Венера - утренняя и вечерняя звезда
Заходите к нам на форум: задавайте вопросы - получайте ответы!
Венера - кривое зеркало Земли
Космические исследователи Венеры

Геология Венеры

    Исследования поверхности Венеры всегда осложнялись и осложняются тем обстоятельством, что увидеть ее с орбиты в видимом диапазоне практически невозможно, поскольку она закрыта мощным слоем сернокислотных облаков. Картировать нашу небесную соседку удалось лишь с использованием методов радиолокации. Первая съемка поверхности Венеры была осуществлена запущенным в 1978 г. американским аппаратом Pioneer Venus Orbiter, детальная съемка поверхности северного полушария планеты - советскими АМС «Венера-15» и -16 (1983 г.), а наиболее подробную карту, охватывающую 98% поверхности, получил американский КА «Магеллан» в 1990-94 гг.
    Конечно, составление топографической карты - лишь первый шаг в изучении Утренней звезды. Чтобы понять эволюцию планеты, необходимо исследовать состав слагающих ее пород. А этой возможности радиолокационные изображения, увы, не дают.

Venus Express - ESA
VENUS EXPRESS

    Между тем планетологов очень интересует, содержат ли определенные геологические образования Венеры материалы, богатые силикатами, то есть «кислые» (фельзические) породы. Большинство земных пород этого типа, и прежде всего гранит, образуются в водной среде. Венера сейчас нагрета почти до +500°С и безводна, но считается, что в более ранние эпохи на планете были значительные запасы воды, как и на Земле. Доказательством этой гипотезы как раз и может служить наличие кислых пород.
    Первые шаги в познании геологии Венеры делаются сейчас с помощью инфракрасных детекторов на европейском спутнике Venus Express - камеры VMC и спектрометра VIRTIS. Один из четырех каналов VMC находится в ближнем ИК-диапазоне (длина волны 1.01 мкм), позволяя регистрировать интенсивность излучения, которая зависит от температуры поверхности и излучательной способности пород. Правда, измерения ведутся на пределе чувствительности прибора, и даже при максимальной 30-секундной экспозиции полезный сигнал составляет лишь 3% диапазона ПЗС-матрицы. Разрешение при наблюдении с расстояния 2000-8000 км формально составляет 1-5 км, но плотная атмосфера «размывает» картинку, ухудшая его примерно до 50 км.
    Тем не менее первые выводы о геологии Венеры на основе данных камеры VMC сделаны, опубликованы в майском номере журнала Icarus и изложены в сообщении ЕКА за 16 мая 2012. Группа Александра Базилевского (Институт геохимии и аналитической химии в Москве) проанализировала ИК-изображения тессеры Чимон-маны и прилегающих к ней вулканических равнин.

VENUS EXPRESS: ТЕССЕРЫ
Тессерами (в переводе с греческого - «черепица») называют детали рельефа поверхности Венеры, представляющие собой сильно пересеченные возвышенные участки, по форме в плане напоминающие паркет или уложенную черепицу. Впервые тессеры были обнаружены советскими АМС «Венера-15» и -16. Как и другие объекты рельефа Венеры, тессеры носят женские имена, обычно - богинь удачи, счастья и судьбы из мифологии народов мира. Тессера Чимон-маны (Chimon-mana) названа по имени богини народа хопи - одного из индейских племен Северной Америки.
VENUS EXPRESS: ТЕССЕРЫ

    Этот близкий к экватору район был выбран для наблюдений неслучайно. Над ночной стороной планеты в пределах от экватора до примерно 40° широты Венера надежно экранирует инфракрасную аппаратуру от Солнца, снижая уровень помех до приемлемого минимума. Из этих соображений для исследования и была выбрана тессера Чимон-маны, а для контроля - базальтовый вулкан Тууликки (Tuulikki) на 10° с. ш.
    Интенсивность излучения, как известно, зависит не только от излучающей способности поверхности, но и от ее температуры.
    Последняя же определяется почти исключительно высотой местности над «нулевым» уровнем (так как толстая и облачная атмосфера Венеры существенно нивелирует суточные, сезонные и широтные вариации) и падает на несколько градусов на километр подъема. Сравнивая участки равной высоты, можно быть в значительной степени уверенным, что они нагреты до одинаковой величины. А значит, разница в интенсивности ИК-излучения обусловлена именно свойствами поверхности, то есть текстурой и минеральным составом пород.

Venus Express - ESA
 
Venus Express - ESA
 
Venus Express - ESA
    В верху - радиолокационное изображение исследуемого района, на которое в центре наложены метки:
    1 - тессера Чимон-маны,
    2n и 2s - вулканические равнины,
    3 - вулкан
VENUS EXPRESS

    Чимон-мана и Тууликки имеют одну и ту же высоту над окружающей равниной - 0.5-1 км. Если бы материалы, образующие их, были одними и теми же, то прибор зафиксировал бы потоки излучения примерно одинаковой интенсивности.
    Тессера Чимон-маны показала снижение излучательной способности, как и ожидалось при наличии геохимически более развитых кислых пород. Этот вывод хорошо «стыковался» и с более ранними исследованиями, проведенными с помощью инструмента VIRTIS. Однако ученых ждал сюрприз: на вершине Тууликки она также оказалась ниже по сравнению с окружающими равнинами! Топографически эта область наложилась на купол с крутыми склонами.
    Первая мысль, которая приходит в голову: полученные результаты могут объясняться «высотным» эффектом. Однако есть все основания предполагать, что для вершины, однородной по своему составу, более высокие участки должны обладать даже лучшей излучательной способностью, поскольку ветра, усиливающиеся с высотой, сдувают мелкодисперсную крошку и оставляют крупные обломки и скальные выходы. «Однако мы обнаружили снижение интенсивности излучения [на обеих вершинах], - говорит Евгений Шалыгин, работающий в Институте исследования Солнечной системы Общества Макса Планка (ФРГ), - и оно может быть вызвано именно минералогическим составом».
    Разумеется, полной уверенностью в том, что если даже кислые породы и существуют на Венере, то своим формированием они обязаны тем же процессам, что и на Земле, ученые не обладают. Потому делать вы водь о наличии в прошлом на поверхности нашей ближайшей внутренней соседки больших запасов воды только на этом основании рано.
    «Это не единственный способ формирования кислых пород, - говорит Александр Базилевский, - но планетные геологи, и я в их числе, страстно желают найти как можно больше сходств между Землей и Венерой».
    Такое стремление понятно и близко, но е науке необходимо быть объективным. А поэтому приходится наступать на горло собственной песне и вспоминать, что вулкан Тууликки сформировался в позднюю геологическую эпоху истории Венеры, когда океана на планете уже не могло быть. Так что в даном конкретном случае говорить об участии воды в образовании материала с низкой излучательной способностью не приходится.
договор аренды микроавтобуса без водителя образец
2005 - , Проект "Исследование Солнечной системы"
Открыт 15.12.2005, E-mail: lobandrey@yandex.ru