惊人新发现：金星仍有活跃火山活动

　　由NASA麦哲伦号太空船观测数据所创建的模拟图，图中显示出金星表面上的火山：马特山（Maat Mons）。PHOTOGRAPH BY NASA/JPL

　　据美国国家地理（撰文：ROBIN GEORGE ANDREWS 编译：邱彦纶）：惊人新发现：金星仍有活跃火山活动！此一发现或许能帮助科学家回答一个根本性的问题：是什么样的神秘灾难让这颗地球的姐妹行星成为炙热难耐的地狱？

　　半个世纪以来，科学家一直梦想能发现金星上有火山喷发。这颗深不可测的炎热行星被剧毒云层笼罩着，但过去的太空任务显示：金星表面有火山特征存在。最近，因为一艘已退役多时的太空船所留下的观测纪录，帮助科学家发现意外的科学宝藏：他们看到金星上的一个火山口形状改变、扩大，而且似乎有熔岩溢出。

　　「我敢打赌，熔岩湖喷发了！」阿拉斯加大学费尔班克斯分校的行星科学家罗伯特.赫里克（Robert Herrick）如此表示，他同时也是这项新研究的两位共同作者之一。

　　正如3月16日的《科学》（Science）期刊所报导，赫里克和一位同事在美国航天总署（NASA）麦哲伦号（Magellan）太空船于1991年拍摄的雷达图像中，发现了巨大火山马特山一侧的火山口。

　　「这是我们见过最有说服力的证据之一。」并未参与此项研究工作的加州大学河滨分校的行星天文物理学家斯蒂芬.凯恩（Stephen Kane）如此表示。

　　此一结果震惊了科学界。科学家的确预期会在金星发现正在喷发的火山，但是要等到两艘配备尖端透云雷达系统的太空船──NASA的真相号（VERITAS）和欧洲的展望号（EnVision）在2030年代初期抵达时才会成真。

　　金星上有火山活动正在进行的证据具有存在性的意义。这颗行星的大小和组成与地球非常相似，而且在古代可能有以海洋形式存在的大量水资源，却因金星在许久前的一场神秘灾难中成为焦土而蒸发殆尽。大灾难等级火山爆发所引发的失控气候变化，仍是我们目前推测的主要原因。科学家可以藉由了解金星上现今的火山活动，得知地球为何会与其姊妹行星走上不同的命运。

　　「如果想了解我们在宇宙中唯一有可能抵达的与地球大小相仿行星，金星是唯一的选择。」圣路易斯华盛顿大学的行星科学家保罗.柏恩（Paul Byrne）表示，他也有参与此一最新研究。

　　隐藏的地狱之景

　　金星的不透明大气让我们无法从地球看到它的表面。只有少数几艘太空船曾经观测到金星的地貌，它们可能穿过云层，在酷热的地表存活不超过一两个小时，或是绕着金星轨道运行，利用雷达等技术穿透云层观测。

　　早在1980年代初期，就有一队苏联太空船发现金星几乎完全为火山结构覆盖，其中有些与地球相近，有些则明显大不相同。为了以前所未有的细节绘制这颗行星的特征，配备雷达的美国NASA麦哲伦号太空船于1990年抵达金星。

　　麦哲伦号反复绕行金星并对相同地点进行拍摄，希望能够发现火山活动的迹象。但这并不容易，雷达的低分辨率代表图像仅能显示出够大的物理变化。而且麦哲伦号的轨道在任务早期开始下降，因此太空船在每一次的绕行中，所能绘制的地表范围愈来愈少。

　　虽然有这些困难，麦哲伦号仍对金星表面至少43%的区域进行了两次观测。但比较同一座火山在不同时间点所拍摄的多张图像来寻找变化，这样的方法也会有问题，因为太空船每次拍摄的角度会因轨道而有所不同。

　　在麦哲伦号任务之后的数十年里，并没有任何人成功找到金星上的活跃火山。

　　变形的火山口

　　科学家已经发现金星上火山活跃活动的大量间接证据，包括与火山喷发相关的大气气体峰值、可疑的年轻矿物斑块，以及在「冕状物」（corona）这种巨大圆形结构上的不寻常特征，暗示着潜在的岩浆扰动。

　　「这些间接证据似乎一直挑逗着我们。」凯恩说，但梦想中的喷发火山或流动熔岩河仍然如坠雾里。

　　2021年，展望号和真相号雀屏中选成为下一代太空任务，也成了在金星上寻找活跃火山的最佳筹码。但是，赫里克等不及了。

　　「我参加了很多不需要太专心的Zoom在线会议，」他说，指的是疫情最严重的那段期间，「只要我在这个会议或那个会议中有些空档，我就开始查看麦哲伦号的旧数据。」他手动对比金星火山的图像，寻找是否有任何奇怪的东西。

　　赫里克在一次搜寻中，仔细地检查了马特山的图像。这座金星上最高的火山以埃及真理与正义女神的名字为名，在1991年的2月至10月间，火山的一侧发生了变化。在这八个月内，似乎有物质涌入了一个开放的火山口，面积从2.1平方公里扩大到3.9平方公里，而且似乎有新的物质流向下渗流。

　　「我认为这其中必有蹊跷。」赫里克回忆道。这篇研究的共同作者：NASA喷射推进实验室（Jet Propulsion Laboratory）的史考特.汉斯利（Scott Hensely）也同意：一定是有某些与火山相关的活动。

　　这些覆盖火山口的物质可能是山崩产生的岩石碎片。也有可能2月的图像中就已经有这些流动特征，但却因角度的问题而无法看到。

　　但最有可能的情况是，在1991年有次巨大喷发的熔岩填满了不断扩张的火山口，其中有些熔岩漫流过边缘或从裂缝中流出。「我们可以肯定它的形状改变了，」赫里克说。如果有座地球上的火山有如此剧烈的形状变化，那一定是熔岩造成的。

　　寻找金星的心跳

　　并未参与此项研究工作的加州理工学院行星科学家安娜.古契尔（Anna Gülcher）表示，在有了这么多间接证据之后，「这是我们第一次看到有东西发生变化。」

　　「我认为他们看到的是真实的。」华盛顿大学的柏恩表示。他怀疑火山口的变化可能是由像是岩浆在地下剧烈移动这样的地底运动所造成的，而不是喷发。

　　科学家希望回答一个基本问题：「这颗星球日复一日的火山活动究竟造就了什么？」柏恩问道。

　　地球和木卫一（Io）的火山总是在喷发，而火星可能每隔几百万年爆发一次。那金星落在此一光谱的哪个位置？

　　这个发现显示，这颗行星的火山活动似乎更像地球那样活跃。真相号和展望号即将回答这个问题，但在此之前，此一研究将鼓励科学家仔细研究麦哲伦号的观测数据，希望找到另一座正在喷发的金星火山。