Tientallen jaren lang hebben astronomen over een fundamentele vraag gedebatteerd: Is Venus nog steeds vulkanisch actief? Hoewel men ooit dacht dat het oppervlak van de planeet 500 miljoen jaar geleden door een enkele, enorme vulkanische gebeurtenis opnieuw was vormgegeven, duidt opkomend bewijsmateriaal op een veel dynamischere realiteit.
Nieuw onderzoek geeft aan dat de technieken die worden gebruikt om de krachtigste vulkanen op aarde te monitoren – met name de uitbarsting van Mauna Loa in Hawaï in 2022 – de routekaart kunnen bieden voor het identificeren van actieve lavastromen op Venus.
Het mysterie van het Venusiaanse oppervlak
Venus is een wereld gedefinieerd door vuur. Radarbeelden hebben meer dan 85.000 vulkanen over het hele oppervlak geïdentificeerd, en de atmosfeer van de planeet bevat hoge concentraties koolstofdioxide, zwaveldioxide en moleculaire stikstof – gassen die vaak in verband worden gebracht met vulkanische activiteit.
Direct bewijs, zoals zichtbare vulkanische pluimen, blijft echter ongrijpbaar. Dit creëert een aanzienlijke wetenschappelijke kloof: zonder te weten hoe lang lava heet en stromend blijft, kunnen wetenschappers niet gemakkelijk onderscheid maken tussen oud, afgekoeld gesteente en verse, actieve uitbarstingen als ze naar verre planeten kijken.
Lessen van Mauna Loa
Om deze kloof te overbruggen, wendden geoloog Ian Flynn en zijn team zich tot een van de meest actieve vulkanische locaties op aarde: Mauna Loa, Hawaii. Tijdens de uitbarsting in 2022 gebruikten onderzoekers een combinatie van door de overheid gefinancierde en particuliere satellietgegevens om de beweging van lava te volgen.
Deze studie heeft twee cruciale doorbraken opgeleverd die directe implicaties hebben voor planetaire verkenning:
1. Uitbarstingen voorspellen via machinaal leren
Door gegevens voorafgaand aan de gebeurtenis in 2022 te analyseren, gebruikten onderzoekers machinaal leren om een opbouw van ondergrondse hitte te identificeren, ongeveer een maand voordat de uitbarsting begon. Hoewel het voorspellen van vulkanische explosies een van de grootste uitdagingen van de geologie blijft, suggereert deze bevinding dat thermische patronen een manier kunnen bieden om activiteit te voorspellen.
2. Van 2D naar 3D gaan
Satellietbeelden bieden doorgaans een vlak, tweedimensionaal beeld van een landschap. De dikte van een lavastroom is echter een cruciale variabele; het bepaalt hoeveel materiaal er vrijkomt en hoe lang de stroom duurt voordat het afkoelt.
Door samen te werken met experts op het gebied van gletsjermetingen heeft het team met succes 2D-satellietbeelden omgezet in 3D-modellen. Ze ontdekten dat:
– Lavastromen dikker dan 20 meter (66 voet) hadden ongeveer 21 maanden nodig om af te koelen.
– Door deze afkoelsnelheden te begrijpen, kunnen wetenschappers achteruit werken vanaf een temperatuurmeting om de leeftijd en samenstelling van de lava te bepalen.
De toekomst van Venusverkenning
Deze methodologie zal een hoeksteen worden van komende ruimtemissies. NASA’s VERITAS -missie, gepland voor lancering begin 2030, heeft tot doel het oppervlak van Venus met ongekende precisie in kaart te brengen.
Als VERITAS thermische kenmerken op Venus detecteert, zullen de ‘koelingsmodellen’ die zijn ontwikkeld op basis van de Mauna Loa-gegevens essentieel zijn. Ze zullen wetenschappers in staat stellen te bepalen of ze getuige zijn van een geheel nieuwe uitbarsting of van de stervende sintels van een oude, en uiteindelijk onthullen of Venus een geologisch ‘dode’ wereld is of een levende, ademende planeet.
“Door te weten hoe lava afkoelt, kunnen wetenschappers onze modellen beter beperken wanneer we actieve vulkanen op andere planeten vinden.”
Conclusie: Door de fysica van lavakoeling op aarde onder de knie te krijgen, bouwen wetenschappers de analytische toolkit die nodig is om de vulkanische geschiedenis (en huidige activiteit) van Venus te ontcijferen.
