板塊構造,更有可能的是,甚至有地表生命。
不到10億年前,由於溫室效應失控,氣候急劇變化,一段密集的火山活動將大量的二氧化碳泵入大氣層,造成了金星的氣候變化大事件,使海洋蒸發,造成了水迴圈的結束。
自20世紀90年代初以來,加拿大卡爾頓大學和俄羅斯托木斯克國立大學的研究人員一直在繪製和解釋金星的地質和構造歷史。
金星表面
上世紀70年代和80年代,蘇聯曾經兩度發射探測器在金星上登陸,並拍攝了照片,評估了岩石的成分,然後登陸器因高溫高壓而失敗。然而,科學家們對金星表面最全面的觀察是由美國航天局的麥哲倫號航天器在1990年代初完成的,該航天器利用雷達穿透密集的雲層,拍攝了金星表面98%以上的詳細影象。
金星南部一個區域的侵蝕證據
研究人員在尋找金星氣候變化事件的地質證據時,將重點放在了金星上最古老的一類岩石上,這些岩石被稱為 "魔方",其複雜的外觀暗示了漫長而複雜的地質歷史。科學家們認為,這些最古老的岩石最有機會儲存水侵蝕的證據。
研究人員最終發現,來自金星火山平原的熔岩流已經填滿了 "魔方"岩石邊緣的山谷。
金星火山熔岩所揭示的谷地模式
這些谷地形態與地球上的河流形態非常相似,這使研究者們認為這些谷地是由河流侵蝕形成的。
為了理解金星上的火山活動如何能夠產生如此大的氣候變化,我們可以從地球歷史中尋找類似的例子,比如63萬年前美國黃石公園的最後一次火山噴發。這些噴發事件可以釋放出足夠的二氧化碳,導致地球上災難性的氣候變化,包括大規模滅絕。
金星上的類似物包括直徑達500公里的單個火山,長達7000公里的廣泛熔岩通道,還有相關的裂縫系統,火星地殼曾經被撕裂開,長達10000公里。
如果說火山活動是金星大氣候變化事件的原因,那麼類似的氣候變化會不會發生在地球上呢?我們可以想象一下,在未來幾百萬年後,多個大型火山同時發生的情景,可能會造成地球發生這樣失控的氣候變化,導致像現在的金星那樣的狀況。