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金星上麦克斯韦山山顶的计算机生成三维模型。(图片来源:美国国家航空航天局喷气推进实验室加州理工学院)
现在是2050年,你正生活在金星上。这可能会让人惊讶,因为金星表面的压力极大(约为地球的92倍),温度极高(约465摄氏度870华氏度),这两种情况分别相当于在水下约900米(3000英尺)的压力和足以熔化铅的温度。但你并不是生活在表面。相反,你正安然无恙地待在一个熔岩管栖息地内,一边啜饮着栖息地自制的浓缩咖啡,一边扫描最新的轨道器图像数据。
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这可能是人类探索金星的未来方向,因为一个国际研究团队最近对金星熔岩管的潜在规模进行了研究。由于金星表面的重力约为地球的91%,金星熔岩管的规模可能与地球的熔岩管相似。这项研究将于2026年5月发表在《伊卡洛斯》杂志上,它有助于增进我们对金星火山活动的了解,甚至为未来人类探索金星提供参考。
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在这项研究中,研究人员使用了一种常见的数值方法——有限元极限分析(FELA),该方法用于估算系统的承载能力和坍塌风险。本质上,FELA要探究的是系统在失效(即坍塌)前能承受多大重量。对于金星熔岩管,研究人员希望估算出金星表面可能存在的熔岩管尺寸的上限。最终,研究人员发现金星熔岩管可能具有多种不同的尺寸。
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研究指出:我们的结果表明,宽度为几百米的熔岩管可能保持稳定,这些尺寸与观测到的金星通道大小一致。该研究还指出,未来具备更高分辨率成像和地球物理调查能力的任务应能探测