Загадочные короны Венеры: почему «сестра Земли» так похожа, но так чужда?

Причудливые образования на поверхности Венеры, известные как короны (coronae), вероятно, являются ключом к пониманию непостижимых недр нашей планеты-двойника. Используя данные устаревшего космического аппарата NASA «Магеллан», Анна Гульхер, планетолог из Фрайбургского университета (Германия), создала инновационные 3D-модели крупнейших корон, чтобы лучше понять загадочную геодинамику Венеры.

Команда использовала данные радарных датчиков «Магеллана» (официально прекратившего работу в 1994 году), чтобы детально изучить окружающий рельеф и гравитационные сигнатуры корон.

Разнообразие и масштаб

Короны демонстрируют необычайное разнообразие по размеру, морфологии, рельефу, гравитационным сигнатурам и тектоническому контексту, что указывает на отсутствие единого механизма их формирования. Вместо этого они отражают целый спектр динамических процессов, пишут Гульхер и её коллеги в докладе, представленном на Генеральной ассамблее Европейского союза геонаук (EGU) в 2026 году в Вене.

Обновлённая база данных включает 741 корону, разбросанную по всей поверхности Венеры.

«Это огромные кольцевые системы разломов. Мы считаем, что они, по сути, являются поверхностным выражением плюма — потока горячего материала, поднимающегося из недр планеты», — объяснила Гульхер в интервью на EGU26.

Понимание этих структур критически важно не только для расшифровки геодинамического режима Венеры, но и для оценки того, действовали ли схожие процессы на ранней Земле, добавляют учёные.

Что показали модели

Комбинируя гравитационные и топографические данные с геодинамическим моделированием, исследование выявило возможные тёплые мантийные апвеллинги (подъёмы) под 52 коронами. Это, возможно, самое убедительное доказательство того, что там происходят различные тектонические процессы, связанные с плюмами. Работа также показывает, что текущих гравитационных данных недостаточно, чтобы засечь многие активные тектонические сигналы. Это значит, что тектоническая активность на Венере может быть гораздо более широко распространена, чем мы можем обнаружить сегодня.

Почему они круглые?

«Мы полагаем, что их формирует нечто круглое по форме изнутри», — говорит Гульхер. Например, магматический плюм, более горячий, чем окружающий материал, вызывает сильное поднятие коры, которое и создаёт эти кольца.

Считается, что короны стали результатом интенсивной мантийной конвекции.

«Мантийная конвекция — это движение мантии (каменистого слоя между ядром и корой) любой планеты, когда материал может растекаться наружу и двигать плиты в горизонтальном направлении, — объясняет Гульхер. — Это цикл подъёма и опускания мантии в течение очень долгих периодов времени».

Тектоника плит — главное отличие Земли

Планетологи до сих пор спорят, существовал ли на Венере хоть какой-то геофизический процесс, напоминающий круговорот углекислого газа в атмосфере. Самым значительным из таких процессов была бы полноценная тектоника плит — теория, согласно которой литосфера планеты разделена на гигантские движущиеся плиты. Сталкиваясь, такие плиты вызывают землетрясения, извержения вулканов и непрерывную переработку углерода из атмосферы обратно в недра.

Земле невероятно повезло иметь уникальную способность к эволюции тектоники плит, что позволило нашей атмосфере оставаться стабильной миллиарды лет. Можно спорить, что именно тектоника плит определяет, сможет ли на каменистой планете развиться разумная жизнь.

«На Земле углерод очень эффективно перерабатывается обратно в мантию», — говорит Гульхер. Это частично связано с тем, что крупные водные океаны на поверхности создают гидратированные (водосодержащие) породы. Такие породы становятся слабее и пластичнее гораздо быстрее, чем литосферные породы на сухой планете вроде Венеры. На Венере, скорее всего, никогда не было большого водного океана, и эту загадку предстоит решить будущим миссиям.

Считается, что именно такие водные океаны необходимы для создания границ тектонических плит. Литосферные породы становятся гораздо более податливыми и склонными к растрескиванию и разделению на подвижные плиты только при наличии воды. В отсутствие океанов на Венере, вероятно, был возможен лишь очень ограниченный круговорот углерода за счёт тектонических процессов и обновления поверхности.

Взгляд в будущее

Более подробные данные появятся с будущими исследованиями Венеры. Такие миссии, как VERITAS и EnVision, значительно расширят наши возможности по анализу корон с беспрецедентной детализацией структуры поверхности и недр, а также с более высоким разрешением по рельефу и гравитации, отмечают Гульхер и коллеги в статье 2025 года в журнале JGR Planets.

А что насчёт Земли?

Тектоника плит стабильна на Земле уже как минимум 3 миллиарда лет, говорит Гульхер. Это глобальное разрушение и формирование материала позволили нашей планете терять много тепла и возвращать вещество обратно в мантию. Этот непрерывный цикл обеспечил стабильные поверхностные условия на миллиарды лет.

Что больше всего не даёт покоя Гульхер в Венере?

«Мы видим на Венере структуры, которые так похожи на земные, но при этом демонстрируют несколько очень важных отличий, — говорит учёная. — С имеющимися данными мы не можем до конца понять, как планета может выглядеть так же, но быть такой иной».