Понедельник 27 июля 2026 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Ученые объяснили, почему на Земле есть активная тектоника, а на Венере — нет


Ученые объяснили, почему на Земле есть активная тектоника, а на Венере — нет

Пятница, 05 Декабря 2025 14:28

Тектоника плит – фундаментальный аспект геологической активности и истории Земли. Помимо постоянного изменения положения континентов, она также играет важную роль в поддержании условий, обеспечивающих существование на Земле обитаемых объектов. Однако Земля – единственная земная (каменистая) планета в Солнечной системе с активной тектоникой плит. Это вполне объяснимо для Меркурия и Марса, которые представляют собой одноплитные планеты, в значительной степени геологически неактивные из-за быстрого охлаждения их недр миллиарды лет назад. Однако Венера, «сестра» Земли, остаётся своего рода загадкой.

 

До настоящего времени планетологи не смогли определить, почему Венера геологически неактивна по сравнению с Землёй. Однако международная группа учёных недавно совершила значительный прорыв в нашем понимании планет земной группы и их тектонической эволюции. Под руководством исследователей из Гонконгского университета группа использовала передовые численные модели для выявления шести различных режимов планетарной тектоники. Их исследование предоставляет новую основу для классификации различных видов планетарной тектоники и инструменты для будущих исследований планет. Статья с результатами нового исследования была опубликована в журнале Nature Communications.

 

Тектонические режимы описывают крупномасштабную деформацию поверхности планеты и процессы, которые её обуславливают. Эти режимы определяют геологическую активность планеты, её внутреннюю эволюцию, магнитное поле и состав атмосферы – всё это играет огромную роль в пригодности планеты для жизни. Например, бесконечный цикл литосферы Земли (земной коры и верхней мантии) является неотъемлемой частью углеродного цикла планеты, включая вулканическую активность и секвестрацию углерода в карбонатных породах. Это обеспечивает стабильность уровня углекислого газа (основного парникового газа) в нашей атмосфере в течение длительного времени.

 

Между тем, собственное магнитное поле Земли обусловлено действием динамо в ядре, где расплавленное внешнее ядро вращается в противоположном направлении относительно твёрдого внутреннего ядра планеты. Это поле препятствует достижению поверхности большей частью космических лучей, взаимодействующих с верхними слоями атмосферы Земли, где они могли бы причинить значительный вред живым существам. Одна из самых сложных загадок планетологии заключается в том, почему на Земле происходит тектоника плит, а на Венере – нет. Учитывая, что Венера сопоставима по размерам, массе и плотности с Землёй, механизм, который остановил геологическую активность на Марсе и Меркурии, не должен применяться.

 

Тектоническая активность плит Земли характеризуется режимом «подвижной крышки», характеризующимся наличием хребтов, разломов и зон субдукции. Постоянная циркуляция литосферы Земли, при которой хребты поднимаются, а зоны субдукции опускают материал вниз, во многом напоминает конвейер, непрерывно обновляющий поверхность Земли. На планетах, не испытывающих тектонической активности, кратеры и другие особенности сохраняются в течение многих веков и дольше. В предыдущих исследованиях учёные предлагали дополнительные тектонические режимы, такие как «вялая крышка» или «плутонически-мягкая крышка».

 

Однако геологам до сих пор неясно, как эти режимы соотносятся друг с другом и с планетами земной группы в целом. В поисках ответа на этот вопрос руководитель исследования Тяньян Лю из Гонконгского университета (HKU) и его команда провели статистический анализ моделей мантийной конвекции, чтобы составить список возможных тектонических режимов. 

 

«Благодаря статистическому анализу огромного объёма модельных данных нам впервые удалось количественно идентифицировать шесть тектонических режимов. К ним относятся подвижная крышка (как у современной Земли), стагнирующая крышка (как у Марса) и недавно обнаруженный нами «эпизодически-мягкий» режим. Этот новый режим характеризуется чередованием двух режимов активности, предлагая новый взгляд на переход планет из неактивного в активное состояние», - объясняет Лю.

 

Серьёзной проблемой в изучении геологической активности является гистерезис (или «эффект памяти») – явление, при котором тектоническое состояние планеты в значительной степени зависит от её прошлой, а не только от текущей активности. Чтобы преодолеть это препятствие, группа также разработала комплексную диаграмму, описывающую переход всех шести режимов друг в друга по мере остывания планет земной группы. Это показало, что пути тектонической эволюции удивительно предсказуемы, особенно в условиях ослабления литосферы с течением времени. Согласно геологическим данным, именно это и произошло на Земле.

 

По мере охлаждения литосферы она становилась более склонной к растрескиванию, что привело к образованию плит и современному тектоническому состоянию Земли. Поскольку эта активность имела решающее значение для поддержания условий, благоприятных для жизни в том виде, в котором мы её знаем, эти результаты дают важную подсказку о том, как и когда Земля стала пригодной для жизни планетой. Кроме того, это даёт убедительное объяснение геологии Венеры, которая в значительной степени согласуется с режимами «плутонически-мягкой крышки» или «эпизодически-мягкой крышки», выявленными в их модели. В этих режимах литосфера ослабляется поднимающейся магмой, что приводит к региональной, прерывистой вулканической активности, а не к глобальным процессам, инициируемым мантией.

 

Это ещё один интересный вывод из исследования группы, который может пролить свет на многолетние споры о вулканизме на Венере. Хотя планетологи когда-то считали Венеру геологически мёртвой, недавние открытия поставили под сомнение эту точку зрения, указав на наличие действующих вулканов. Данное исследование подтверждает эти выводы, указывая на то, что вулканизм может сохраняться, несмотря на отсутствие активности тектонических плит. По сути, результаты группы предоставляют теоретическую основу и потенциальные места наблюдений для будущих миссий к Венере. 

 

«Наши модели тесно связывают мантийную конвекцию с магматической активностью. Это позволяет нам рассматривать длительную геологическую историю Земли и современное состояние Венеры в рамках единой теоретической модели и обеспечивает важнейшую теоретическую основу для поиска потенциально обитаемых аналогов Земли и суперземель за пределами нашей Солнечной системы», - отметил соавтор исследования профессор Максим Д. Балмер из Университетского колледжа Лондона (UCL).

 
 

 

 
Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Читайте также
Причиной коллапса цивилизаций бронзового века назвали изменения орбиты Земли Причиной коллапса цивилизаций бронзового века назвали изменения орбиты Земли Климатологами из Швеции удалось установить, что катастрофу бронзового века, случившуюся в XII веке до нашей эры, спровоцировали изменения в орбите Земли, сделавшие климат Леванта и Балкан более засушливым. Об этом…
Острова теряют биоразнообразие, которое делало их уникальными Острова теряют биоразнообразие, которое делало их уникальными Острова издавна служили естественными лабораториями для изучения эволюции и экологии, вдохновляя на создание основополагающих идей, начиная от теории эволюции Дарвина и заканчивая самой островной биогеографией. Новые исследования показывают, что многие…
MX: Названа привычка, которая ведет к сокращению объёма мозга MX: Названа привычка, которая ведет к сокращению объёма мозга У любителей подолгу смотреть телевизор в зрелом возрасте могут развиваться негативные структурные трансформации головного мозга. В ходе нового исследования специалистами были изучены данные почти 1,7 тысячи добровольцев. За испытуемыми вели…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
Погибшие в Ростове-на-Дону, пострадавшие в Белгороде и 276 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Погибшие в Ростове-на-Дону, пострадавшие в Белгороде и 276 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Средства ПВО за ночь перехватили и уничтожили 276 украинских беспилотников над российскими регионами, а также акваториями Черного и Азовского морей, сообщили в Минобороны РФ. Два человека погибли, еще пять получили…
ВС РФ ночью продолжили атаковать порты Украины ВС РФ ночью продолжили атаковать порты Украины ВС РФ ночью продолжили нанесение ударов по портам Украины, используемым в интересах доставки грузов для ВСУ. Как сообщили в Минобороны России, в порту Николаев поражены два сухогруза. "Сегодня ночью Вооруженными…
Выпущенный Западом джинн из бутылки, ВС РФ в Арктике и единство России. Заявления президента Путина Выпущенный Западом джинн из бутылки, ВС РФ в Арктике и единство России. Заявления президента Путина Наличие Вооруженных сил России в Арктической зоне никому не угрожает, но обеспечивает интересы страны. Об этом заявил президент РФ Владимир Путин на встрече с военнослужащими ВМФ. Он также назвал чрезвычайно…
Тема дня
Для чего Токио представляет приветственный кивок Лаврова как «переговоры»? Для чего Токио представляет приветственный кивок Лаврова как «переговоры»?

Характеризуя сложившиеся после начала специальной военной операции против киевского неонацистского р...

Фото
Пробиотики помогают лечить старческую депрессию Пробиотики помогают лечить старческую депрессию

Прием полезных микроорганизмов может помочь в лечении ментальных расстройств. Новая работа доказала,...

Опрос

Как вы оцениваете риск возникновения военного конфликта в Молдавии и Приднестровье?

 

Анекдот дня

Ощущение, что кто-то просыпается и говорит: "Алиса, сделай ещё хуже."

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".