Короны-источники молодого вулканизма на Венере: топографические особенности и оценки продуктивности

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Выполненное нами исследование пространственной и генетической связи корон и лопастных равнин позволяет сделать два важных вывода. 1) Около 17% всех вулканических корон Венеры являются источниками молодых лав, образующих лопастные равнины Атлийского периода (короны-источники). Малая доля корон-источников в общей популяции корон отражает снижение темпа формирования мантийных диапиров. 2) Площадь лопастных равнин, связанных с той или иной короной, и площадь самой короны связаны отрицательной корреляцией. Такие соотношения допускают существование только двух моделей завершающих стадий эволюции мантийных диапиров. Проанализировав обе эти модели, мы предполагаем, что в течение Атлийского периода геологической истории Венеры либо существовала единая зона нейтральной плавучести, либо подошва литосферы располагалась примерно на одном уровне.

About the authors

Е. Н. Гусева

Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН

Author for correspondence.
Email: guseva-evgeniya@yandex.ru
Russian Federation, Москва

М. А. Иванов

Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН

Email: guseva-evgeniya@yandex.ru
Russian Federation, Москва

References

  1. Гусева Е.Н., Иванов М.А. Короны Венеры: геологические, топографические и морфометрические характеристики // Астрон. вестн. 2022. Т. 56. № 2. С. 84–91. (Guseva E.N., Ivanov M.A. Coronae of Venus: geological, topographic and morphometric characteristics // Sol. Syst. Res. 2022. V. 56. № 2. P. 76–83).
  2. Гусева Е.Н., Иванов М.А. Пространственные и генетические соотношения корон, лопастных равнин и рифтовых зон Венеры // Астрон. вестн. 2023. Т. 57. № 2. С. 113–123. (Guseva E.N., Ivanov M.A. Spatial and genetic relationships of coronae, lobate plains and rift zones of Venus // Sol. Syst. Res. 2023. V. 57. № 2. P. 112–121).
  3. Aittola M., Kostama V.-P. Venusian novae and arachnoids: Сharacteristics, differences and the effect of the geological environment // Planet. аnd Space Sci. 2001. V. 48. P. 1479–1489.
  4. Aittola M., Raitala J. Venusian novae: Classification and associations to volcano-tectonic structures // Sol. Syst. Res. 2007. V. 41. № 5. P. 395–412.
  5. Barsukov V.L., Basilevsky A.T., Burba G.A., Bobinna N.N., Kryuchkov V.P., Kuzmin R.O., Nikolaeva O.V., Pronin A.A., Ronca L.B., Chernaya I.M., and 20 co-authors. The geology and geomorphology of the Venus surface as revealed by radar images obtained by Venera 15 and 16 // J. Geophys. Res. 1986. V. 91. № B4. P. D378–D398.
  6. Basilevsky A.T., Aittola M., Raitala J., Head J.W. Venus astra/novae: Estimates of the absolute time duration of their activity // Icarus. 2009. V. 203. P. 337–351.
  7. Basilevsky A.T., Head J.W. Global stratigraphy of Venus: Analysis of a random sample of thirty-six test areas // Earth, Moon and Planets. 1995. V. 66. P. 285–336.
  8. Basilevsky A.T., Head J.W. The geologic history of Venus: A stratigraphic view // J. Geophys. Res. 1998. V. 103. P. 8531–8544.
  9. Basilevsky A.T., Head J.W. Geologic units on Venus: Evidence for their global correlation // Planet. and Space Sci. 2000. V. 48. P. 75–111.
  10. Basilevsky A.T., Head J.W. Beta Regio, Venus: Evidence for uplift, rifting, and volcanism due to a mantle plume // Icarus. 2007. V. 192. P. 167–186.
  11. Basilevsky A.T., Pronin A.A., Ronca L.B., Kryuchkov V.P., Sukhanov A.L., Markov M.S. Styles of tectonic deformations on Venus: Analysis of Venera 15 and 16 data // Proc. 16th Lunar and Planet. Sci. Conf. Part 2. J. Geophys. Res. 1986. V. 91. № B4. P. D339–D411.
  12. Basilevsky A.T., Raitala J. Morphology of selected novae (astra) from the analysis of Magellan images at Venus // Planet. аnd Space Sci. 2002. V. 50. P. 21–39.
  13. Campbell D.B., Stacy N.J.S., Newman W.I., Arvidson R.E., Jones E.M., Musser G.S., Roper A.Y., Schaber C. Magellan observations of extended impact crater related features on the surface of Venus // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. № E10. P. 16.249–16.277.
  14. Crumpler L.S., Aubele J. Volcanism on Venus // Encyclopedia of Volcanoes / Eds: Sigurdsson H., Houghton B., McNutt S.R., Rymer H., Stix J. Academic Press, 2000. P. 727–770.
  15. Davaille A., Smrekar S.E., Tomlinson S. Experimental and observational evidence for plume-induced subduction on Venus // Nature Geosci. 2017. V. 10. № 5. P. 349–355.
  16. Ernst R.E., Grosfils E.B., Mège D. Giant dike swarms: Earth, Venus and Mars // Ann. Rev. Earth and Planet. Sci. 2001. V. 29. P. 489–534.
  17. Grindrod P.M., Hoogenboom T. Coronae on Venus // Astron. and Geophys. 2006. V. 47. P. 3.16–3.21.
  18. Grosfils E., Head J.W. The global distribution of giant radiating dike swarms on Venus: Implications for the global stress state // Geophys. Res. Lett. 1994. V. 21. P. 701–704.
  19. Head J.W., Wilson L. Magma reservoirs and neutral buoyancy zones on Venus: Implications for the formation and evolution of volcanic landforms // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. № E3. P. 3877–3903.
  20. Herrick R.R. Small mantle upwellings are pervasive on Venus and Earth // Geophys. Res. Lett. 1999. V. 26. № 6. P. 803–806.
  21. Herrick R.R., Hensley S. Surface changes observed on a Venusian volcano during the Magellan mission // Science. 2023. V. 379. № 6638. P. 1205–1208.
  22. Ivanov M.A., Head J.W. Geology of Venus: Mapping of a global geotraverse at 30° N latilude // J. Geophys. Res. 2001. V. 106. № E8. P. 17515–17566.
  23. Ivanov M.A., Head J.W. The Lada Terra rise and Quetzalpetlatl Corona: A region of long- lived mantle upwelling and recent volcanic activity on Venus // Planet. and Space Sci. 2010. V. 58. P. 1880–1894.
  24. Ivanov M.A., Head J.W. Global geological map of Venus // Planet. and Space Sci. 2011. V. 59. P. 1559–1600.
  25. Ivanov M.A., Head J.W. The history of volcanism on Venus // Planet. and Space Sci. 2013. V. 84. P. 66–92.
  26. Ivanov M.A., Head J.W. The history of tectonism on Venus: A stratigraphic analysis // Planet. and Space Sci. 2015. V. 113. P. 10–32.
  27. Janes D.M., Squyres S.W., Bindschadler D.L., Baer G., Schubert G., Sharpton V.L., Stofan E.R. Geophysical models for the formation and evolution of coronae on Venus // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. № E10. P. 16055–16068.
  28. Jellinek A.M., Lenardic A., Manga M. The influence of interior mantle temperature on the structure of plumes: Heads for Venus, tails for the Earth // Geophys. Res. Lett. 2002. V. 29. № 11. P. 27–1–27–4.
  29. Johnson C.L., Richards M.A. A conceptual model for the relationship between coronae and large-scale mantle dynamics on Venus // J. Geophys. Res. 2003. V. 108. № E6. P. 12–1–12–18.
  30. Koch D.M., Manga M. Neutrally buoyant diapirs: A model for Venus coronae // Geophys. Res. Lett. 1996. V. 23. № 3. P. 225–228.
  31. Konopliv A.S., Banerdt W.B., Sjogren W.L. Venus Gravity: 180th degree and order model // Icarus. 1999. V. 139. P. 3–18.
  32. Krassilnikov A.S., Head J.W. Novae on Venus: Geology, classification, and evolution // J. Geophys. Res. 2003. V. 108. № E9. P. 5108.
  33. Lopez I., Marquez A., Oyarzun R. Are coronae restricted to Venus?: Corona-like tectonovolcanic structures on Earth // Earth, Moon and Planets. 1999. V. 77. P. 125–137.
  34. McGill G.E., Steenstrup S.J., Barton C., Ford P.G. Continental rifting and the origin of Beta Regio, Venus // Geophys. Res. Lett. 1981. V. 8. № 7. P. 737–740.
  35. Nikishin A.M. Hot spot tectonics on Venus: implications for rifting and doming // Lunar and Planet. Sci. Conf. 1986. V. XVII. P. 615–616.
  36. Nikishin A.M. Tectonics of Venus: a review // Earth, Moon and Planets. 1990. V. 50/51. P. 101–125.
  37. Phillips R.J., Hansen V.L. Tectonic and magmatic evolution of Venus // Ann. Rev. Earth and Planet. Sci. 1994. V. 22. P. 597–654.
  38. Phillips R.J., Raubertas R.F., Arvidson R.E., Sarkar I.C., Herrick R.R., Izenberg N., Grimm R.E. Venus impact craters and resurfacing history // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. № E10. P. 15923–15948.
  39. Pronin A.A., Stofan E.R. Coronae on Venus: Morphology and distribution // Icarus. 1990. V. 87. P. 452–474.
  40. Rathbun J.A., Janes D.M., Squyres S.W. Formation of Beta Regio, Venus: Results from measuring strain // J. Geophys. Res. 1999. V. 104. P. 1917–1927.
  41. Senske D.A., Head J.W., Stofan E.R., Campbell D.B. Geology and structure of Beta Regio, Venus: Results from Arecibo radar imaging // Geophys. Res. Lett. 1991. V. 18. № 6. P. 1159–1162.
  42. Senske D.A., Schaber G.G., Stofan E.R. Regional topographic rises on Venus: Geology of western Eistla Regio and comparison to Atla Regio and Beta Regio // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. P. 13395–13420.
  43. Shalygin E.V., Markiewicz W.J., Basilevsky A.T., Titov D.V., Ignatiev N.I., Head J.W. Active volcanism on Venus in the Ganiki Chasma rift zone // J. Geophys. Res. Lett. 2015. V. 42. P. 4762–4769.
  44. Sjogren W.L., Bills B.G., Birkeland P.B., Esposito P.B., Konopliv A.R., Mottinger N.A., Ritke S.J., Phillips R.J. Venus gravity anomalies and their correlations with topography // J. Geophys. Res. 1983. V. 88. № B2. P. 1119–1128.
  45. Smrekar S.E., Stofan E.R. Corona formation and heat loss on Venus by coupled upwelling and delamination // Science. 1997. V. 277. P. 1289–1294.
  46. Smrekar S.E., Stofan E.R., Kiefer W.S. Large volcanic rises on Venus // Venus II / Eds: Bougher S.W., Hunten D.M., Phillips R.J. Univ. Arizona Press, 1997. P. 845–878.
  47. Smrekar S.E., Parmentier E.M. The interaction of mantle plumes with surface thermal and chemical boundary layers: Applications to hotspots on Venus // J. Geophys. Res. 1996. V. 101. № B3. P. 5397–5410.
  48. Squyres S.W., Janes D.M., Baer G., Bindschandler D.L., Shubert G., Sharpton V.L., Stofan E.R. The morphology and evolution of coronae on Venus // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. № E8. P. 13611–13634.
  49. Stofan E.R., Sharpton V.L., Shubert G., Baer G., Bindschandler D.L., Janes D.M., Squyres S.W. Global distribution and characteristics of coronae and related features on Venus: implication for origin and relation to mantle processes // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. № E8. P. 13347–13378.
  50. Stofan E.R., Smrekar S.E., Bindschadler D.L., Senske D.A. Large topographic rises on Venus: Implications for mantle upwelling // J. Geophys. Res. 1995. V. 100. № E11. P. 23317–23327.
  51. Stofan E.R., Smrekar S.E., Tapper S.W., Guest J.E., Grindrod P.M. Preliminary analysis of an expanded corona database for Venus // Geophys. Res. Lett. 2001. V. 28. P. 4267–4270.
  52. Stofan E.R., Smrekar S.E. Large topographic rises, coronae, large flow field, and large volcanoes on Venus: Evidence for mantle plumes? // Geol. Soc. Am. Spec. Paper. 2005. V. 388. P. 841–861.
  53. Vezolainen A.V., Solomatov V.S., Basilevsky A.T., Head J.W. Uplift of Beta Regio: Three-dimensional model // J. Geophys. Res. 2004. V. 109. id. E08007 (8 p.).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 The Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».