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盡管由于金星的大小、質量和成分相似，我們經常將金星稱爲地球的“姐妹”或“雙胞胎”，但這兩個行星幾乎沒有其他共同點。金星的表面溫度高達 464°C (867°F) 左右，令人難以忍受，表面壓力極高，大氣中二氧化碳含量超過 96%。盡管地球和它的熱鄰居除了大小之外幾乎沒有任何共同點，但布朗大學的研究人員發現了它們表面很久以前可能就有的一個特征。這項發表在《自然天文學》雜志上的研究表明，金星可能曾經擁有與我們的家園相似的活躍板塊構造。

板塊構造是地球生命的重要組成部分。大地殼板塊的運動導致山脈、火山和大陸的形成，以及通過在大洋中脊形成新地殼和在會聚板塊邊界吸收舊地殼來進行地殼更新。板塊構造驅動著地球的地質循環；這是地球通過其表面的物理和化學變化而發生的無休止的轉變。

活躍的板塊構造對于地球生命的發展也很重要，創造了穩定的條件。事實證明，板塊構造和地質循環對地殼的形成和破壞反過來又影響著地球的碳循環。數百萬年來，板塊構造幫助調節了碳循環，當地殼沿著洋中脊形成時將碳釋放到大氣中，並將碳從舊地殼帶入地幔進行回收。

人們認爲，構造運動將大量碳從一個地球系統轉移到另一個地球系統的能力減少並穩定了大氣中的二氧化碳含量，創造了生命繁盛的長期穩定條件。這防止了我們在金星上看到的地球溫室效應，金星大氣中高濃度的二氧化碳捕獲了太多來自太陽的熱量。

直到最近，科學家們還認爲金星的極端溫度是其大氣成分和停滯對流的結果，這意味著整個行星共享一個表面板塊。停滯蓋模型已被用來描述金星和火星的當前狀況，因爲這兩顆行星都沒有像地球那樣活躍的移動板塊。由于板塊運動不會産生或吸收地殼物質，因此地幔和地殼之間唯一的熱傳遞是通過對流發生的。

金星和火星之間的差異讓研究人員想知道金星的大氣層中爲何會含有如此多的二氧化碳和氮氣。布朗大學研究人員的新研究表明，金星可能在大約 4.5 至 35 億年前，即行星形成後不久經曆了板塊構造運動。金星上的板塊運動量將受到當時其表面板塊數量的限制。金星上的板塊構造也與地球同時發生，這意味著這兩顆行星在形成的早期階段可能更加相似。

“其中一個重要的發現是，我們很可能在同一個太陽系中同時擁有兩顆行星，它們在板塊構造體系中運行——同樣的構造體系允許我們出現生命這篇文章的主要作者馬特·韋勒 說：“今天在地球上看到了。”

爲了更多地了解金星的形成及其當前狀況，布朗大學團隊使用金星大氣層的現代數據作爲終點，並表明金星一直有一個停滯的蓋子。他們發現，金星整個存在過程中停滯的蓋子無法解釋其當前的大氣成分和表面壓力。鑒于金星早期曆史中存在一些有限的構造運動，隨後金星曆史的其余部分處于停滯狀態，目前的情況與模擬一致。2020 年和 2023 年發表的研究表明，金星的火山活動仍然非常活躍，這表明它仍然經曆著一些有限的地質活動。

這篇論文背後的研究人員認爲，我們對板塊構造的思考過于二元化。要麽發生，要麽從未發生。他們研究中的模擬表明，行星可能在某些時候具有活躍的板塊構造，但在其他時候則不然。這也可能意味著金星曾經有過一段適宜居住的時期，在其遠古時期可能存在微生物生命。研究合著者亞曆山大·埃文斯認爲，其他岩石行星可能會隨著板塊構造和內部過程的變化而在很長一段時間內循環進入和退出宜居性。

該論文還提醒我們，在我們未來研究木星和土星的衛星時，考慮一個物體是否在某個時刻具有板塊構造可能會發揮作用。最近對木星衛星木衛二的研究表明，其表面可能存在活躍的板塊構造。幾十年來，木衛二一直是許多天體生物學家研究的對象，因爲木衛二在其冰冷的表面下的大海洋中提供了適宜居住的條件。

該研究還表明，可以利用行星當前的大氣條件來確定它過去的情況。此類研究對于研究遙遠的系外行星尤其重要，目前我們只能通過其大氣的化學成分來研究它們。如果系外行星的大氣和成分意味著活躍的板塊構造的存在或過去存在，那麽這爲該系外行星當前或過去的宜居性提供了進一步的證據。