最近のモデル化により、金星はかつて現在の地球と同程度の地表温度だった可能性が高いことが明らかになった。
また、海洋、雨、おそらく雪、大陸、そしてプレートテクトニクスも存在していた可能性が高い。
しかし、壊滅的な火山噴火によって大量の二酸化炭素が大気中に放出されたことで、金星の気候は永久に変化してしまった。
金星の運命は、地球に住む私たちにとっても厳しい教訓となるのだろうか？
姉妹惑星である金星からは、気候変動について多くを学ぶことができる。現在、金星の地表温度は450℃（オーブンの自動洗浄モードの温度に相当）に達しており、大気は二酸化炭素（96パーセント）が大部分を占め、その密度は地球の90倍にもなる。
金星は非常に特異な惑星であり、地上約60キロメートルの雲の中を除けば、ほぼ生命が存在できない環境である。最近発見されたホスフィンは、雲の中に浮遊する微生物の生命が存在する可能性を示唆しているかもしれない。しかし、地表は完全に生命が住めない環境である。
しかし、金星はかつて地球に似た気候を持っていた可能性が高い。最近の気候モデル化によれば、その歴史の大部分において金星の地表温度は現在の地球と同程度であった。また、海洋、雨、おそらく雪、大陸、そしてプレートテクトニクスも存在していた可能性が高く、さらに推測の域を出ないが、地表に生命が存在していた可能性すらある。
10億年より前、暴走温室効果によって気候が劇的に変化した。この大きな気候変動の出来事を引き起こすほどの大量の二酸化炭素が、激しい火山活動によって大気中に送り込まれ、その結果として海洋が蒸発し、水循環が途絶えたと推測できる。
変化の証拠
気候モデル研究者によるこの仮説に触発され、私の研究グループの修士課程の学生であるサラ・カワジャ（地球科学者クレア・サムソンとの共同指導）は、この想定される気候変動の出来事を裏付ける証拠を金星の岩石の中から探すことにした。
1990年代初頭以降、私のカールトン大学の研究チーム、そして最近ではトムスク国立大学の私のシベリアのチームが、地球の驚くべき姉妹惑星の地質学的・構造的な歴史を地図化し、解釈してきた。
1970年代と1980年代のソ連のベネラ計画とベガ計画は、金星への着陸に成功し、写真を撮影し、岩石の組成を評価した。しかし、高温と高圧のため着陸機は故障した。しかし、金星の表面について最も包括的な全体像を提供したのは、1990年代初頭のNASAのマゼラン探査機である。同探査機はレーダーを用いて厚い雲の層を透過し、金星表面の98パーセント以上について詳細な画像を作成した。
古代の岩石
この大きな気候変動の出来事を示す地質学的証拠の探索において、私たちは金星で最も古いタイプの岩石であるテッセラに注目した。テッセラは、長く複雑な地質学的歴史を示唆する複雑な外観を持つ。これらの最も古い岩石は、地球において非常に重要な過程である水による浸食の痕跡を保存している可能性が最も高いと考え、この大きな気候変動の出来事以前に金星でも水による浸食が起きていたはずだと考えた。
標高データの解像度が低いため、古代の河谷を識別するために間接的な手法を用いた。周囲の火山平原から流れ出た比較的新しい溶岩流が、テッセラの縁辺部にある谷を埋めていたことを明らかにした。
驚いたことに、これらのテッセラの谷の模様は地球の河川の流れの模様と非常によく似ていたため、私たちは次のように提唱するに至った：これらのテッセラの谷は、地球に似た気候条件の時代に河川の浸食によって形成された。私のカールトン大学とトムスク国立大学の金星研究グループは、テッセラ形成後の溶岩流を調査し、極めて高温の条件へと移行したことを示す地質学的証拠があるかどうかを研究している。
地球との類似点
金星の火山活動がどのようにして気候にこのような変化をもたらし得たのかを理解するため、地球の歴史に類似例を求めることができる。例えば、630,000年前に起きたイエローストーンの最後の噴火などの超巨大噴火に類似点を見いだすことができる。
しかし、このような火山活動は、約2,000万年から3,000万年ごとに発生する大規模火成岩岩石区（LIP）と比べれば小規模である。こうした噴火の出来事は、地球上で壊滅的な気候変動、さらには大量絶滅を引き起こすほどの二酸化炭素を放出し得る。地球上で壊滅的な気候変動を引き起こす、大量絶滅を含む。規模感をつかむために、次の点を考えてみてほしい。最小のLIPでさえ、カナダ全土を深さ約10メートルまで覆うのに十分な量のマグマを生成する。既知の最大のLIPは、カナダと同じ面積の地域を深さほぼ8キロメートルまで覆うのに十分な量のマグマを生成した。
金星におけるLIPの類似例には、直径最大500キロメートルの個々の火山、最長7,000キロメートルに及ぶ広大な溶岩流路、そして地殻が引き裂かれつつある場所に関連する、最長10,000キロメートルの裂谷系が含まれる。
もし金星で起きた大規模な気候変動の原因がLIP型の火山活動だったのであれば、地球でも同様の気候変動が起こり得るのだろうか？私たちは、今から数百万年後に、複数のLIPが偶然にも同時に発生し、地球が現在の金星のような状態に至るほどの暴走的な気候変動を引き起こす可能性のあるシナリオを想定することができる。
