Jedną z najbardziej intrygujących zagadek geologicznych Wenus są charakterystyczne, płaskie formacje wulkaniczne, przypominające wyglądem naleśniki. W przeciwieństwie do klasycznych, stożkowych wulkanów Ziemi, te osobliwe struktury mają niemal idealnie spłaszczone szczyty i strome zbocza. Od czasu ich odkrycia na radarowych obrazach z sondy Magellan realizowanej przez NASA w latach 90. XX wieku, naukowcy próbują zrozumieć mechanizm ich powstawania.
Nowe badania, opublikowane na łamach Journal of Geophysical Research: Planets, rzucają światło na tę kwestię. Zespół badaczy z Georgia Institute of Technology, Université de Lyon i Arizona State University stworzył model komputerowy, który odtwarza proces formowania jednej z takich kopuł. W toku prac udało się stworzyć przekonujące wyjaśnienie tego, jak specyficzne warunki geologiczne Wenus mogły doprowadzić do powstania tak unikalnych struktur.
Czytaj także: Wenus nie jest martwą planetą! Jej wulkany są tego potwierdzeniem
Punktem wyjścia analizy była kopuła Narina Tholus — jedna z najlepiej widocznych i najlepiej zmapowanych formacji tego typu na Wenus, o średnicy około 55 kilometrów. Wybrano ją ze względu na szczegółowe dane radarowe z misji Magellan zebrane w latach 1990-94 oraz dostępne informacje geologiczne dotyczące składu skorupy planety.
W swojej pracy naukowcy skupili się na symulowaniu warunków, które mogły doprowadzić do powstania tej formacji. W szczególności analizowano dwa kluczowe czynniki: gęstość i lepkość lawy wydobywającej się spod powierzchni oraz właściwości mechaniczne wenusjańskiej litosfery — zewnętrznej, sztywnej powłoki planety.
Model sugeruje, że do uformowania kopuły konieczne było współistnienie dwóch warunków. Po pierwsze, lawa musiała być niezwykle gęsta i lepka, przez co nie wypływała swobodnie, lecz gromadziła się w miejscu erupcji. Po drugie, litosfera musiała być na tyle elastyczna, by ugiąć się pod naciskiem narastającej masy lawy. Zamiast szybkiego rozlewu, lawa rozprzestrzeniała się powoli, a jej ciężar stopniowo spłaszczał formującą się strukturę.
Czytaj także: Zagadka Wenus rozwiązana. Wiemy, dlaczego tak bardzo różni się od Ziemi
Symulacje wykazały również powstawanie centralnego wybrzuszenia — wyniesienia tworzącego się w miejscu wypływu lawy. Działało ono jak naturalna bariera, która ograniczała rozprzestrzenianie się materiału w poziomie. W rezultacie lawa, zamiast płynąć dalej na boki, piętrzyła się, tworząc strome zbocza wokół stosunkowo płaskiego szczytu.
Wychodzi zatem na to, że planetologom udało się stworzyć spójny i realistyczny model powstawania jednych z najbardziej nietypowych wulkanicznych struktur w Układzie Słonecznym. Wyniki nie tylko pogłębiają naszą wiedzę o wulkanizmie na powierzchni drugiej planety od Słońca, ale także dostarczają nam nowych informacji o tym, jak różnice w warunkach fizycznych panujących na różnych planetach mogą prowadzić do powstawania zupełnie odmiennych form geologicznych nieprzypominających tych, które znamy z powierzchni naszej planety.