Венера при близких параметрах с Землей кардинально отличается поверхностными условиями, что вызывает научный интерес.
Новое исследование VPL при Вашингтонском университете было посвящено реконструкции эволюции Венеры. Ученые провели моделирование с использованием VPLanet. Они исходили из гипотезы об отсутствии тектоники литосферных плит, что существенно повлияло на процессы теплопередачи и вулканизма.
Из 234 тыс. симуляций только 808 (0,35%) воспроизвели основные условия современной Венеры: парциальное давление углекислого газа в 92 бар, содержание водяного пара около 3 мбар и отсутствие магнитного поля.
Успешные сценарии исследователи подразделили на 4 эволюционных пути. «Традиционный» путь, предположенный 72% симуляций, состоит в постепенном остывании мантии и ядра. «Магнитное угасание», проявившееся в 18% сценариев, предполагает затвердевание и повышение вязкости мантии за счет значительной потери воды. Это утолщает тектоническую крышку, перекрывающую тепловой поток и останавливающую динамо-механизм в ядре. 10% сценариев проявили недоразвитость внутреннего ядра. Наименее вероятная версия – резкие осциллирующие колебания внутренней температуры в первые 500 млн лет.
Анализ критических параметров проявил ключевую роль начального содержания воды в мантии, вязкости мантийных пород, интенсивности вулканизма и температуры плавления ядра.
При этом 88% успешных сценариев свидетельствуют о наличии магнитного поля у ранней Венеры. Это может быть проверено путем сканирования поверхности на характеристики магнитных минералов.
Также примечательно, что все успешные симуляции проявили высокое содержание воды в недрах Венеры в настоящее время, что противоречит представлениям о ее обезвоженности.
Полученные результаты свидетельствуют об уникальности эволюции Венеры и задают направления исследований для будущих миссий.
