研究称金星尼克斯山下方或存在巨大熔岩管通道

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行星研究人员利用美国宇航局(NASA)麦哲伦号航天器的档案雷达数据,在金星尼克斯山(Nyx Mons)地区识别出一个疑似巨大的地下通道结构,为金星存在熔岩管提供了新的观测证据。相关成果发表于《自然通讯》(Nature Communications)。

利用麦哲伦号档案数据识别地下结构

研究团队使用的是搭载在麦哲伦号航天器上的合成孔径雷达数据。该航天器于1990年至1992年间对金星表面进行了系统测绘,留下了大量雷达影像资料。

论文作者之一、意大利特伦托大学的洛伦佐·布鲁佐内(Lorenzo Bruzzone)教授表示,人类对金星的了解仍然有限,此前从未有机会直接观测这颗“地球双胞胎”行星表面之下的结构和过程。此次对火山空洞的识别,被研究团队视为验证长期理论假说的重要一步。

研究人员重点分析了麦哲伦号雷达图像中显示局部地表坍塌迹象的区域,并在此基础上应用团队自行开发的成像技术,对疑似“天窗”附近的地下通道进行探测和特征刻画。所谓“天窗”,是指可能与地下空洞相连的地表坑洞或塌陷结构。

尼克斯山区域发现大型疑似熔岩管

在金星尼克斯山区域,研究团队在一条坑链及其附近结构中识别出一个大型地下空洞。尼克斯山以希腊神话中的夜之女神尼克斯命名,是金星上一处火山构造区域。

根据雷达数据反演结果,该地下通道的直径约为1公里,顶部覆盖层厚度至少约150米,内部空洞高度不少于约375米。通道自地表天窗位置向地下延伸的距离至少约300米。

布鲁佐内教授指出,现有数据只能确认并测量靠近天窗一侧的空洞部分。对周边地形形态和高程的分析,以及区域内存在其他类似坑洞的事实,支持该地下通道可能向外延伸至少约45公里的假设。不过,这一推断仍有待更高分辨率观测加以验证。

熔岩管假说获得关键观测支撑

熔岩管是由火山活动形成的天然地下隧道结构,通常起源于玄武质熔岩流。当低黏度熔岩在流动过程中表面结壳,或在已有熔岩层之间膨胀并随后排空时,便可能形成内部中空的管状通道。

在地球、火星和月球等天体上,已有多项研究报告了熔岩管或类似结构的证据。例如,近期研究认为,月球宁静海区域的某些地表坑洞下方存在地下洞穴通道。对于金星,科学界长期假设其表面下方也可能存在熔岩管,但此前缺乏直接观测支撑。

布鲁佐内教授表示,此次在金星识别出疑似火山空洞,对理解塑造金星演化的地质过程具有重要意义,并为后续行星内部结构研究提供了新的视角。

为未来金星探测任务提供目标区域

研究团队指出,要进一步确认尼克斯山下方通道的真实规模和形态,并在金星其他区域寻找更多熔岩管结构,需要依赖新一代金星探测任务提供的更高分辨率雷达图像以及具备穿透地表能力的雷达系统数据。

论文提到,欧洲航天局(ESA)规划中的EnVision任务和美国宇航局的VERITAS任务均被视为关键机会。两项任务计划搭载更先进的雷达系统,可获取分辨率更高的金星表面图像,从而更精细地识别和研究小尺度地表坑洞及其可能关联的地下结构。

其中,EnVision任务还计划搭载轨道地面穿透雷达(地下雷达探测仪),设计目标是探测金星地下数百米深度的结构,即便在地表没有明显开口的情况下,也有望识别潜在通道或空洞。

研究团队在论文中表示,目前的发现只是针对金星地下熔岩管开展系统研究的起点,后续观测数据将有助于进一步验证相关假设,并扩展对金星内部构造和火山活动历史的认识。

该研究由L. Carrer等人完成,题为《基于雷达的金星熔岩管观测》,发表于2026年《自然通讯》第17卷,文章编号1147,DOI为10.1038/s41467-026-68643-6。


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