近日,美國國家航空航天局戈達(dá)德空間研究所的邁克爾·韋和安東尼·德爾·杰尼奧共同提出了一套金星演化框架,這套框架整合了多種地形特征以及不同日照情況。相關(guān)論文發(fā)表于《地球物理學(xué)研究雜志:行星》雜志。該研究表明了金星在演變?yōu)槿缃駱O端的“地獄模式”前,如何在近30億年的歷史中保持著宜居的環(huán)境。
很多科學(xué)家推測,一開始金星就處于極度干燥的狀態(tài),從未出現(xiàn)過液態(tài)水。在太陽系剛剛形成時(shí)(大約45億年前),金星已經(jīng)是距離太陽第二近的行星,它所接收的太陽光足以使任何氣態(tài)水都消散在太空中;此外,宇宙輻射也會(huì)阻礙生命的形成,就像早期地球的情況一樣。邁克爾·韋解釋說,如果沒有出現(xiàn)其他因素緩解這些問題,“什么都無法存在”。而他和杰尼奧認(rèn)為,確實(shí)可能存在一個(gè)這樣的因素——一片巨大的云層,這種云層是在行星演化的早期生成的。
與地球不同,金星不是每24小時(shí)自轉(zhuǎn)一周,它繞自軸旋轉(zhuǎn)一周需要243個(gè)地球日,極為漫長。另外,它繞太陽公轉(zhuǎn)的時(shí)間也和自轉(zhuǎn)時(shí)長類似,為225個(gè)地球日。因此,金星的一面長期暴露于陽光下,另一面則處于漫長的黑夜中。厚重的大氣層能輕松地將熱量從日間的一面?zhèn)鞯揭雇淼囊幻,以此維持星球的溫度。但在此次研究模型中,向陽面出現(xiàn)了一片巨大的云層,它充當(dāng)了陽光的防護(hù)盾,反射了陽光,還將氣溫冷卻到足以生成液態(tài)水的程度。
很多研究人員都考慮過金星一度十分宜居的想法。新發(fā)布的模型雖然也表明金星曾經(jīng)十分宜居,但卻與傳統(tǒng)理論不同,研究人員認(rèn)為金星可能是經(jīng)過一系列的演變,才淪為今天我們所見的“地獄熔爐”。
此次研究人員提出了一種機(jī)制。通過對(duì)比遠(yuǎn)古地球的情況,我們或許能更好地理解這一機(jī)制。大約在2.5億年前,地球上的地殼出現(xiàn)了很深的裂痕,地下的巖漿涌出地表并向大氣釋放了大量二氧化碳?xì)怏w。96%的海洋生物以及70%的陸生生物死于這次史上最大規(guī)模的滅絕事件。在隨后100萬年的時(shí)間里,火山爆發(fā)吐出了至少10萬立方千米的熔巖。
盡管在地球上并沒有多個(gè)噴發(fā)事件同時(shí)發(fā)生的情況。不過,科學(xué)家認(rèn)為多場巨型火山噴發(fā)事件沒理由不能同時(shí)發(fā)生。如果這件事發(fā)生在金星上,釋放出的二氧化碳將把這顆星球變?yōu)檠籽椎鬲z。
研究人員認(rèn)為,正是如此大規(guī)模的火山持續(xù)噴發(fā),才使金星表面覆蓋了大量火山巖,變成如今的模樣。
但也有許多科學(xué)家認(rèn)為,金星從來都不適宜生物生存。有科學(xué)家表示,直到探索金星的飛船返航前,我們都可以用模型來做研究。但僅僅靠模擬結(jié)果并不能論證什么,因?yàn)槲覀儽仨殞?duì)模型的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
美國萊斯大學(xué)地球物理學(xué)家阿德里安·列那迪奇表示,如果這種情景是成立的,則說明類似金星的星球?qū)嶋H上存在孕育生命的潛力,我們?cè)谒褜さ倪^程中不能忽略它們。