Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) получил изображения полярных сияний на Юпитере. Напомню, что на крупнейшей планете Солнечной системы они не только имеют колоссальные размеры, но и в сотни раз ярче земных.

Сияния на Юпитере возникают, когда высокоэнергетические заряженные частицы сталкиваются с газами в атмосфере планеты вблизи её магнитных полюсов. В этом смысле, они похожи на земные. Но в отличие от нашей планеты, где сияния вызываются солнечными выбросами, на Юпитере есть дополнительный источник.

Мощное магнитное поле захватывает частицы не только из солнечного ветра, но и из окружающего пространства, включая выбросы с вулканически активного спутника Ио. Вулканы Ио выбрасывают вещество с такой скоростью, что оно преодолевает тяготение спутника и выходит на орбиту вокруг Юпитера. Мощное магнитное поле Юпитера разгоняет эти частицы до огромных скоростей. Они врезаются в атмосферу планеты что возбуждает газ и заставляет его светиться.

Credit: ESA/Webb, NASA, CSA

Заново взглянув на архивные данные миссии Magellan, запущенной в 1989 году, учёные обнаружили новые свидетельства тектонической активности на Венере. Оказалось, что огромные округлые структуры на поверхности планеты, известные как короны, могут возникать из-за движения расплавленного материала в недрах планеты. Это говорит о том, что геологические процессы там продолжаются и по сей день.

Поверхность Земли обновляется во многом за счёт движения литосферных плит. Венера, по всей видимости, таких плит не имеет. Однако её поверхность деформируется под воздействием горячего материала из мантии. На планете встречаются особые образования, называемые короны: это овальные структуры размером от десятков до сотен километров. Они представляют собой области, где из недр поднимается поток горячего мантийного вещества, которое давит на литосферу, состоящую из коры и верхней части мантии. Короны обычно имеют овальную форму и окружены системой концентрических трещин. Известно, что на Венере существуют сотни этих образований.

В новом исследовании учёные перепроверили данные о гравитации и топографии, собранные миссией Magellan в 1990-х годах. Это позволило обнаружить под поверхностью Венеры признаки менее плотных, но горячих мантийных потоков, которые, вероятно, вызывают деформации рельефа поверхности. Из 75 изученных корон 52 имеют под собой такие потоки.

На нашей планете очень важную роль играют такие тектонические процессы, как субдукция. Это процесс, при котором одна литосферная плита погружается под другую, вызывая землетрясения и вулканизм. На Венере по периметру некоторых корон происходит другой вид субдукции. Горячий мантийный поток, он ещё называется плюм, как бы выдавливает материал литосферы. Но при этом поверхность планеты на границе действия плюма частично погружается в мантию. Также возможен и другой механизм, при котором холодный и плотный материал с поверхности потихоньку опускается в горячую мантию.

Аналогичные короны отсутствуют на современной Земле. Однако они могли существовать на нашей планете в ранние эпохи до формирования литосферных плит, что делает Венеру своеобразным окном в прошлое Земли. Это открытие доказывает, что Венера всё ещё геологически активная планета, а также даёт некоторую надежду на обитаемость планет без тектоники литосферных плит, поскольку предлагает альтернативный сценарий обмена веществом между поверхностью планеты и её недрами.

Credit: NASA/JPL-Caltech