Cleopatra (krater)

Cleopatra
lat.  Cleopatra

Radarbild tagen av rymdfarkosten Magellan . Längst upp till höger syns en kanal som kommer ut ur kratern (Anuketdalen). De lavaströmmar som en gång strömmade över den sträcker sig utanför bildens kanter.
Egenskaper
Höjd6800 m
Diameter105 [1]  km
SortsChock 
Största djupet2500 [2]  m
namn
EponymCleopatra
Plats
65°48′ N. sh. 7°06′ Ö  / 65,8 ° N sh. 7,1° tum. d. / 65,8; 7.1
HimlakroppVenus 
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Cleopatra ( lat.  Cleopatra ) är en av de största nedslagskratrarna på Venus [3] [4] . Beläget i Maxwellbergen på en höjd av 6,8 km [1] , vilket gör den till den högsta stora kratern på planeten [5] (endast den lilla kratern Hamuda ligger ovanför ) [6] . Den har en komplex struktur: inuti en hålighet med en diameter på cirka 100 km finns en fördjupning som är hälften så stor, från vilken en slingrande kanal flera kilometer bred sträcker sig bortom kratern. Omkring 3000 km 3 lava strömmade en gång ut ur Cleopatra genom denna kanal , vars flöden sträckte sig över hundratals kilometer och fyllde många dalar med en total yta som var större än själva kratern [7] [8] [5] [9] . Uppenbarligen var detta orsaken till dess förvånansvärt stora djup - mer än dubbelt så mycket som det vanliga för kratrar med denna diameter [10] [2] [7] .

Forskning och namngivning

Denna krater upptäcktes på radarbilder tagna vid Arecibo-observatoriet [11] (enligt andra källor, tack vare höjdmätningar av Pioneer-Venus-1- apparaten , som var den första som utförde Venus radar från omloppsbana [2] ). Mer detaljerade data mottogs av Venera-15 och Venera-16 rymdskepp 1983-1984 [12] . Magellan , som utforskade Venus 1990-1994, tog bilder av detta område med en upplösning på 120 m [13]  - den bästa från 2013.

Kratern är uppkallad efter den egyptiska drottningen Kleopatra . Först fick den namnet "Cleopatra Patera" ( lat.  Cleopatra Patera ) [14] [15] [12] , men sedan döptes det om till Kleopatra-kratern ( Cleopatra ). Detta namn godkändes av International Astronomical Union 1992 [16] .

Beskrivning

Cleopatra ligger på den östra sluttningen av Maxwellbergen , och höjden på dess kant minskar mot öster [17] [18] . Parallella åsar som utgör bergssystemet är dåligt spårade i kraterns närhet: de var troligen täckta med ejecta under dess bildande [17] [12] . Tjockleken på lagret av dessa sediment når tydligen hundratals meter [8] och är således jämförbar med djupet av dalarna som skiljer åsarna åt [19] . Utkastningar omger kratern i en oregelbunden ring [13] : i norr och söder kan de spåras upp till cirka 210 km från centrum, och i väster och öster - upp till 130 km [8] . Jämfört med andra venusiska kratrar har Cleopatra få av dem [20] . Den har inte alls en karakteristisk mörk gloria från sediment [1] .

Den yttre bassängens diameter är cirka 100 km (enligt olika uppskattningar, 95 [12] , 105 [13] , eller 108 [7] ), och den inre är 45–55 km [8] [12] . De är åtskilda av en ojämn vallar [2] [8] . Djupet av den yttre fördjupningen är 1,5 km, och den inre är ytterligare en kilometer mer [12] . Kraterns maximala djup är alltså cirka 2,5 km [2] [21] (enligt olika uppskattningar, 2,4 [10]  –2,6 km [7] ), eller 2,5 % av diametern. Detta är förvånansvärt stort - 1,5 km mer än vanliga venusiska nedslagskratrar med denna diameter [10] .

På radarbilder är kratern markerad i en mörk färg, och den inre håligheten är mörkare än den yttre. Tydligen beror detta på att dess botten är mycket slät (om radarstrålen inte är riktad vinkelrätt mot ytan reflekterar den släta ytan relativt lite energi mot mottagaren) [2] [20] . Det finns också mycket färre storskaliga oegentligheter [22] . Det yttre mörka området fyller inte det yttre hålrummet helt: i nordväst om Cleopatra (där höjden på dess botten är maximal [18] [22] ) når den inte kanten av kratern [22] , och dess gräns här går endast 15 km från den inre gränsen. I den södra delen av kratern når detta avstånd 35 km [8] .

En slingrande kanal flera kilometer bred kommer fram från den inre håligheten, som sträcker sig mot nordost - mot tesseran Fortuna . Den fick namnet "Valley Anuket " ( lat.  Anuket Vallis ) för att hedra den forntida egyptiska gudinnan av Nilen [23] . Efter att ha passerat cirka 100 kilometer går den över i frusna lavaflöden, som förgrenar sig och divergerar i olika riktningar. De fyller många dalar i öster om Maxwellbergen och i väster om Fortunas Tessera, och på vissa ställen täcker de åsarnas krön [8] . Den totala arean för dessa flöden är 10–20 tusen km2 [ 7] [15] ( 1,5–2 gånger kraterns yta). Deras maximala längd (från nordväst till sydost) är 400 km, och det maximala avståndet från kraterns mitt är 300 km [24] [8] .

Ursprung

Kleopatras form är mycket märklig, och dess ursprung var inte omedelbart klart: det orsakade kontroverser bland planetologer i mer än 12 år [2] . Vissa tolkade det som en nedslagskrater och andra som en vulkanisk , och för båda ser det konstigt ut [10] . Särskilt för en nedslagskrater ser skillnaden mellan centra av de inre och yttre delarna, det mycket stora djupet och de omfattande lavaflödena [2] [15] konstigt ut .

Frågan klargjordes först när Magellan tog emot detaljerade radarbilder 1991 [2] . Cleopatra visade sig fortfarande vara en nedslagskrater. Detta indikeras av den karakteristiska ringen av utsläpp och närvaron av en dubbel axel [13] [19] [7] [21] . Denna krater dök upp, att döma av dess goda bevarande, redan efter bildandet av Maxwellbergen [13] [19] [9] (även om det är möjligt att vissa förändringar inträffade senare på deras motsatta sluttning). Kratrar av denna storlek förekommer på Venus med en genomsnittlig frekvens på mindre än 1 per 100 miljoner år [8] .

Lavan som en gång strömmade ut ur Kleopatra täcker ett mycket stort område. Enligt vissa uppskattningar är det för mycket för att bara förklaras av energin från en asteroidnedslag . Det kan ha orsakat vulkanisk aktivitet i kratern [2] [13] (i vilket fall är det det mest kända exemplet på nedslagsinducerad vulkanism [25] ). Enligt andra uppskattningar var själva nedslaget tillräckligt för att smälta en sådan volym stenar (på Venus, när en asteroid faller, bildas en fjärdedel mer smälta än på jorden och tre gånger mer än på månen) [7] . Enligt vissa beräkningar ökar inte temperaturen i Venus inre med djupet så snabbt att en sådan påverkan skulle kunna utlösa vulkaniska processer [25] [26] .

I vilket fall som helst beror Kleopatras ovanliga djup troligen på utflödet av en stor mängd materia från den [2] [7] , vilket underlättades av terrängens stora lutning [25] . Dess volym överstiger den förväntade med cirka 3 000 km 3  - precis lika mycket smälta, enligt vissa uppskattningar, borde ha uppstått under bildandet av en krater med dess diameter [7] . En del av denna smälta blev kvar i kratern, vilket gjorde dess botten ganska slät, men det mesta läckte ut. Den trängde in genom en lucka i schaktet och rann längs sluttningarna av Maxwellbergen, bildade Anuketdalen och översvämmade det omgivande låglandet. Baserat på den nämnda volymen av smältan och det observerade området av flöden som kommer ut ur kratern, uppskattas deras genomsnittliga djup till 250 m [7] .

Förmågan hos en asteroidnedslag att orsaka smältning av en stor volym stenar kan innebära att dessa stenar är nära smälttemperaturen och därför är ömtåliga. Detta väcker frågan varför de höga bergen de byggt ännu inte har rasat. Faktum är kanske att krafterna som bildade dem fortfarande är aktiva, och jordskorpan där fortsätter att rynka sig till veck [8] .

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 3 Cleopatra  . _ Venus Crater Database . Lunar and Planetary Institute (2013). Hämtad 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet 11 november 2013.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Basilevsky AT, Schaber GG Cleopatra Crater on Venus: Happy Solution of the Volcanic vs. Impact Crater Controversy  (engelska)  // Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference : tidskrift. - 1991. - Vol. 22 , nr. 1 . - S. 59-60 . - .
  3. ↑ Venus kratrar efter fallande diameter  . Venus Crater Database . Lunar and Planetary Institute (2013). Hämtad 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet 11 november 2013.
  4. ↑ Venus : Krater, kratrar  . Gazetteer of Planetary Nomenclature . International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Hämtad 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet 11 november 2013.
  5. ↑ 1 2 Keep M., Hansen VL Structural history of Maxwell Montes, Venus: Implications for Venusian mountain belt formation  //  Journal of Geophysical Research : journal. - 1994. - Vol. 99 , nr. E12 . - P. 26015-26028 . - doi : 10.1029/94JE02636 . — . Arkiverad från originalet den 11 november 2013. Arkiverad kopia (inte tillgänglig länk) . Hämtad 11 november 2013. Arkiverad från originalet 11 november 2013. 
  6. ↑ Hamuda  . _ Venus Crater Database . Lunar and Planetary Institute (2013). Hämtad 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet 11 november 2013.
  7. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Grieve RAF, Cintala MJ Impact Melting on Venus: Some Considerations for the Nature of the Cratering Record  // Icarus  :  journal. - Elsevier , 1995. - Vol. 114 , nr. 1 . - S. 68-79 . - doi : 10.1006/icar.1995.1044 . — .
  8. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Kaula WM, Bindschadler DL, Grimm RE, Smrekar SE, Roberts KM Deformationsstilar i Ishtar Terra och deras implikationer  //  Journal of Geophysical Research : journal. - 1992. - Vol. 97 , nr. E10 . - P. 16085-16120 . - doi : 10.1029/92JE01643 . - . Arkiverad från originalet den 11 november 2013. Arkiverad kopia (inte tillgänglig länk) . Hämtad 11 november 2013. Arkiverad från originalet 11 november 2013. 
  9. ↑ 1 2 NASA/JPL. PIA00149: Venus - Maxwell Montes och Cleopatra-  kratern . photojournal.jpl.nasa.gov (5 februari 1996). Hämtad 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet 15 maj 2019.
  10. ↑ 1 2 3 4 Basilevsky AT, Ivanov BA Cleopatra Crater on Venus: Venera 15/16 data och konflikt/kontrovers om vulkaniskt ursprung   // Geofysiska forskningsbrev. - 1990. - Vol. 17 , nr. 2 . - S. 175-178 . - doi : 10.1029/GL017i002p00175 . - .
  11. ↑ Peterfreund AR, Head JW, Grieve RAF, Campbell DB Cleopatra Patera, en cirkulär struktur i Maxwell Montes, Venus; Vulkanisk eller påverkan?  // Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference. - 1984. - S. 641-642 . - .
  12. ↑ 1 2 3 4 5 6 Alexandrov YN, Crymov AA, Kotelnikov VA, Petrov GM, Rzhiga ON, Sidorenko AI, Sinilo VP, Zakharov AI, Akim EL, Basilevski AT, Kadnichanski SA, Tjuflin YS Venus: Detailed Mapping  (engelska)  // Vetenskap. - 1986. - Vol. 231 , nr. 4743 . - P. 1271-1273 . - doi : 10.1126/science.231.4743.1271 . - . — PMID 17839563 .
  13. ↑ 1 2 3 4 5 6 Ansan V., Vergely P. Bevis på vertikala och horisontella rörelser på Venus  : Maxwell Montes  // Earth, Moon, and Planets : journal. - Springer , 1995. - Vol. 69 , nr. 3 . - S. 285-310 . - doi : 10.1007/BF00643789 . - .
  14. ↑ Cleopatra Patera  . Gazetteer of Planetary Nomenclature . International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN) (1 mars 2007). Hämtad 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet 15 december 2016.
  15. ↑ 1 2 3 Schaber GG, Kozak RC, Masursky H. Cleopatra Patera på Venus  : Venera 15/16 bevis för ett vulkaniskt ursprung  // Geophysical Research Letters. - 1987. - Vol. 14 , nr. 1 . - S. 41-44 . - doi : 10.1029/GL014i001p00041 . — .
  16. ↑ Cleopatra  . _ Gazetteer of Planetary Nomenclature . International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN) (1 oktober 2006). Datum för åtkomst: 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet den 29 juli 2017.
  17. ↑ 1 2 Rzhiga O. N. Ishtarjordens struktur // En ny era i studiet av Venus (radaravbildning med rymdskepparna Venera-15 och Venera-16) . - M . : Kunskap, 1988. - (Nytt inom livet, vetenskapen, tekniken. Serien "Cosmonautics, astronomy"; nr 3).
  18. ↑ 1 2 Karta över Maxwellbergens höjder enligt Magellan
  19. ↑ 1 2 3 Ansan V., Vergely P., Masson Ph. Modell för bildandet av Ishtar Terra, Venus  // Planetary and Space Science  . - Elsevier , 1996. - Vol. 44 , nr. 8 . - s. 817-831 . - doi : 10.1016/0032-0633(96)00012-8 . - .
  20. ↑ 1 2 Weitz CM Impact Craters // Guide to Magellan Image Interpretation. — NASA och Jet Propulsion Lab, California Institute of Technology, 1993. — S. 75–92. — 148 sid. — (JPL-publikation 93-24).
  21. ↑ 1 2 Squyres SW Maxwell Montes  . Encyclopaedia Britannica . Hämtad 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet 11 november 2013.
  22. ↑ 1 2 3 Stereobild av kratern
  23. ↑ Anuket Vallis  . Gazetteer of Planetary Nomenclature . International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN) (1 oktober 2006). Datum för åtkomst: 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet den 16 december 2016.
  24. ↑ Map-a-Planet Explorer: Venus Left-Look RADAR Karta  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . USGS. - en interaktiv karta över Venus yta enligt Magellan. Hämtad 20 oktober 2013. Arkiverad från originalet 11 november 2013.
  25. ↑ 1 2 3 Melosh HJ Kan påverkan framkalla vulkanutbrott?  // Internationell konferens om katastrofala händelser och massutrotningar: Impacts and Beyond, 9-12 juli 2000, Wien, Österrike, abstract nr.3144. - 2001. - S. 141-142 . - .
  26. ↑ Brun CD, Grimm RE Thermal Evolution of Venus som registrerats av Surface Tectonics  //  Lunar and Planetary Science: journal. - 1996. - Vol. 27 . - S. 169-170 . - .

Litteratur

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk