Een wetenschappelijk onderzoeksteam van de Universiteit van Trento in Italië heeft onlangs aangekondigd dat ze een gigantische holle lavatunnel onder het oppervlak van Venus hebben ontdekt, waardoor mensen voor het eerst direct bewijs krijgen van de ondergrondse vulkanische structuur van deze "Tweelingaarde". Deze bevinding suggereert dat de vulkanische activiteit van Venus waarschijnlijk een cruciale rol op lange termijn heeft gespeeld in haar geologische evolutie.
Het onderzoek werd gefinancierd door de Italiaanse ruimtevaartorganisatie. Door het opnieuw analyseren van synthetische apertuurradargegevens verkregen door NASA's Magellan-sonde tussen 1990 en 1992, identificeerden wetenschappers een representatieve instortingsput en een enorme ondergrondse holtestructuur daaronder in het Nyx Mons-gebied van Venus. Het artikel werd op 9 februari gepubliceerd in Nature Communications.
Lorenzo Bruzzone, hoofd van het Remote Sensing Laboratory en professor aan de afdeling Informatiekunde en Computerwetenschappen van de Universiteit van Trento, zei dat het begrip van de mensheid over Venus nog steeds zeer beperkt is en dat het nooit eerder in staat is geweest om de processen die zich onder het oppervlak afspelen direct te observeren. "De vulkanische holte die deze keer is geïdentificeerd, is bijzonder belangrijk omdat deze het eerste observationele bewijs levert voor de ondergrondse lavabuizen van Venus, die slechts lange tijd op het theoretische niveau zijn gebleven", zei hij. Hij wees erop dat deze ontdekking niet alleen helpt om het begrip van de evolutie van Venus te verdiepen, maar ook een nieuw perspectief opent voor toekomstig planetair onderzoek.
Op aarde en de maan worden lavatunnels meestal gevormd tijdens vulkaanuitbarstingen, waarbij stromende lava een korst op het oppervlak vormt, naar binnen blijft stromen en uiteindelijk een hol kanaal achterlaat. Omdat dergelijke constructies ondergronds liggen, worden ze vaak pas geïdentificeerd als de bovenkant instort en een 'dakraam' vormt, en de putten aan het oppervlak worden gezien als mogelijke aanwijzingen voor toegang tot de lavabuis. Venus is echter het hele jaar door in dikke wolken gehuld en optische camera's kunnen het oppervlak en de ondergrond niet rechtstreeks waarnemen. Wetenschappers kunnen alleen vertrouwen op radarbeelden om de planeet ‘door te kijken’.
Het wetenschappelijke onderzoeksteam gebruikte zelfontwikkelde beeldtechnologie om zich te concentreren op het verwerken van de radarbeelden gemaakt door de "Magellan" in het plaatselijke instortingsgebied, in een poging signalen te vinden van ondergrondse leidingen nabij het "dakraam". Uit de analyseresultaten blijkt dat er zich onder het Nickus-gebergte een ondergrondse doorgang van duizelingwekkende schaal bevindt, met een geschatte diameter van ongeveer 1 km, een topdikte van minstens 150 meter en een holtediepte van maar liefst 375 meter. Het onderzoeksteam interpreteerde het als een gigantische lavabuis (pyroduct).
Onderzoek wijst uit dat de omgevingsomstandigheden op Venus wellicht gunstiger zijn voor de vorming van ongewoon grote lavatunnels. Vergeleken met de aarde kan de lagere zwaartekracht en de dichte atmosfeer van Venus ervoor zorgen dat lava die uit vulkanische openingen overstroomt, sneller een dikke isolerende schil vormt tijdens het stromingsproces, waardoor grootschalige ondergrondse lavakanalen lange tijd in stand worden gehouden. De breedte en hoogte van de lavabuis die deze keer is geïdentificeerd, overtreft aanzienlijk de bekende lavabuizen op aarde en de theoretische verwachtingen voor lavabuizen op Mars. De omvang ervan ligt dicht bij of zelfs groter dan de grootste vergelijkbare structuren die door mensen op de maan zijn gedetecteerd. Dit kenmerk van de grootte komt ook overeen met waarnemingen van andere vulkanische landvormen op Venus, zoals lavakanalen op het oppervlak die doorgaans langer en breder zijn dan die op andere aardse planeten.
De huidige gegevens kunnen alleen het gedeelte van de spouw dichtbij het "dakraam" bevestigen en meten. Door analyse van het omliggende terreinreliëf en de morfologie, en gecombineerd met veel soortgelijke instortingsputten in de buurt, concludeerde het onderzoeksteam echter dat dit ondergrondse lavakanalensysteem zich waarschijnlijk minstens 45 kilometer naar buiten zal uitstrekken. Om deze hypothese te testen en meer lavabuizen op Venus te vinden, benadrukt Bruzzone, zijn radarbeelden met een hogere resolutie en nieuwe gegevens van radarsystemen met grotere penetrerende capaciteiten nodig.
De resultaten worden beschouwd als belangrijke voorloperinformatie voor meerdere aankomende Venus-verkenningsmissies. Onder hen zijn de "EnVision" -missie van het European Space Agency en de "VERITAS" -missie van NASA beide van plan geavanceerde radarladingen te vervoeren om oppervlaktebeelden met een hogere resolutie te verkrijgen om gedetailleerde analyses uit te voeren van kleinschalige instortingsputten en hun omliggende structuren. "EnVision" zal ook worden uitgerust met een in een baan gemonteerde Subsurface Radar Sounder, die ondergrondse structuren op een diepte van honderden meters kan detecteren. Zelfs als er geen openingen aan het oppervlak zijn, wordt verwacht dat hij ondergrondse lavakanalen direct "ziet".
Bruzzonet zei dat dit slechts een "eerste glimp" is van de ondergrondse vulkanische wereld van Venus. In de toekomst, met de lancering van een nieuwe generatie detectoren en dataretour, wordt van mensen verwacht dat ze systematisch een ‘kaart’ tekenen van het ondergrondse lavanetwerk van Venus. Hij gelooft dat dit niet alleen het begrip van de mensheid over de interne activiteiten en mechanismen voor oppervlaktevernieuwing van Venus zal hervormen, maar ook een natuurlijke afgeschermde ruimte en een wetenschappelijk verkenningsdoel voor toekomstige robots en zelfs bemande verkenningen kan opleveren.