ИЗУЧЕНИЕ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ПЛУМОВ НА ВЕНЕРЕ: ВЫСОТА И ИХ РОЛЬ В КЛИМАТЕ
Изучение вулканической активности на Венере в последние годы приобретает все большее значение. Недавние исследования, опубликованные в Journal of Geophysical Research: Planets, освещают актуальные высоты вулканических плумов, что помогает ученым лучше понять не только современную вулканическую деятельность на этой планете, но и её атмосферные процессы, а также эволюцию других небесных тел в нашей Солнечной системе.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ПЛУМОВ
Для исследования вулканической активности использовалась компьютерная модель FPLUME, которая была разработана в 2016 году для определения высоты вулканических плумов на Земле и оценки рисков. Учёные адаптировали модель для условий Венеры, учитывая такие параметры, как гравитация (90-91% от земной), свойства атмосферы и температуры (465°C и давление в 90-92 раза выше земного). В исследовании учитывались такие характеристики, как сдвиг ветра, вертикальная дисперсия и состав плумов. В итоге было установлено, что плумы, возникающие в результате взрывного вулканизма на Венере, могут достигать высоты до 15 километров, а в определенных условиях — даже 45 километров, что соответствует верхнему уровню облаков Венеры.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ПРИМЕНЕНИЯ
Исследование пришло к выводу, что вулканическая активность в атмосфере Венеры потенциально влияет на климатические процессы. Хотя большинство вулканических извержений, по-видимому, являются эффузивными или пассивными, взрывной вулканизм может достигать высоты до 15 километров над кратером. При этом только небольшая часть плумов обладает стабильностью для достижения уровня нейтральной плавучести. Плумы, образующиеся в высоких широтах и на высоких горах, могут подниматься выше. При определенных условиях, таких как высокая температура, скорость и массовый поток на выходе, плумы могут достигать области наблюдаемости VenSpec-H и облаков, однако ни один из них не достигает верхней границы облаков на экваторе.
Цель исследования заключалась в использовании вулканизма для большего понимания климатической истории Венеры, которая в настоящее время демонстрирует эффект «бегущей парниковой камеры». Это явление вызвано цепной реакцией, происходящей из-за увеличения углекислого газа и водяного пара в атмосфере, когда Солнце стало ярче.
ПЕРСПЕКТИВЫ И ИССЛЕДОВАНИЯ
Углубленное понимание климатической истории Венеры также может помочь в создании моделей для экзопланет и определения их потенциала для существования жизни. Такие экзопланеты, как Gliese 12 b, имеющие размеры, сопоставимые с Землёй, находящиеся на расстоянии 40 световых лет от нас, могут демонстрировать схожие климатические процессы.
Эти исследования особенно актуальны в преддверии подготовки NASA к отправке миссий DAVINCI и VERITAS на Венеру в 2030-х годах. DAVINCI будет исследовать атмосферу и состав Венеры, а VERITAS получит обновленные радарные изображения поверхности, что позволит отслеживать изменения, особенно связанные с вулканической деятельностью.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Будущее исследований вулканической активности на Венере обещает быть захватывающим. Эти исследования могут помочь нам лучше понять климат как на Земле, так и на других планетах, в том числе в контексте потенциального возникновения жизни за пределами нашей системы.
Научные исследования продолжаются, и с каждым новым открытием мир космоса становится доступнее для нашего понимания.
