2023年7月20日，美国西南研究所（SwRI）发布最新研究进展称，由其领导的一个研究小组通过模拟金星早期的撞击历史，揭示了金星火山活动及其表面保持年轻的机制。相关成果发表于近期出版的《自然·天文学》（Nature Astronomy）。

尽管地球及其姊妹行星金星的大小、体积及密度相似，但它们的行星动力学运作方式截然不同，从而导致金星没有板块构造且其表面年龄始终保持年轻（约2~10亿年）。一直以来，科学家们试图借助金星的地球物理模型，以“停滞的盖子构造”和“长期的火山重塑表面”，或是“灾难性的地幔翻转的后期事件”来解释金星的上述特征。然而，这些场景对其知之甚少的内部初始条件和流变特性极为敏感，因此，上述结论尚无法充分解释金星表面年龄保持年轻的机制所在。

为此，由美国西南研究所科学家领衔的研究小组通过全新建模，并对地球和金星的早期碰撞历史进行比较研究，结果表明，金星早期高能碰撞驱动的长期火山活动是其表面年龄保持年轻的关键所在。金星可能经历了更高速度、更高能量的撞击，形成了一个过热的核心，导致其剧烈的内部融化，促进了大规模火山活动的形成和扩展，从而使金星始终以新的面貌重现。

研究人员解释称，地球和金星是在太阳系的同一区域形成的，当时固体物质相互碰撞，逐渐结合形成了这两颗岩石行星。这两颗行星与太阳距离的细微差别改变了它们的撞击历史，尤其是这些事件的数量和结果。这些差异的产生是因为金星离太阳更近，绕太阳运动得更快，从而激发了撞击条件。此外，与地球相比，由碰撞所致的行星增生尾部通常由来自行星轨道以外的撞击物主导，因此，这些撞击物需要更高的轨道离心率才能撞击金星，从而产生更强大的撞击。更高的撞击速度导致更多的硅酸盐熔融，有多达82%的金星地幔发生熔融，从而形成了一个由熔融物质重新分布在全球的混合地幔，以及一个过热的地核。

此外，该研究还发现高能撞击搅动了金星的核心，说明其低磁场不太可能是由组成分层的核心所致。该研究首次将大规模碰撞建模和地球动力学过程相结合，从而成功评估了碰撞对金星长期演化的影响。研究人员表示，下一步将结合新部署的金星探测计划（如欧洲航天局的EnVision任务），借助新的探测数据对上述新发现进行进一步核实和确认。