金星異常緩慢的逆行自轉現象是行星科學領域長期未解之謎,新模擬研究指出,一個月球大小的高速撞擊物可能是造就金星特殊自轉狀態主因,且發生於金星形成後 5,000 萬年內。
金星大小幾乎與地球相同,自轉週期約 248 天,但與地球逆時針自轉不同,金星以順時針方向繞軸旋轉,且相較於太陽系多數行星,金星自轉速度極慢,這種特徵被認為與金星自身演化歷史密切相關。
蘇黎世聯邦理工學院行星科學家 Cedric Gillmann 團隊假設,金星形成初期可能曾具正常自轉狀態,但因一次重大撞擊事件演化成如今狀態,為探討此可能性,研究人員利用多項數值模擬,分析不同撞擊參數(質量、角度、速度)對金星自轉軸與自轉速度影響。
模擬結果表明,若撞擊物質量約金星 10%(接近月球大小)且撞擊角度較大(接近垂直),就能隨時間推移大幅減慢原本快速自轉的金星。
模型同時顯示,此類巨型撞擊會使金星 99% 地函熔化形成大規模岩漿海,不過只要地表有效散熱,岩漿海可在數百萬年內快速冷卻,數翌年後基本上看不出撞擊痕跡。
不過強烈撞擊事件是否與金星缺乏板塊構造、大規模碳循環、失控溫室效應有直接關聯,目前仍屬開放性問題。
Cedric Gillmann 最在意的環節則不是撞擊本身,而是金星內部是否保留水分,若金星地函與深部已完全乾燥,則它的行星演化模型相對單純;若金星內部仍有水,將對岩石軟化、地函對流、火山活動、潛在構造運動產生巨大影響,也更難釐清金星是否曾具備適居環境。
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