Разгадана тайна тектонического разрыва между Землёй и Венерой

Международная группа учёных совершила прорыв, объяснив фундаментальное различие в геологической активности Земли и её космической соседки. Используя передовые численные модели, исследователи идентифицировали шесть чётких режимов планетарной тектоники.

Новая классификация, разработанная под руководством специалистов из Гонконгского университета, предоставляет универсальную основу для понимания эволюции каменистых планет. Она показывает, что тектоническое состояние небесного тела определяется не только текущими условиями, но и его прошлой геологической историей, явлением, известным как гистерезис.

Ключевым открытием стало выделение шести режимов, среди которых — характерный для Земли «подвижная крышка», марсианский «стагнирующая крышка» и новый, ранее неизвестный «эпизодически-мягкий» режим. Последний предполагает чередование фактической активности и покоя, что проливает свет на переходные состояния планет.

Особое внимание исследователи уделили парадоксу Венеры. Несмотря на схожие с Землёй размеры и плотность, она не обладает глобальной тектоникой плит. Моделирование указывает, что Венера, вероятно, находится в режиме «плутонически-мягкой» или «эпизодически-мягкой крышки». В этих состояниях литосфера ослабляется поднимающейся магмой, что приводит к локальному, прерывистому вулканизму, а не к постоянному глобальному обновлению поверхности.

Это объясняет недавние данные, свидетельствующие о потенциальной вулканической активности на Венере, несмотря на отсутствие полноценной тектоники. Таким образом, планета не является полностью геологически мёртвой, её процессы просто идут по иному сценарию.

Учёные также составили комплексную диаграмму, описывающую переходы между режимами по мере остывания планет. Оказалось, что эволюционные пути достаточно предсказуемы. Земля, охлаждаясь, прошла через ослабление литосферы, что в итоге привело к растрескиванию и зарождению современной плитной тектоники.

Данный процесс сыграл решающую роль в создании стабильного климата. Постоянная переработка коры через вулканизм и субдукцию регулирует углеродный цикл, а мощное магнитное поле, порождаемое активным ядром, защищает биосферу от космической радиации.

Полученные результаты имеют значение далеко за пределами нашей Солнечной системы. Теоретическая модель, связывающая конвекцию в мантии с магматизмом и тектоникой, предоставляет инструменты для оценки геологической активности и потенциальной обитаемости экзопланет, особенно суперземель.

«Наша работа создаёт основу для планирования будущих миссий к Венере, указывая потенциально активные регионы для изучения», — отметили авторы. Исследование приближает науку к пониманию того, почему среди похожих планет только Земля развила столь сложную и жизнеподдерживающую геологическую динамику.