Страница 36 из 41
Среди районов Венеры имеются участки как сильно всхолмлённой местности с перепадами высот на 2-3 км, так и относительно ровной. В северном полушарии планеты выявлена огромная круглая долина протяжённостью около 1500 км с севера на юг и 100 км с запада на восток. Обнаружена большая равнина длиной около 800 км, ещё более гладкая, чем поверхность лунных морей. Удалось обнаружить гигантский разлом в коре длиной 1500 км, шириной 150 км и глубиной 2 км. На поверхности было обнаружено около 10 кольцевых структур, подобных метеоритным кратерам Луны и Меркурия, диаметром от 35 до 150 км, но сильно сглаженных, уплощённых.
Рис. 37. Крупнейший вулкан Венеры. Хан, Ребекка М.; Бирн, Пол К. выполнили "Морфологический и пространственный анализ вулканов на Венере". Журнал геофизических исследований: Планеты. 128 (4). Bibcode:2023JGRE..12807753H. doi:10.1029/2023je007753. ISSN 2169-9097. S2CID 257745255.
Гора Маат – возвышается на 8 км над своим подножьем и на 11 км – над средним уровнем планеты. Диаметр основания этого вулкана – 600 км. Здесь найдены признаки недавней активности – вершина горы покрыта тёмным веществом – свежий лавовый поток. В центре снимка – кратер Пископия диаметром 26 км, узкая светлая линия – тектонический разлом, указывающий, что в этой области были сотрясения поверхности.
Отчётливо просматриваются следы ударной бомбардировки. Поверхность покрыта камнями различных размеров; поверхностные породы близки по составу к земным осадочным породам. Небольшие метеориты, как правило, сгорали в атмосфере Венеры, поэтому на её поверхности маленьких кратеров практически нет. Что касается ударных воздействий больших метеоритов, то выброшенное вещество при ударе не выбрасывалось по большой площади, а попадая в расплавы, оно выплёскивалось вокруг образовавшихся кратеров.
Известны три крупные зоны разломов. Главная из них простирается в субширотном направлении от земли Афродиты к вулканической возвышенности Бета. Рифтовые структуры в ней располагаются вдоль южных подножий поднятий Овды и Фетиды. Длина этой зоны – 21 тысяча км. Другая зона поменьше (длина 14 тысяч км), она занимает пространство от области Фетиды до северо-западного окончания области Атлы. Третья зона, самая маленькая, на 6 тысяч км тянется в меридиональном направлении от области Бета до области Фебы.
В результате последних исследований выяснилось, что Венера в настоящее время находится на стадии активной вулканической деятельности, вследствие чего температура на поверхности Венеры – примерно 470 градусов по Цельсию. Атмосфера на планете примерно в сто раз толще земной и практически полностью состоит из углекислого газа. Оказалось, что облака состоят из высококонцентрированной – 75 процентов – серной кислоты. Облачный покров планеты трёхслойный: на высотах от 70 до 90 км находится разреженная стратосферная дымка, на 50-70 км – основной облачный слой, а на 30-50 км – подоблачная дымка оранжево-жёлтого цвета. Такой цвет неба, необычный для жителей Земли, обусловлен тем, что атмосфера Венеры состоит из СО2, крупные молекулы которого рассеивают именно эту часть солнечного света. На первых фазах эволюции Земли её атмосфера была сходна с атмосферой Венеры.
Венера, как в прошлом и Земля, представляет собой своего рода огромный единый материк. Поэтому и карта Венеры – это изображение бесконечной суши. Площадь венерианской поверхности – 460 миллионов км2, максимальные различия высот – 13 км (на Земле – 20 км). Около 80% поверхности Венеры – это высоты, отклоняющиеся от среднего её радиуса не более чем на 500 м. Однако отдельные вулканические горы гораздо крупнее по площади, чем земные вулканы. Диаметр основания многих венерианских вулканов достигает от 100 до 500 км, а высота их – не более 1-5 км. На Венере обнаружено около тысячи метеоритных кратеров (в среднем по два кратера на один миллион км2). Следует отметить, что многие венерианские кратеры были «стёрты» последующими геологическими процессами (обширными излияниями лав, покрывающих большую часть этой планеты).
Наиболее точное значение среднего радиуса твёрдой поверхности, найденное к настоящему времени при помощи радиовысотометрических и траекторных измерений, составляет 6051,5 ± 0,1 км. Радиус верхней границы облаков – около 6120 км. Центр масс планеты смещён по отношению к её геометрическому центру на 430 ± 120 км. Объем твёрдой части Венеры составляет 0,859 объёма Земли. Средняя плотность поверхностных пород равна 2,7 г/см3, что близко к плотности земных базальтов. Грунт Венеры состоит на 50% из кремнезема, 16% – алюминиевых квасцов и на 11% из окиси магния. Первые радиолокационные карты показали, что большая часть поверхности Венеры занята обширными равнинами (85%), над которыми возвышаются три области – большие плато высотой в несколько километров. Одна из них представляет собой огромное вулканическое плато (земля Иштар, сравнимая по размерам с Австралией, и земля Афродиты вблизи экватора). Выше всех (на 12 км выше среднего уровня поверхности) поднимаются горы Максвелла. Перепад высот вдоль экватора примерно 5 км. Низшая точка на поверхности находится на глубине 2,5 км от среднего уровня. В настоящее время зарегистрированы около 150 вулканических объектов, размеры которых превышают 100 км; общее число вулканов на планете оценивают в 1600.
Среди структур рельефа особый интерес представляют два типа образований – тессеры и венцы. Тессеры (от греч. – черепица) представляют собой возвышенности, нагорья размером от сотен до тысяч километров, поверхность которых пересечена в разных направлениях системами хребтов и разделяющих их желобов-долин. Эти хребты образуют сложную мозаику, напоминающую черепичную крышу, так как поверхность их имеет многочисленные ступенчатые перепады высот. Тессеры образованы в результате неоднократных сложных тектонических движений верхних слоёв планеты (из-за гравитационного выравнивания центра масс), сопровождаемых расколами, поднятиями и опусканиями различных участков поверхности. Тессеры, занимающие 8% территории планеты, – второй по распространённости тип рельефа на Венере после равнин (около 80% территории). На все остальные 10 типов рельефа приходится примерно 12% всей площади планеты.
Второй тип уникальных образований – венцы (округлые возвышенности диаметром от 100 до 600 км), состоящие из кольца горных гряд с межгорным плато в центре. Плато расположено, как правило, ниже, чем кольцо гряд, но выше, чем равнинная местность вокруг него. Таких венцов на Венере несколько сотен. Считается, что эти структуры образовались потоками разогретого материала, поднимающегося к поверхности из расплавленной мантии, расположенной под твёрдой корой планеты. Вокруг многих венцов наблюдаются застывшие лавовые потоки, расходящиеся в стороны в виде широких языков.
Существуют вполне обоснованные представления о возможности существования «венерианских» условий на Земле на ранних стадиях её геологического развития (В.И. Шульдинер, Г. Гаррелс. Ф. Маккензи, Д. Шоу и др.). Допускают, что большая часть существовавшей в то время гидросферы находилась в газообразном состоянии и входила в состав атмосферы. Атмосферное давление достигало, вероятно, 36 МПа, а температура на поверхности планеты – 600°С. Г.В. Войткевич [32], сопоставляя в 1980 г. условия, существовавшие на заре истории Земли и Венеры, пришёл к выводу, что первоначальная атмосфера Земли была практически такой же, как сейчас на Венере. Таким образом, дегазация вещества, слагающего Землю, и диссипация газов определяли состав первоначальной атмосферы Земли. Можно полагать, что состав летучих элементов, выделявшихся в атмосферу на заключительных этапах аккреции Земли и поступающих при современных явлениях вулканизма, остаётся примерно одинаковым. Е.К. Мархинин в 1967 году привёл данные о составе вулканических газов, из которых видно, что на втором месте после воды по обилию выделения стоят углеродсодержащие газы. Если принять, что первоначальная атмосфера Земли состояла из такого набора газов, то Г.В. Войткевич совершенно справедливо отождествляет состав первоначальной атмосферы Земли и современной венерианской.