理查德·恩斯特《对话》 艺术家对金星表面的描绘
信用:Shutterstock 我们可以从我们的姐妹星球金星了解到很多关于气候变化的知识
金星目前的表面温度为450℃(烤箱自清洁循环的温度)，大气主要由二氧化碳组成(96%)，密度是地球的90倍
金星是一个非常奇怪的地方，完全不适合居住，除了在大约60公里以外的云层中，最近磷化氢的发现可能暗示了漂浮的微生物生命
但是地表完全不适宜居住
然而，金星曾经有过类似地球的气候
根据最近的气候模型，金星大部分时间的表面温度与今天的地球相似
它可能也有海洋，雨，也许是雪，也许是大陆和板块构造，更有可能的是，甚至可能是表面生命
不到10亿年前，由于失控的温室效应，气候发生了巨大变化
可以推测，一个强烈的火山活动时期向大气中注入了足够的二氧化碳，导致了这次巨大的气候变化事件，海洋蒸发，水循环结束
变化的证据 气候建模师的这一假设启发了我们小组的硕士学生萨拉·卡瓦贾(与地球科学家克莱尔·萨姆森共同指导)，在金星岩石中寻找这一拟议的气候变化事件的证据
麦哲伦号宇宙飞船上的雷达拍摄的金星表面的图像
自20世纪90年代初以来，我的卡尔顿大学研究团队——以及最近我在托木斯克州立大学的西伯利亚团队——一直在绘制和解释地球这个非凡姐妹星球的地质和构造历史
1970年代和1980年代的苏联Venera和Vega任务确实在金星着陆，并拍摄照片和评估岩石的成分，在着陆器因高温和高压而失败之前
然而，我们对金星表面最全面的观察是由美国国家航空航天局的麦哲伦宇宙飞船在20世纪90年代早期提供的，它使用雷达透过浓密的云层，产生超过98%的金星表面的详细图像
古代岩石 我们对大气候变化事件的地质证据的探索使我们把注意力集中在金星上最古老的岩石类型上，这种岩石被称为镶嵌岩，其复杂的外观暗示着漫长而复杂的地质历史
我们认为这些最古老的岩石最有可能保存水蚀的证据，水蚀是地球上如此重要的过程，应该发生在大气候变化事件之前的金星上
考虑到低分辨率的海拔数据，我们使用了一种间接技术来尝试识别古老的河谷
我们证明了来自周围火山平原的年轻熔岩流充满了特瑟雷边缘的山谷
令我们惊讶的是，这些镶嵌谷的模式与地球上的河流流动模式非常相似，这使我们认为这些镶嵌谷是在类似地球的气候条件下由河流侵蚀形成的
我在卡尔顿大学和托木斯克州立大学的金星研究小组正在研究镶嵌后的熔岩流，寻找过渡到极热状态的任何地质证据
阿尔法区域的一部分，是金星表面的地形高地，是金星上第一个被地球雷达识别的特征
学分:美国宇航局喷气推进实验室 地球类比 为了理解金星上的火山活动是如何产生如此大的气候变化的，我们可以从地球历史中寻找相似之处
我们可以在超级喷发中找到相似之处，比如发生在63万年前的黄石公园最后一次喷发
但是，与大约每2000-3000万年发生一次的大火成岩省(LIPs)相比，这种火山活动规模较小
这些喷发事件会释放出足够的二氧化碳，导致地球灾难性的气候变化，包括大规模灭绝
为了给你一种规模感，考虑一下最小的LIPs产生的岩浆足以覆盖整个加拿大大约10米的深度
已知最大的LIP产生的岩浆足以覆盖加拿大大小的区域，深度接近八公里
金星上的LIP类似物包括直径高达500公里的单个火山，长达7000公里的广阔熔岩通道，以及长达10000公里的相关裂谷系统——地壳正在撕裂的地方
如果LIP型火山活动是金星大气候变化事件的原因，那么类似的气候变化会发生在地球上吗？我们可以想象在数百万年后的某个场景中，同时随机出现的多个红唇可能会导致地球发生如此微小的气候变化，导致像今天的金星这样的情况
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