金星地下巨型熔岩隧道现身：或重塑人类对“地球孪生”的认知

意大利特伦托大学科研团队近日宣布，他们在金星表面之下发现了一条巨型空洞熔岩隧道，为人类首次提供了关于这颗“地球孪生星”地下火山结构的直接证据。 这一发现表明，金星的火山活动极有可能在其地质演化中扮演了长期而关键的角色。

研究由意大利航天局资助，科学家通过重新分析美国宇航局“麦哲伦”号探测器在1990—1992年间获取的合成孔径雷达数据，在金星尼克斯山（Nyx Mons）区域识别出一个极具代表性的塌陷坑及其下方的巨大地下空洞结构。 论文于2月9日发表在《自然·通讯》上。

遥感实验室负责人、特伦托大学信息工程与计算机科学系教授洛伦佐·布鲁佐内表示，人类对金星的认识仍然十分有限，此前从未能直接观察到其表面之下正在发生的过程。 “此次识别出的火山空腔尤为重要，因为它首次为长期以来仅停留在理论层面的金星地下熔岩管提供了观测证据。”他说。 他指出，这一发现不仅有助于深化对金星演化过程的理解，也为未来的行星研究打开了全新视角。

在地球和月球上，熔岩隧道通常是在火山喷发中，流动熔岩表面形成硬壳、内部继续流动、最终留下中空通道而形成。 由于这类结构位于地下，往往只有在顶部塌陷形成“天窗”时才能被识别，其表面坑洞被视为进入熔岩管的潜在入口线索。 然而，金星终年被厚厚云层笼罩，光学相机无法直接观测地表和次表层，科学家只能依靠雷达成像“透视”这颗行星。

科研团队利用自研成像技术，对“麦哲伦”号在局部表面塌陷区域拍摄的雷达影像进行了重点处理，试图在“天窗”附近寻找地下导管的信号。 分析结果显示，在尼克斯山区域下方存在一条规模惊人的地下通道，其直径估计约为1公里，顶部“岩盖”厚度至少150米，空腔深度不小于375米。 研究团队将其解释为一条巨大的熔岩管（pyroduct）。

研究指出，金星的环境条件或许更有利于形成异常巨大的熔岩隧道。 相较于地球，金星较低的重力和稠密的大气层，可能使得从火山口溢出的熔岩在流动过程中能更快形成厚实的隔热外壳，从而长期维持规模庞大的地下熔岩通道。 此次识别出的熔岩管在宽度和高度上都明显超过地球已知熔岩管以及对火星熔岩管的理论预期，其尺度已逼近甚至超过人类在月球上探测到的最大同类结构。 这一尺寸特征也与金星上其他火山地貌观测结果相吻合，例如其表面的熔岩河道往往比其他类地行星更长、更宽。

目前的数据只能对靠近“天窗”的那一段空腔进行确认和测量，但通过周边地形起伏与形态分析，并结合附近多处相似塌陷坑，研究团队推断，这一地下熔岩通道系统很可能向外延伸至少45公里。 布鲁佐内强调，要验证这一假设并在金星上寻找更多熔岩管，需要更高分辨率的雷达图像以及具备更强穿透能力的雷达系统提供的新数据。

该成果被视为即将到来的多项金星探测任务的重要先导信息。 其中，欧洲航天局的“EnVision”任务和美国宇航局的“VERITAS”任务都计划搭载先进雷达载荷，用以获取分辨率更高的地表图像，从而对小尺度塌陷坑及其周边结构进行细致分析。 “EnVision”还将配置轨道搭载的地下探测雷达（Subsurface Radar Sounder），可探测数百米深度的次表层结构，即便没有表面开口，也有望直接“看到”地下熔岩通道。

布鲁佐内表示，此次仅是对金星地下火山世界的“初窥”，未来随着新一代探测器发射与数据回传，人类有望系统性绘制金星地下熔岩网络的“地图”。 他认为，这不仅将重塑人类对金星内部活动和表面更新机制的理解，也可能为未来机器人甚至载人探测提供天然的屏蔽空间和科学探索目标。