金星の奇妙なパンケーキ火山、形成の謎を新モデルで解明
科学専門メディア「Live Science」は最近、科学者たちが金星に存在する巨大なパンケーキ型火山の謎を明らかにしたと報じた。
金星には、太陽系でも最も奇妙な形をした火山が点在している。まるでパンケーキを地表に平らに載せたような、巨大で平坦なドーム状の地形がその正体だ。
科学者たちは長年、これらの火山が「粘度の高い、ゆっくりと流れる溶岩」によって形成されたと推測してきた。
ジョージア工科大学のマディソン・ボレッリ博士研究員が率いる研究チームは、この円形で平坦な火山が、金星の湾曲した地殻によるものであるという研究結果を発表した。
この論文は今月初め、国際学術誌『Journal of Geophysical Research: Planets（地球物理学研究ジャーナル－惑星編）』に掲載された。
今回の研究は、直径およそ145kmに及ぶ巨大なドーム状地形「ナリナ・トルス（Narina Tholus）」に焦点を当てたものだ。
研究チームは、米航空宇宙局（NASA）の1990年代の探査機「マゼラン」が収集したレーダーデータを活用し、このドームの仮想モデルを作成。どのような種類の溶岩や地殻構造が、このような地質的形状を形成しうるのかを検証した。
溶岩だけでは、この奇妙なドームの形を説明することはできなかった。研究チームは「われわれのモデルは、金星の湾曲した地殻がドームの形状に影響を与えることを示している」とし、「地殻の湾曲が大きいほど、ドームの上部はより平坦になり、側面はより急勾配になる」と説明している。
金星の地殻は、厚い溶岩が積み重なることで、柔らかい動物の皮膚のようにたわんで、変形することがある。研究チームは、湾曲した岩石圏の上を溶岩が流れる様子をシミュレーションし、溶けた岩石が拡がるのをやめて積み重なることで、パンケーキ状のドーム、つまり平坦な上部と急な側面が形成されることを確認した。このモデルは、過去の研究で一部のドーム周辺に見られた地殻の隆起構造も再現した。
しかし、すべての溶岩がこのような地形を形成するわけではなかった。水の密度の2倍以上で、ケチャップの1兆倍以上という、極めて高い粘性を持つ超高密度の溶岩だけが、このようなドーム形状を生み出すことができた。研究チームは、このような溶岩が巨大構造体として完全に定着するまでに、最大で数十万年かかった可能性があると推定している。
今回の研究で開発されたモデルは、ひとつのドームに基づいたものであり、決定的なものではない。今後研究チームは、NASAの探査機「VERITAS」や「DAVINCI」などが収集するデータをもとに、この理論を検証する予定だ。