Nieuwe technieken voor gegevensanalyse maken het mogelijk om bewijs van recent vulkanisme te vinden in oude gegevens van Magellan-ruimtevaartuigen. Het is onduidelijk of deze activiteit vandaag plaatsvindt, of als het binnen tientallen miljoen jaar heeft plaatsgevonden, maar geologisch gesproken, beide gevallen zijn recent. Dit draagt ​​bij aan het groeiende aantal bewijzen dat vulkanen op Venus niet zo lang geleden zijn uitgestorven als velen hadden gedacht. Dit werk werd uitgevoerd door de onderzoekers van het Planetary Science Institute (PSI), Megan Russell en Catherine Johnson.

In de 31 jaar sinds NASA's Magellan-ruimtevaartuig in een baan rond Venus kwam, onderzoekers hebben de radarbeelden van de missie gebruikt, topografie en zwaartekrachtkaarten om de oppervlaktegeschiedenis van deze met wolken bedekte wereld te begrijpen. Vroege resultaten maakten duidelijk dat Venus aanzienlijk minder inslagkraters op het oppervlak heeft dan zijn neven Mars en Mercurius, en de kraters die het heeft zijn willekeurig verspreid over de planeet. Kraters bouwen zich in de loop van de tijd op, en het lage aantal kraters van Venus betekent dat het een oppervlak heeft dat ongeveer 300 miljoen tot 1 miljard jaar geleden op de een of andere manier is schoongeveegd. Het is onduidelijk of dit een catastrofale gebeurtenis was die de hele planeet in één keer weer deed opduiken. of willekeurig verdeelde lopende gebeurtenissen die Venus in de loop van de tijd systematisch weer aan de oppervlakte brachten, of een combinatie van beide opties. Om te begrijpen wat er is gebeurd, het is noodzakelijk om te begrijpen wanneer vulkanen actief zijn geweest.

"De vraag of Venus geologisch recent of aanhoudend vulkanisme heeft gehad, is een blijvend raadsel van de Magellan-missie:we hebben hier nog steeds geen rokend wapen over, maar steeds meer bewijzen suggereren een recent, en mogelijk momenteel, actieve planeet, " zei PSI Senior Scientist Catherine Johnson.

Naarmate computers zijn verbeterd, het is mogelijk geworden om steeds meer te doen met de eindige dataset van Magellan. Russell en Johnson gebruikten een stereotopografische dataset met hoge resolutie die door andere onderzoekers was gegenereerd om naar een vulkaan te kijken aan de rand van de 350 kilometer door Aramaiti Corona.

Corona zijn ruwweg cirkelvormige kenmerken, omgeven door een ring van scheuren die er ongeveer uitzien als een kroon, en worden beschouwd als grote fouten. Bij sommige corona's, zoals Aramiti, vulkanen en/of lavastromen worden dichtbij of op deze breuken waargenomen. De vulkaan die door de PSI-onderzoekers werd bestudeerd, maakte deel uit van de gelukkige 20% van het oppervlak van Venus die in stereo werd afgebeeld met synthetische apertuurradar (SAR), die de verhogingen over de 3D-structuur onthulde, een beter beeld geven dan een eenvoudig beeld.

"In plaats van naar het oppervlak van de vulkaan of stromen te kijken, we kijken naar hoe de vulkaan de grond eromheen vervormt. Als reactie op het gewicht van de vulkaan, de grond eromheen buigt, zoals het buigen van een plastic liniaal, " zei Megan Russell, een onderzoeksmedewerker bij PSI en hoofdauteur van Evidence for a Locally Thinned Lithosphere Associated With Recent Volcanism at Aramaiti Corona, Venus die verschijnt in Journal of Geophysical Research Planeten . "Dezelfde soort vervorming wordt gezien in de buiging van de zeebodem rond de Hawaiiaanse eilanden. Van deze vervorming, we kunnen eigenschappen afleiden zoals warmtestroom lokaal naar de vulkaan."

Om verder te gaan dan alleen het aangeven van jonger versus ouder, het is noodzakelijk om complexe computermodellen te gebruiken om de oppervlaktevervorming te modelleren. Het is uit deze gemodelleerde vervorming dat eigenschappen zoals warmtestroom kunnen worden afgeleid.

Overuren, dit soort structuren kunnen evolueren, en de mate van vervorming die wordt waargenomen, geeft aan hoe oud of jong een kenmerk zou kunnen zijn en hoeveel warmte er onder het oppervlak zou kunnen stromen.

Russell gaat verder met uitleggen, "Modelstudies suggereren dat de vorm en topografie van deze corona erop wijzen dat het ook geologisch jong is, en zou evenzo geologisch jong vulkanisme ermee geassocieerd hebben."

Deze specifieke structuur lijkt uniek te zijn in de beperkte dataset van Magellan. Slechts zeven andere corona's in de 20% van Venus die Magellan met SAR bestudeerde, hebben vulkanen met steile flanken op of nabij hun gebroken ring zoals die bestudeerd door Russell en Johnson. In aanvulling, de stereotopografische gegevens over het kenmerk in dit onderzoek waren van bijzonder hoge kwaliteit. Met drie toekomstige missies gepland voor Venus, dit team kijkt ernaar uit om deze vraag in de toekomst nader te onderzoeken. "Gelukkig voor degenen onder ons die het geluk hadden om onze carrière te beginnen door te werken aan de Magellan-missie, er zijn nu drie nieuwe missies gepland om in de komende tien jaar naar Venus te vliegen."

Voor Johnson, Venus heeft al een rol van meerdere decennia gespeeld; ze werkte aan haar Ph.D. in 1989-1984 met een gastonderzoeker op Magellan. Voor Russel, dit werk is een geweldige start van haar carrière. Dit onderzoek werd uitgevoerd terwijl Russell een afgestudeerde student was aan het Department of Earth, Oceaan en Atmosferische Wetenschappen, aan de Universiteit van Brits-Columbia.