Hete lavastromen ontdekt op Venus

Actief vulkanisme op Venus
Infographic over het actieve vulkanisme op Venus (credit: ESA)

Een internationaal team van astronomen onder leiding van het Max Planck Instituut in Duitsland heeft het tot nu toe beste bewijs gevonden voor actief vulkanisme op de planeet Venus. Door het analyseren van gegevens van de Venus Monitoring Camera (VMC) aan boord van de Europese ruimtesonde Venus Express ontdekten de wetenschappers een gebied aan de oppervlakte van de planeet met vier hotspots waar de temperatuur gedurende enkele dagen significant veranderde. De geschatte grootte en temperatuur van de kleinste hotspots, waarvan men denkt dat het meren gevuld met lava zijn, is slechts enkele vierkante kilometer in grootte en 830° Celsius. De resultaten van dit onderzoek werden deze maand gepubliceerd in de Geophysical Research Letters.

Venus heeft een hele dikke atmosfeer dus we kunnen het oppervlak nauwelijks waarnemen. Met behulp van radar hebben vorige ruimtemissies e planeet al bestudeerd en aangetoond dat die is bedekt met vulkanen en oude lavastromen.

Venus is ongeveer even groot als de Aarde en heeft grosso modo dezelfde samenstelling. Men verwacht er dus een interne hittebron, mogelijk ten gevolge van radioactieve straling. Deze hitte moet op de een of andere manier ontsnappen en één van de mogelijkheden is met behulp van vulkanische uitbarstingen.

Sommige modellen over planeet-evolutie zegen dat het oppervlak van Venus ongeveer een half miljard jaar geleden als gevolg van enorme vulkaanuitbarstingen compleet is veranderd maar de vraag of Venus tegenwoordig nog steeds vulkanisch actief is, bleef altijd een heikel discussiepunt in de planetaire wetenschap. De Venus Express die afgelopen jaar, na een periode van 8 jaar onderzoek, met pensioen ging heeft verschillende metingen in diverse golflengtes uitgevoerd om hier meer informatie over te krijgen.

In 2010 werd een studie gepubliceerd waarin werd geschreven dat de infrarode straling die in drie vulkanische gebieden werd gemeten anders was dan van het omliggende gebied. Dit werd geïnterpreteerd als straling afkomstig van relatief verse lavastromen die nog niet waren verweerd. Deze lavastromen zouden minder dan 2,5 miljoen jaar oud zijn maar de studie kon geen uitsluitsel geven of er nog steeds actief vulkanisme was op de planeet.

In 2012 werd er aanvullend bewijsmateriaal gepubliceerd waarin een scherpe toename van zwaveldioxide in de atmosfeer werd gemeten in een periode tussen 2006 en 2007 gevolgd door een geleidelijke afname in de jaren er na. Ofschoon dit ook door sterke winden kan worden veroorzaakt werd algemeen aangenomen da dit ook door actief vulkanisme kan gebeuren als bij uitbarstingen grote hoeveelheden zwaveldioxide vrijkomen aan het oppervlak.

Het nieuwe onderzoek heeft gebruik gemaakt van een kanaal in het nabije infrarood van de VMC om de thermische straling van het oppervlak waar te nemen door gebruik te maken van een transparant spectraal gebied in de atmosfeer van de planeet. De namen lokaal veranderingen waar in de helderheid van het oppervlak tussen opnames die met tussenpozen van slechts enkele dagen werden gemaakt.

De hotspots die nu zijn gevonden bevinden zich in een gebied van tektonische breuken. Het is voor het eerst dat men ziet dat dit hete plekken zijn en dat de temperatuur er van dag tot dag kan veranderen. Dit is het meest aannemelijke bewijs voor actief vulkanisme tot nu toe.

De hotspots bevinden zich in de Ganiki Chasma breukzone nabij de vulkanen Ozza Mons en Maat Mons. Breukzones zijn het resultaat van het breken van het oppervlak, dit proces wordt vaak geassocieerd met het opwellen van magma onder de korst. Tijdens dit proces kan heet materiaal naar de oppervlakte gebracht worden waar het door breuken aan het oppervlak als een lavastroom vrijkomt.

De waarnemingen zijn tegen de grenzen van de instrumenten aan gedaan. Het is heel erg lastig om door het dikke wolkendek van Venus heen te kijken. Het dikke wolkendek zorgt dat het beeld van de VMC wazig wordt. E hotspots lijken daardoor meer dan 100 kilometer groot maar de hete gebieden zijn vermoedelijk veel kleiner. Voor hotspot “Object A”, werd een grootte van 1 vierkante kilometer berekend en een temperatuur van 830° Celsius,veel hoger dan de gemiddelde temperatuur aan het oppervlak van 480° Celsius.

Van het breukengebied Ganiki Chasma werd altijd al aangenomen dat het een van de jongste geologisch actieve gebieden op de planeet is en de nieuwste analyses laten zien dat dat zelfs tegenwoordig nog het geval is. Volgens de onderzoekers lijkt het er op dat Venus kan worden toegevoegd aan het selecte clubje hemellichamen dat vulkanisch actief is.

Bron: ESA & diverse persberichten, 18 juni 2015