金星地貌改變究竟來自緩慢或劇烈的地質變動？

49太歲

   阿提米絲（Artemis）是金星表面一個直徑約2,400公里的圓形結構，科學家認為很可能是金星地函深處的移動所形成的地質結構。但是，這個想法又與另一觀點衝突：自從經歷一個快速更新期後，金星的地質活動已經沈寂了好一陣子。Credit: NASA/JPL

　　受到失控的溫室效應炙烤的金星火山荒原，過去必定有個不愉快的歷史。但到底不愉快到什麼程度？這個問題成為近來金星研究者爭議的焦點。

　　自從美國航太總署（NASA）麥哲倫號太空船（Magellan）於20年前以雷達繪製金星表面之後，研究者就對金星表面撞擊坑數量之稀少與分布零散感到相當驚訝，因為這種狀況與其他類地行星相去甚遠，顯示金星表面地質年齡相當年輕。現行較流行的理論認為金星在約3億～10億年前曾經歷過一段劇烈更新期（catastrophic resurfacing），當時大部分金星表面都被火山熔岩流覆蓋，在此之前已存在的隕石撞擊坑都被熔岩流深埋其下或甚至被摧毀；但這段劇烈變動期之後，金星沈寂了好一陣子，只偶爾被小行星撞擊而有些微地貌改變。

　　然而，有最新研究提出報告指出：根據歐洲太空總署（ESA）金星特快車號（Venus Express）關熱輻射觀測資料，金星幾處火山地區的紅外輻射似有增加的趨勢，顯示這些地方的岩石是從過去數百萬年間出現的熔岩流形成的，以地質時間尺度而言，算是非常近期的事。

　　美國明尼蘇達大學（University of Minnesota）Vicki Hansen根據其研究生Emily Bjonnes的蒙地卡羅模擬法（Monte Carlosimulation）結果認為：金星表面的古老隕坑可以經由漸進的方式被破壞；也就是說：在過去數十億年間，金星薄薄的地殼受到下方地函往上升的岩漿流或外來的小行星撞擊影響，至少會更新約1%的金星地貌。此外，阿拉斯加大學費爾班克斯分校（University of Alaska Fairbanks）Robert Herrick研究結果也指出絕大部分的金星隕坑形成之後都有被熔岩流改變過的跡象，顯示金星地貌漸進改變的確在發生中。從這些研究結果，他們認為，在百萬或千萬年間有劇烈變動的說法可能並不正確，金星和其他類地行星並沒有什麼不同之處。

　　不過，金星特快車研究成員之一的牛津大學大氣物理學家Fred Taylor表示：金星表面劇烈更新理論不見得完全不對，因為這個理論並沒有假設金星地質活動已完全死寂。另一小組成員David Grinspoon（ Denver Museum of Nature & Science in Colorado）也認為科學家從不認為劇烈更新理論代表金星歷史的全部，而且現在正在發生的事，不見得過去也一定會發生。

　　由於濃厚雲層的遮蔽，以及不適合人類生存的表面環境等不討喜因素，金星地表的研究比火星、月亮甚至水星還少。然而金星的大小、密度和組成成分都與地球類似，為何這2顆行星會演化到如此截然不同的地步？隨著系外行星發現的愈來愈多，總有一天一定會發現某顆與金星類似的星球，這個問題就會愈來愈重要。有科學家認為：金星高層大氣中高含量的二氧化硫應該來自近期的火山爆發，金星特快車前陣子在金星地表上空約45公里處看到的濃厚雲帶或許就是火山灰，這點可在未來其他金星任務中，利用探空氣球來確定。目前科學家積極想確定火山作用在行星地貌改變方面的重要性。再過個幾十億年，金星火山活動或許會趨緩，濃厚大氣會逐漸流失，最後慢慢變的像地球一樣。

　　除了金星特快車外，日本的金星探查機拂曉號（Akatsuki）太空船預定在2010年12月抵達金星；下一代的金星任務則還在計畫階段，包括歐洲金星探索者號（European Venus Explorer，EVE）可能在2016-2018年執行，此任務就將包含一個探空氣球的探測項目，另外還有下降至地表的探測器及環繞金星公轉的軌道衛星；另一個計畫中的任務是俄羅斯的金星D（Venera-D）任務，預定將在2016年發射，也將包含一個下降至表面的探測器。