金星的大小和质量几乎与地球相同，其内部通过放射性元素的衰变而释放的热量，有可能推动火山喷发。科学家已经知道，金星上存在火山，只是经过几十年的观测，科学家至今仍没能在金星上看到火山喷发的明确迹象。因此，关于这些火山是否仍然活跃一直存在争议。现在，阿拉斯加大学费尔班克斯分校的研究人员通过分析麦哲伦号金星探测器收集到的金星表面的雷达图像，发现了一些迄今为止证明金星上存在活跃火山的最有力证据。
他们在《科学》杂志上报告了这一新的发现。研究金星表面并非简单的事，因为它有着非常致密的大气层，在金星的45~65千米高的高空中，有一片能阻挡大多数波长的辐射的完整云层。此外，金星的表面温度可高达450℃，这样的高温使得探测器很难探索金星的表面。唯一一种能透过云层获得金星表面详细视图的方法，是要依靠轨道航天器上的向下定向的雷达。一种被称为综合孔径的技术可以用来创建金星表面的图像。
由这种技术所产生的图像看起来很像黑白照片，较亮的区域通常对应于粗糙的表面，较暗的区域对应光滑的表面。目前，科学家收集到的最可靠的金星数据来自麦哲伦号金星探测器，它所采用的就是这种雷达技术。在1990年8月至1994年10月，绕金星运行的麦哲伦号以100米左右的最高空间分辨率，绘制了金星表面的地图。结果显示，超过80%的金星表面被熔岩流覆盖。
然而，关于金星表面的最年轻火山最近一次是在什么时候喷发的，以及直至今日是否还会喷发，在接下来的近30年里一直没有答案。在新的研究中，研究人员将目光锁定在了集结了金星上的两座最大火山——奥扎山（Ozza Mons）和玛阿特山（Maat Mons）——的地区。通过分析麦哲伦号在1990年至1992年期间收集到的数据，他们发现玛阿特山的一个火山口在两张相隔8个月拍摄的图像中，显示出了明显的形状变化。
这表明火山口下有喷发或熔岩流动。具体来说，他们比较了于1991年2月中旬和1991年10月中旬拍摄的图像。图中显示了一个直径约1.5千米的环形山。在1991年2月至10月期间，这一山口的直径向东延伸，大小增加了一倍。同时，其深度也在这期间变浅了。研究人员认为，对这种变化的最佳解释是，在这段时间内，发生了火山喷发。然而，使用雷达图像来检验表面的变化并没那么简单。
因为即使是一个没有发生变化的地表外观，也可能会因为表面坡度和观测方向的不同而呈现出不同。因此，为了验证所观察到的变化不是由这些因素引起的，研究人员进行了100多次计算机模拟，以了解玛阿特山在不同成像条件下的样貌。通过将模拟结果与观测结果对比，他们最终确认，这种变化是真实的。这是令人惊讶的发现。科学家耗费了如此长的时间，才从麦哲伦号的数据中找到了隐藏了30年的地表变化证据。
大多数行星科学家已经预料到了金星上的火山活动，而新发现为他们提供了一些新的研究思路，现在，人们的关注焦点将转向金星上的火山喷发频率和喷发位置。美国航天局（NASA）计划，将在21世纪20年代末或30年代初发射从太空绘制整个金星的VERITA卫星，以及能拍摄高分辨率卫星图像的EnVision卫星。它们都将携带胜过麦哲伦号的成像雷达。
新的发现也让科学家们了解到，当这些即将升空的天文任务抵达金星时，他们可以对其抱以怎样的期待。在不远的将来，我们或将迎来更多激动人心的时刻。