金星再次像地球一樣但氣候變化讓其無法居住
我們可以從姐妹行星金星那里學到很多關于氣候變化的知識。金星目前的表面溫度為450℃(烤箱自凈循環溫度),其大氣中的二氧化碳含量(96%)是地球的90倍。
金星是一個非常奇怪的地方,完全適合居住,只不過在大約60公里之外的云層中,最近發現的磷化氫可能暗示著微生物的存在。但表面完全荒涼。
但金星過去的氣候與地球相似。根據最近的氣候模擬,金星的地表溫度在其歷史的大部分時間里都與今天的地球相似。它也可能有海洋、雨水、也許是雪、大陸和板塊結構,甚至還有更多的推測性,甚至地表生命。
不到10億年前,由于失控的溫室效應,氣候發生了巨大的變化。可以推斷,密集的火山時期向大氣中注入了足夠的二氧化碳,導致這一重大的氣候變化事件,使海洋蒸發,并導致水循環的結束。
改變證據
氣候建模師的這一假設啟發了我團隊的研究生SaraKhawja(由地質學家Clare Samson(ClaireSamson)共同指導),尋找在Winas巖石中擬議的氣候變化事件的證據。
麥哲倫宇宙飛船上的雷達產生了金星表面的視覺圖像。
自上世紀90年代初以來,我的卡爾頓大學(Carlton University)研究團隊以及托木斯克州立大學(Tomsk State University)的西伯利亞團隊一直在繪制和解釋地球這顆非同尋常的姐妹行星的地質和構造歷史。
20世紀70年代和80年代蘇聯對維娜拉和維加的任務確實降落在金星上,拍攝了照片并評估了巖石的組成,然后登陸者由于高溫和高壓而失敗了。然而,我們對金星表面最全面的了解是由美國宇航局(NASA)的麥哲倫飛船(NASA Magellan)在上世紀90年代初提供的,它利用雷達穿透濃密的云層,產生了超過98%的金星表面細節圖像。
古石巖
我們尋找重大氣候變化事件的地質證據,這些事件使我們能夠關注金星上最古老的巖石
鑒于分辨率較低的高度數據,我們使用間接技術試圖識別古老的山谷。我們已經證明,來自周圍火山平原的年輕熔巖流已經填滿了線蟲邊緣的山谷。
令我們驚訝的是,這些山谷的模式與地球上的河流非常相似,因此我們建議,這些山谷在類似地球氣候條件的時期被河流侵蝕。我在卡爾頓大學(Carlton University)和托木斯克州立大學(Tomsk State University)的金星團隊正在研究特瑟拉之后的熔巖流,以找到任何有關過渡到極端炎熱條件的地質證據。
地球類比
要了解金星上的火山活動是如何產生這種氣候變化的,我們可以參考地球的歷史來找出類似的東西。我們可以找到類似于超級火山爆發的類比,比如630000黃石公園的最后一次噴發。
然而,這一火山活動相對于火成巖的省份(LIP)來說是很小的,它每隔20到3000萬年就會爆發一次。這些火山噴發會釋放出足夠多的二氧化碳,導致地球上災難性的氣候變化,包括大規模滅絕。為了給你一種規模感,考慮到最小的嘴唇產生的巖漿足以覆蓋整個加拿大,深度約10米。嘴唇產生的最大已知巖漿足以覆蓋加拿大那么大的地區,深度接近8公里。
金星上的嘴唇類似物包括500公里的單個火山、7000公里寬的熔巖通道和10000公里的相關裂谷系統(地殼正在開放)。
如果嘴唇火山活動是金星發生重大氣候變化事件的原因,那么地球上也會發生類似的氣候變化嗎?我們可以想象數百萬年來,多個嘴唇同時發生的情景,它可能導致地球上這種失控的氣候變化,導致今天的金星這樣的狀況。