金星发生巨大撞击的可能性
地球与行星天体物理
2025-10-15 v2
摘要
巨大撞击在太阳系早期演化中很常见，金星也有可能经历过一次撞击。金星上的巨大撞击可能影响了其自转速率，并可能影响其热演化。在本工作中，我们使用光滑粒子流体动力学（SPH）探索了一系列可能的撞击。我们考虑最后一次大碰撞，假设分异已经发生，且金星由铁核（占金星质量的 30%）和镁橄榄石地幔（占金星质量的 70%）组成。我们使用质量在 0.01 到 0.1 个地球质量之间的分异撞击体，10 到 15 km/s 之间的撞击速度，各种撞击几何形状（正面和倾斜），不同的原始热剖面，以及一系列撞击前金星的自转速率。我们分析撞击后的自转周期和碎屑盘质量，以确定能够重现金星现今特征的情景。我们的研究结果表明，大范围的撞击情景都与金星当前的自转一致。这些包括在非自转金星上的正面碰撞，以及在自转金星上由火星大小天体进行的倾斜跑逃撞击。重要的是，与金星现今自转速率相匹配的碰撞通常会产生位于金星同步轨道内的最小碎屑盘。这表明这些物质可能会重新吸积到行星上，阻止了长期卫星的形成——这与金星缺乏卫星相一致。我们得出结论，巨大撞击可以与金星异常的自转和缺乏卫星相一致，可能为其随后的热演化奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2508.03239,
title = {The possibility of a giant impact on Venus},
author = {Mirco Bussmann and Christian Reinhardt and Cedric Gillmann and Thomas Meier and Joachim Stadel and Paul Tackley and Ravit Helled},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.03239},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in A&A, 12 pages, 9 figures