Maxwellin vuoret | |
---|---|
lat. Maxwell Montes | |
Magellanin tutkakuva . Maxwellin vuoret ovat valoisa alue. Alhaalla vasemmalla - Lakshmi-tasangolla , oikealla - tessera Fortuna . Tumma kraatteri oikealla ja keskuksen yläpuolella on Kleopatra . Mustat palkit - vangitsemattomia paikkoja | |
Ominaisuudet | |
Pituus | 850-1000 km |
Leveys | 700 km |
Korkein kohta | |
Korkein kohta | 10 000 – 11 000 [1] [2] m |
Sijainti | |
65°12′ pohjoista leveyttä. sh. 3°18′ tuumaa / 65,2 ° N sh. 3,3° tuumaa d. / 65,2; 3.3 | |
Taivaankappale | Venus |
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa |
Maxwell Mountains [3] ( lat. Maxwell Montes ) on Venuksen korkein ja laajin vuoristojärjestelmä . Se kohoaa 10-11 km planeetan keskimääräisen pinnan yläpuolelle ja 6-7 km ympäristönsä yläpuolelle. Suurin pituus on 850–1000 km ja leveys 700 km [2] [4] . Se näyttää kirkkaalta alueelta tutkakuvissa . Nimetty brittiläisen fyysikon James Clerk Maxwellin mukaan [5] .
Maxwell-vuoret sijaitsevat lähellä Ishtar - maana tunnetun laajan ylängön keskustaa [4] . Idässä ne rajoittuvat Fortunen tesseraan ja lännessä Lakshmin tasangolle . Yhdessä Freyan vuorten kanssa Akna ja Danu muodostavat tämän tasangon vuoren rajan. Maxwell-vuorten keskus sijaitsee 65°12′ pohjoista leveyttä. sh. 3°18′ tuumaa / 65,2 ° N sh. 3,3° tuumaa [5] Niiden koillisrinteellä on yksi Venuksen ja Kleopatran suurimmista törmäyskraattereista . / 65,2; 3.3 ( Maxwell Mountains Center )
Maxwell-vuorten huippu on Venuksen kylmin paikka: siellä lämpötila on 80-90 °C matalampi kuin planeetan pinnan keskimääräisellä tasolla ja noin 380 °C. Ilmakehän paine on siellä kaksi kertaa alhaisempi kuin pinnan keskitasolla (mutta 44 kertaa korkeampi kuin maan pinnalla ) [6] [7] [8] [9] . Tämä on siis suotuisin paikka Venuksen pinnalla laskeutumisajoneuvojen toiminnalle, mutta vuodelle 2022 Maxwell-vuorille ei ole tehty tehtäviä, eikä niitä ole suunniteltu.
Maxwell-vuoret muodostuvat tektonisista prosesseista. Niissä on hyvin vähän merkkejä tulivuoresta , painovoiman vaikutuksesta tuhoutumisesta ja eroosiosta [10] [11] [4] .
"Mountains of Maxwell" on ainoa miesnimi nykyaikaisella Venuksen kartalla . Se (yhdessä alueiden nimien Alfa ja Beta kanssa ) on säilynyt, hieman muutettuna, ajasta, jolloin ei ollut sääntöä nimetä Venuksen kohokuvion yksityiskohdat vain naisten mukaan [12] [13] .
Tämä kohde löydettiin valopilkkuna tutkakuvissa Venuksen tutkatutkimuksen alkuaikoina . Ray Jurgens löysi sen vuonna 1967 ( planeetan alemman yhteenliittymän aikana ) Arecibon observatoriossa . Thomas Goldin ehdotuksesta hän nimesi kuviensa kirkkaat alueet niiden sähkömagnetismin tutkijoiden mukaan, jotka mahdollistivat tutkan, päämenetelmän Venuksen pinnan tutkimiseen, luomisen. Tämä osa nimettiin Maxwelliksi elektrodynamiikan perustajan James Clerk Maxwellin [14] [15] kunniaksi .
Se tosiasia, että Maxwell on vuorijono , kävi ilmi myöhemmin [15] . Vuonna 1978 ensimmäinen avaruusalus, joka suoritti Venuksen tutkan kiertoradalta, Pioneer Venera-1 , aloitti toimintansa . Hänen tiedot osoittivat, että Maxwell on Venuksen korkein alue [16] . Seuraavana vuonna Kansainvälinen tähtitieteellinen liitto hyväksyi sille nimen Maxwell Montes [5] (Maxwellin vuoret [3] ).
Vuosina 1983-1984 Venera-15 ja Venera-16 toimivat laitteet, jotka kuvasivat Maxwellin vuoria parhaalla resoluutiolla (1-2 km) [17] [18] . Suunnilleen sama yksityiskohta voidaan saavuttaa maanpäällisen tutkan avulla [18] [19] . Magellan - avaruusalus, joka tutki Venusta vuosina 1990-1994, sai kuvia vuorista 120 metrin [4] resoluutiolla - vuoden 2017 parhaat.
Tutkakuvissa Maxwell - vuoret näyttävät erittäin kirkkaalta alueelta: siellä olevien radioaaltojen heijastuskerroin on yli kaksi kertaa planeetan keskiarvo [16] . Korkea radiokirkkaus on ominaista myös muille Venuksen korkeuksille. Tämä selittyy ensisijaisesti sillä, että matalassa lämpötilassa ja/tai paineessa pinnalle muodostuu ohut kerros joistakin suhteellisen hyvän johtavuuden omaavia aineita . Ehkä ne (tai niiden muodostumiseen tarvittavat reagenssit) sublimoituvat alankoilta, joissa lämpötila on korkeampi, ja asettuvat suhteellisen kylmille vuorille. Erilaisten oletusten mukaan tällaiset aineet voivat olla rikkikiisua , magnetiittia , hematiittia , perovskiittia , telluuria tai muita [20] [21] [22] [23] [6] [24] . Maxwell- vuorten pinnan ominaisjohtavuudeksi on arvioitu 13 S / m [25] .
Lisäksi vuorten suuri kirkkaus tutkakuvissa johtuu osittain niiden pinnan epätasaisuuksista (mitä enemmän rinteitä, sitä enemmän ne heijastavat aaltoja kohti vastaanotinta) [4] [15] [23] .
Lisääntynyt radiokirkkaus Maxwell-vuorilla alkaa 5 km:n korkeudesta [19] [10] [18] [26] (joka on noin kilometrin korkeampi kuin alhaisten leveysasteiden vuoristossa) [25] . 9 km:n yläpuolella [19] se putoaa jälleen [27] . On kuitenkin alueita, joiden kirkkaus on epätavallista korkeuteen nähden. Massiivin luoteisosan suurin pimeä alue kattaa sekä korkeat että matalat paikat [28] [10] . On mahdollista, että radiokirkas pinnoite ei voinut muodostua sinne pinnan kemiallisen koostumuksen (esimerkiksi raudan puutteen) vuoksi [29] [30] .
Kuten muutkin Lakshmin tasankoa ympäröivät ylängöt , Maxwell-vuoret ovat useita kymmenien ja satojen kilometrien pituisia rinnakkaisia harjuja. Niiden välisten rakojen leveys on 6–12 (joskus 1–25) kilometriä [8] [31] [10] [32] ja syvyys noin satoja metrejä [4] [33] . Harjanteet ovat tasangon reunan suuntaisia pitkänomaisia, ja niiden rinteet ovat jyrkempiä. Tasangon puolelta vuorijono katkeaa melko äkillisesti, ja vastakkaisella puolella se muuttuu sujuvasti tesseraksi - korkeaksi alueeksi, jonka halki kulkee monia monisuuntaisia harjuja ja laaksoja. Maxwell-vuorilla vuoret kulkevat luoteesta eteläkaakkoon, ja raja Lakshmin tasangon kanssa on lännessä. Idässä olevaa tesseraa kutsuttiin " Onnen Tesseraksi " [2] .
Tämän mäen pituus on vain hieman suurempi kuin leveys. Tämä tekee siitä vuorijonon [8] , vaikka sitä kutsutaan myös vuorijonoksi [2] [18] [34] [32] . Tämän massiivin muoto muistuttaa porsaankyljystä luussa [35] [36] [37] [38] : pyöristetystä pääosasta lähtee pieni kolmiomainen ulkonema, joka ulottuu Lakshmin tasangon reunaa pitkin luoteeseen - kohti Freyan vuoret . Sen erottaa päämassvista pitkä, kaareva syvennys, joka on monilta alueilla suhteellisen tumma. Maxwell-vuorten luoteisosassa pinnan laajenemisen merkit näkyvät selvästi (erityisesti monia monisuuntaisia grabeneja ). Muuten se on samanlainen kuin pääosa [2] .
Pohjoisessa vuoren kahden osan risteyksestä ulottuu sarja matalia harjuja, jotka muuttuvat Semunin harjuiksi ( lat. Semuni Dorsa ) [10] , jotka ulottuvat 500 km [39] maan rajaa pitkin. Fortuna tessera ja Snegurochka tasango . Maxwell-vuorten lounaisreunasta alkaa Auska-harju ( Auska Dorsum ) - noin 400 km pitkä harju [40] , joka ulottuu Sednan tasangolle .
Lakshmin tasangon rajalla - lännessä - Maxwell-vuorten rinteen jyrkkyys on suurin (joissain paikoissa, kymmenien kilometrien ajan, 30 asteen kaltevuus säilyy [2] ). Tämä on planeetan suurimmista rinteistä jyrkin [18] . Joissain paikoissa ( 64°48′ N 0°06′ E / 64.8 / 64,8; 0.1 ( Jyrkkä kallio ) ° N 0.1° E ja 63°06′ N 1° 30′ E / 63.1 / 63,1; 1.5 ( Jyrkkä kallio ) ° N 1.5° E ) 10 kilometrin osuudella , korkeus kasvaa 7 km [41] . Lakshmin tasango Maxwell-vuorten juuren edessä taipuu alas muodostaen pitkänomaisen syvänteen, joka on samanlainen kuin maan valtamerihautoja , noin kilometrin syvä ja noin 50 kilometriä leveä [44] [31] [10] .
Massiivin toisella puolella sen rinteet ovat loivempia ja rajat epäselvempiä: pohjoisessa, etelässä [2] ja idässä [4] kaltevuus on vain 2°. Etelärajalla, vaikka korkeus ei ole laskenut jyrkästi, maastosta tulee jyrkästi tasaisempi [2] (mahdollisesti äskettäisen laavavuodon vuoksi) [10] . Idässä ei ole jyrkkää pudotusta korkeudessa tai tasaisuudessa: Maxwell-vuoret siirtyvät sujuvasti Fortunan tesseraksi . Niiden välisen siirtymävyöhykkeen leveys on noin 200 km. Tämä on vuorten alin osa: se sijaitsee noin 5,5 km:n korkeudessa [2] .
Tämän vuorijonon luoteis- ja etelärinteitä halkovat monet grabenit . Ja siellä täällä, jotkut niistä kulkevat yhdensuuntaisesti harjanteiden kanssa (rinteessä alas) ja jotkut - suunnilleen kohtisuorassa niihin nähden. Niiden risteyskohtien perusteella suurin osa jälkimmäisistä muodostui myöhemmin kuin entiset. Maxwell-vuorten eteläosassa entiset hallitsevat ja vuoriston luoteisosassa molempien määrä on vertailukelpoinen. Grabenien keskileveys on useita kilometrejä ja pituus useita kymmeniä kilometrejä [2] .
Maxwell-vuorten keskiosa on melko tasainen. Tämä on soikea alue, jonka pituus on 400 km pohjoisesta etelään ja 200 km idästä länteen ja jonka korkeusalue ei ylitä 1,5 km [17] [16] . Maxwell-vuorten (ja koko Venuksen) korkein kohta on 10-11 km [1] [2] [6] planeetan keskimääräisen pinnan yläpuolella ja 6-7 km [44] [36] . viereisen Lakshmin tasangon yläpuolella . Venuksen toiseksi korkein kohta, Maat-vuori , on yli kilometrin alempana kuin Maxwell-vuoret [10] , ja toiseksi korkein vuorijono , Freya-vuoret , on 4 kilometriä alempi [2] .
Mikä Maxwell-vuorten huipuista on korkein, ei ole tarkasti tiedossa [45] . Tämän selvittämistä vaikeuttaa niiden pieni korkeusero ja vuoristoalueiden tutkan korkeusmittauksen heikko luotettavuus. Ensimmäisen Venuksen tutkan suorittaneen avaruusaluksen Pioneer-Venus-1 tietojen mukaan korkein kohta on 63 ° 48 ′ pohjoista leveyttä. sh. 2°12′ itäistä pituutta / 63,8 / 63,8; 2.2 ( Korkein piste Pioneer Venus 1 : n mukaan )° N sh. 2,2° tuumaa ja sen korkeus on 10,3 km planeetan keskimääräisen pintatason yläpuolella [35] [17] [16] [26] (6051,84 km sen keskustasta [46] ). Venusta tarkemmin kuvaaneiden laitteiden Venera-15 ja Venera-16 tietojen mukaan korkeimmalla huipulla (10,7 km) on huippu, joka sijaitsee noin 200 km pohjoiseen ( 65° 54' N 2° 18 'E / 65.9 / 65,9; 2.3 ( Korkein piste Venera-15:n ja Venera-16:n mukaan ) ° N 2.3° E ) [17] [16] [26] . Magellanin mukaan korkein kohta sijaitsee 100 km päässä kummastakin kahdesta ensimmäisestä - vuorijonon länsireunalla (siihen ulkonevan Lakshmin tasangon suuren reunan vieressä , 64° 48' pohjoista leveyttä. 0° 42 ′ E. long. / 64.8 / 64,8; 0.7 ( Magellanin mukaan korkein kohta ) °N 0.7°E ) [42] [41] [43] [19] . Joillakin tämän satelliitin tietojen perusteella laadituilla kartoilla korkein kohta sijaitsee hieman etelämpänä ensimmäisen laitteen määrittämästä pisteestä - 63 ° 00' pohjoista leveyttä. sh. 2°30′ itäistä pituutta / 63,0 / 63,0; 2.5 ( Korkein piste Magellan-laitteen mukaan (yksi määritelmistä) )° N sh. 2,5° tuumaa d. [9] (50 km vuorten länsireunasta), ja sen korkeudeksi määritetään 10,3 [1] tai 10,8 km [9] [26] . Toisen Magellan-aineiston tulkinnan mukaan massiivin huippu sijaitsee sen keskellä (noin 65°00′ N 3°00′ E / 65.0 / 65,0; 3 ° N 3° E ) [47] .
Yhdellä Maxwell-vuorten korkeimmista huipuista (sijaitsee 64°00′ N 4°00′ E / 64.0 / 64,0; 4.0 ( Skadi-vuori ) ° N 4.0° E ) on oma nimi - "Mount Skadi " ( lat. Skadi Mons ), annettu vuonna Skandinavian jumalattaren kunnia, erityisesti vuoret [48] .
Maxwell-vuorilla on kaksi kraatteria - Venuksen korkein.
Vuoriston koillisrinteellä on yksi planeetan suurimmista törmäyskraattereista - Kleopatra . Tämä on halkaisijaltaan noin 100 km:n syvennys, jota ympäröi ejecti-rengas, jonka sisällä on puolet suurempi syvennys. Siitä tulee useita kilometrejä leveä kanava, jonka kautta noin 3000 km 3 laavaa (tai törmäyssulaa ) virtasi aikoinaan Fortunan tesseraan , joka tulvi monia laaksoja jopa 300 km:n etäisyydellä Kleopatrasta ja peitti suuremman alueen kuin itse kraatteri. [10] [49] [27] . Kleopatran syvyys - 2,5 km - on yli kaksi kertaa suurempi kuin Venuksen kraattereiden tavallinen halkaisija. Ilmeisesti tämä johtuu nimenomaan suuren laavamäärän ulosvirtauksesta siitä [49] [50] , mitä helpotti sen sijainti kaltevassa maastossa [51] .
Maxwell-vuorten lounaisosassa ( 62°54′N 2° 36′E / 62.9 / 62,9; 2.6 ( Hamudan kraatteri ) °N 2.6°E ) on 15 km pitkä kraatteri Hamuda . Tämä on Venuksen korkein kraatteri: sen korkeus planeetan pinnan keskimääräisen tason yläpuolella on 8,2 km, mikä on 1,4 km enemmän kuin Kleopatran [52] [53] [54] .
Kuten muutkin Lakshmin tasangolla [10] [18] rajoittuvat harjut , Maxwell-vuoret syntyivät tektonisten prosessien aikana - pinnan liikkeen, puristumisen ja murskauksen aikana [4] [2] [10] [34] [15] . Siellä on hyvin vähän vulkanismin ilmenemismuotoja : se rajoittuu luultavasti laavavirtoihin , jotka virtasivat ulos Kleopatran törmäyskraaterista [10] [31] (vaikka on mahdollista, että itse törmäys riitti niiden esiintymiseen [49] [51]) . ). Lisäksi jotkut tutkijat tulkitsevat 10 km:n tummia pisteitä tämän kraatterin läheisyydessä pieniksi kilpitulivuoriksi [4] [33] .
Maxwellin vuoristossa on myös hyvin vähän merkkejä painovoiman vaikutuksesta tapahtuvasta tuhosta - jopa vähemmän kuin viereisillä harjuilla [10] [11] . Nämä ovat grabenit luoteis- ja etelärinteillä [10] [4] ja mahdollisesti Kleopatran läheisyydessä [4] [33] . Eroosio ei käytännössä vaikuttanut vuoristoon [4] . Mutta joidenkin tutkakuvien tulkintojen mukaan useat pienet syvennykset läntisellä rinteellä ovat täynnä maanvyörymien, sään tai purkausten tuotteita [55] .
Maxwell-vuorten ikä on tuntematon; se voidaan mitata kymmenissä tai sadoissa miljoonissa vuosissa [56] [18] , ja vuoren rakentaminen on luultavasti edelleen käynnissä [10] . Ilmeisesti nämä vuoret ovat nuorempia kuin Lakshmin tasango [33] . Tästä kertoo se, että niiden vieressä oleva tasangon osa on rypistynyt laskoksiin ja muodostaa maanpäällisillä subduktiovyöhykkeillä juoksuhautoja muistuttavan syvennyksen , ja tasangon peittävä laava ei missään tai lähes missään tulvi vuorten juurelle. Ištarin osavaltion vuoristojonoista Freya-vuorilla on myös samanlainen kouru , ja vain Akna-vuorilla on laavan peittämä jalka [10] [11] .
Uskotaan, että historiansa alussa Maxwell-vuoret muistuttivat Akna-vuoria , Lakshmin tasangon toista puolta rajaavaa harjua [18] . Sitten niiden leveys ja korkeus kasvoivat suuresti kuoren puristumisesta johtuen, jonka arvoksi arvioidaan 80 % [4] . Kuorikappale siirtyi tasangolle (länsi-lounas) ja rypistyy liikkeen suhteen kohtisuoraan poimuiksi. Myöhemmin sinne ilmestyi heikkoja merkkejä gravitaatiosta rentoutumisesta - grabenit , jotka sijaitsevat pääasiassa massiivin luoteis- ja eteläreunoilla [4] [33] [10] [18] [31] . Lisäksi Kleopatran kraatteri ja luultavasti vuorten eteläpuolella oleva laavatasango ovat tämän alueen kohokuvion nuorimpia piirteitä [10] .
Toisen mielipiteen mukaan ei ole selvää, muodostuivatko vuoret aikaisemmin vai myöhemmin Lakshmin tasangolle; on mahdollista, että suurin vuoristorakennus tapahtui ennen tulivuoren toiminnan huippua, joka peitti tasangon laavalla. Eräiden Magellan-stereokuvien tulkintojen mukaan vuorijonon pääosa on kohonnut luoteisosaan nähden käänteistä siirrettä pitkin ja siirtynyt tasangolta. Tämän oletetaan tapahtuneen useita satoja miljoonia vuosia sitten, ja vuorten lähellä olevat tasangot muodostuivat myöhemmin [29] [30] [34] . Joidenkin arvioiden mukaan Maxwell-vuorten ikä on suurempi kuin Venuksen pinnan keski-ikä [20] .
Venuksen kivet ovat erittäin kuumia, mikä viittaa niiden heikkoon lujuuteen. Tämä herättää kysymyksen, kuinka siellä voi olla niin korkeita vuoria, joissa ei ole melkein mitään tuhon merkkejä. Jos ne esimerkiksi koostuisivat tavallisesta (veteen sekoitettuna) maanpäällisestä basaltista , ne säilyisivät nykyisessä muodossaan enintään muutaman miljoonan vuoden [57] . Siksi Maxwell-vuoret koostuvat erittäin lämpöä kestävistä kivistä, jotka ovat hyvin nuoria tai joita edelleen ylläpitää jokin aktiivinen prosessi.
On mahdollista, että veden puute Venuksen kuoressa ja vaipassa pelastaa vuoret: jos se on siellä todella tarpeeksi matala, kivien lujuus voi riittää tukemaan tämän korkeita vuoria satoja miljoonia [56] tai jopa satoja miljardeja [58] vuotta. Lisäksi vuoret voivat edelleen tukea jonkinlaista aineen liikettä planeetan suolistossa [18] [10] , ja useimmat tutkijat pyrkivät tähän versioon [2] . Sitä vahvistavat erityisesti laavavirrat, jotka kerran virtasivat ulos Kleopatran törmäyskraaterista . Tämän laavan erittäin suuresta määrästä päätellen vuorten kivet olivat jo ennen asteroidin törmäystä lähellä sulamista ja siksi hauraita. Silloin tällaisten vuorten olemassaolo voidaan selittää vain niitä nostavien voimien läsnäololla. Todennäköisesti ne muodostaneen kuoren puristuminen jatkuu edelleen [10] . Toisaalta mainitun kraatterin hyvin säilyneen tilan perusteella sen muodostumisen jälkeen ei ole tapahtunut suuria tektonisia prosesseja (vaikka sen ikä on tuntematon ja saattaa olla pieni) [56] .
Maxwell-vuorten alueen painovoimakentän tutkimus osoittaa, että suurin osa niiden massasta on isostaattisesti kompensoitua [56] . Siitä huolimatta on olemassa suuri (joskaan ei planeetan ennätys) gravitaatiopoikkeama , joka osoittaa vuorten jatkuvan tukemisen vaippa-aineen liikkeillä [10] . Painovoimakiihtyvyys siellä kasvaa 0,268 Gal ja geoidin korkeus keskimääräisen pintatason yläpuolella saavuttaa 90 m [34] [56] . Kaksi muuta Venuksen huippua antavat voimakkaampia poikkeavuuksia pienemmästä koostaan huolimatta. Tämä on ylänkö Atlan alueella ( Maat-vuori viereisen Uzza -vuoren kanssa ) ja Betan alueella [59] .
Venus | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Maantiede |
| ![]() | ||||||||
Opiskelu | ||||||||||
Muut | ||||||||||
Mytologiassa | ||||||||||
Kulttuurissa |
| |||||||||
|