Новы и арахноиды на Венере: геологическое строение, классификация и эволюция

Новы, представляющие собой куполообразные поднятия

Новы этого класса обладают хорошо выраженной приподнятой над окружением топографической формой. Поднятия обычно конусообразные или куполообразные. В этот класс отнесено 16 структур, что составило 25.8 % от изученных 62 нов (табл. 2). Средний их диаметр составляет 16164 км (Крамплер, Обели, 2000). Центральные части поднятий обычно возвышаются над окружающими равнинами на 2-3 км, углы их склонов до 2-3^o.

В этих новах радиальная система трещиноватости представлена прямыми трещинами и узкими длинными грабенами, которые радиально расходятся из центральных частей поднятий. Они расположены как в пределах поднятий, так и удаляются от них на десятки и сотни километров. В 6 новах (37.5 % из 16 структур этого класса) наблюдается одна генерация радиальной трещиноватости, в остальных 10 новах (62.5 %) - две или более. Расстояния между соседними трещинами систематически увеличиваются от более древних генераций радиальной трещиноватости к более молодым. В отдельных случаях эта трещиноватость является источником лопастевидных лавовых потоков. В 15 новах (93.8 %) она перекрыта каким-либо материальным комплексом.

В некоторых новах наблюдаются концентрические деформационные структуры - в 4 новах (18.7 %) это грабены, в 3 новах (18.7 %) это компрессионные гряды, 2 новы обладают как грабенами, так и грядами. Концентрические структуры могут быть подтоплены каким-либо материалом.

Семь структур (43 %) начали свое развитие до образования равнин с извилистыми грядами (Pwr), 3 из которых закончили свое развитие до их формирования, 13 нов проявляли активность после этого события. Шесть нов (37.5 %) находятся в ассоциации с рифтовыми зонами (Базилевский, Хэд, 2000; Прайс, 1995), структуры рифта не влияют на топографическую форму нов.

Типичными примерами нов этого класса являются две закартированные нами новы - гора Бекумы (Becuma Mons) и гора Мбокому (Mbokomu Mons). Географические названия при описании нов даны в соответствии с международной номенклатурой географических названий для поверхности Венеры, представленной на интернет-странице геологической службы США: http://wwwflag.wr.usgs.gov/USGSFlag/Space/nomen/vgrid.html.

Рис. 18. Радарное изображение и геологическая интерпретация района новы N7 (гора Бекумы).

Гора Бекумы (34^o с.ш., 21.5^o в.д.) (рис. 18) расположена в СВ части равнины Берегини (Bereghiniya Planitia), порядковый номер новы в каталоге Крамплера и Обели (2000) - 7. Топографическая форма этой структуры представляет собой конусообразное поднятие с небольшой депрессией на вершине. Нова расположена в центральной части линейного регионального поднятия СЗ простирания, его длина 450-500 км, ширина 100-130 км, превышение относительно окружающих равнин 500-700 м. Сама нова возвышается над региональным поднятием на 300-400 м, над окружающими равнинами на 900-1100 м, углы склонов новы до 1-1.5^o, диаметр депрессии в центральной части новы 25-30 км, её глубина 200-300 м.

Наиболее древними структурно-стратиграфическими комплексами в пределах исследованной области являются материал трещиноватых поясов (Fb) и материал густотрещиноватых равнин обрамления венца (Codf). Комплекс Fb расположен в ЮЗ части территории, его поверхность относительно радиотемная. Он деформирован системой региональной трещиноватости, имеющей простирания от ССЗ до меридионального, расстояния между соседними трещинами 2-3 км. Комплекс Codf расположен в СЗ части листа карты и его поверхность обладает умеренной радиояркостью. Он слагает концентрическое обрамление структуры схожей с венцом, центр которой расположен в 150 км к СЗ от изучаемой новы, диаметр этой структуры около 120 км. Сама структура представляет собой депрессию, центральные части которой опущены относительно окружающих равнин на 1-1.2 км. Комплекс Codf деформирован концентрической системой густой трещиноватости, расстояния между трещинами 1.5-2 км. Комплексы Fb и Codf не контактируют, поэтому мы не можем определить их возраст друг относительно друга, они могут занимать одинаковое стратиграфическое положение.

Следующий структурно-стратиграфический комплекс, подтапливающий вышеописанные комплексы - материал равнин с извилистыми грядами (Pwr). Он наиболее распространен на изученной территории и расположен по всей ее площади. Поверхность этого комплекса обладает пониженной радиояркостью. Он деформирован региональной системой извилистых гряд, их длина до 200-300 км, ширина 500-700 м, расстояния между соседними грядами 20-30 км. Их простирания преимущественно СЗ. В СЗ части территории, в пределах депрессии структуры схожей с венцом, простирания гряд хаотичные, на СВ района они образуют ортогональную систему с СВ и СЗ простираниями. Извилистые гряды также деформируют более древние комплексы Fb и Codf. Следующее структурно-стратиграфическое подразделение в пределах территории - материал нижнего отдела равнин с щитовыми вулканами (Psh₁). Оно расположено на С фланге новы, его поверхность обладает средней радиояркостью, сам подкомплекс деформирован системой извилистых гряд, характерных для комплекса Pwr. Взаимоотношение этого подкомплекса (Psh₁) и комплекса равнин с извилистыми грядами не ясны, следовательно, мы не можем разделить их по времени формирования, мы можем лишь утверждать, что оба этих подразделения образовались до формирования системы региональных извилистых гряд.

Радиальная трещиноватость новы деформирует все перечисленные выше подразделения - Codf, Fb, Pwr и Psh₁. Она радиально расходится из неглубокой депрессии в центральной части поднятия новы и представлена, в основном, длинными узкими грабенами. Длина грабенов до 70-80 км, ширина их днищ до 2 км. Наряду с грабенами наблюдаются отдельные трещины. Расстояния между соседними трещинами от 250 м и менее в центральной части новы и увеличиваются к ее периферии до 2-4 км. Грабены и трещины постепенно исчезают у подножия поднятия, но отдельные структуры протягиваются более чем на 50-70 км за его пределы. Наблюдается асимметрия радиальной трещиноватости в плане. Трещиноватость СЗ простирания развита лучше и распространяется на большие расстояния от центра структуры параллельно региональному поднятию, на котором расположена сама нова.

Радиальная трещиноватость новы подтапливается следующими структурно-стратиграфическими подразделениями - материалом верхнего отдела равнин с щитовыми вулканами (Psh₂), материалом гладких равнин (Ps) и перекрывается материалом ударного кратера и его выбросов (Cu). Подкомплекс верхнего отдела равнин с щитовыми вулканами (Psh₂) расположен в ЮВ части территории и представлен скоплением щитовых вулканических построек размером 20 на 30 км в поперечнике с диаметрами самих построек 1.5-8 км. Поверхность этого подкомплекса обладает радиояркостью от умеренной до средней, он подтапливает материал равнин с извилистыми грядами (Pwr) и сами извилистые гряды. Комплекс гладких вулканических равнин (Ps) расположен двумя небольшими лавовыми полями размерами в первые десятки километров в поперечнике на С склоне постройки новы и на ее З фланге. Его поверхность обладает пониженной радиояркостью, он подтапливает материалы подразделений Fb, Pwr, Psh₁ и деформационные структуры для них характерные, в том числе и радиальную трещиноватость новы. На ЮВ фланге постройки радиальная система трещиноватости и равнины с извилистыми грядами (Pwr) перекрываются материалом ударного кратера Норин (Noreen Crater) (Шабер и др., 1998) и его выбросов. Поверхность этого комплекса обладает повышенной радиояркостью. К В-ЮВ от ударного кратера на поверхности равнин с извилистыми грядами наблюдаются протяженные радиояркие полосы В-ЮВ простирания длиной 150-180 км и шириной 20-30 км. Эти полосы могут быть интерпретированы как отложения, возникшие в результате выброса в атмосферу при ударном событии тонкого материала и его последующего отложения на поверхности (Кэмпбелл и др., 1992). Впоследствии эти отложения могли испытать изменения вследствие воздействия эоловых процессов (Грили и др., 1992).

Таким образом, эта нова представляет собой конусообразное поднятие высотой 900-1100 м над окружающими равнинами. Измеренный нами по распространению радиальной трещиноватости диаметр структуры составил 200-250 км (у Крамплера и Обели (2000) - 150 км). Образование радиальной системы трещиноватости растяжения произошло в один этап после формирования равнин с извилистыми грядами (Pwr) и до образования верхнего отдела равнин с щитовыми вулканами (Psh₂), гладких равнин (Ps) и отложений ударного кратера и его выбросов (Cu).

Рис. 19. Радарное изображение и геологическая интерпретация района новы N36 (гора Мбокому).

Еще одним примером нов этого класса может служить гора Мбокому (15^o ю.ш., 215^o в.д.), расположенная к С от равнины Ваувалук (Wawalag Planitia) (рис. 19), порядковый номер этой новы в каталоге Крамплера и Обели (2000) - 36. Топографическая форма этой структуры также близка к конусообразной. На склонах новы наблюдается широкий уступ с выровненной поверхностью, расположенный приблизительно в средней части склонов постройки. Поднятие возвышается над окружающими равнинами на 900-1300 м углы склонов новы до 1-1.5^o, уступ на склонах постройки расположен на высоте 500-800 м над окружающими равнинами.

Наиболее древним структурно-стратиграфическим комплексом на изучаемой территории является материал густо трещиноватых равнин (Pdf). Он расположен в СВ, СЗ и ЮЗ частях карты, его поверхность, благодаря насыщенности деформационными структурами, обладает повышенной радиояркостью. Этот комплекс деформирован преимущественно однонаправленными, в отдельных районах ортогональными системами трещиноватости, расстояния между соседними трещинами 200-300 м и менее. Простирания трещин разнообразные, местами трещины извилисты. На исследованной территории этот комплекс подтоплен только относительно молодым материалом гладких и лопастных равнин (Ps-Pl), но в смежных районах этот комплекс подтоплен следующим, развитым также и на нашей территории, структурно-стратиграфическим комплексом - материалом трещиноватых поясов (Fb). На нашей территории он расположен в ЮЗ части листа карты. Этот комплекс может быть разделен на два подкомплекса - нижний отдел (Fb₁) и верхний отдел (Fb₂). Поверхность обоих отделов обладает относительно высокой радиояркостью, нижний отдел немного более радиоярок чем верхний. Местами наблюдается подтопление материала нижнего отдела материалом верхнего. Комплекс Fb интенсивно деформирован системами трещиноватости СВ простирания. В пределах нижнего отдела (Fb₁) расстояния между соседними трещинами 300-500 м, в пределах верхнего (Fb₂) 1-1.5 км.

Близким по отношению к комплексу Fb стратиграфическим положением обладает другой структурно-стратиграфический комплекс - густо трещиноватых равнин нов (Nodf). Он расположен в центральных частях постройки и на ее склонах, в частности на бровках уступа. Этот комплекс так же, как и предыдущий, может быть разделен на два подкомплекса - нижний отдел (Nodf₁) и верхний (Nodf₂). Материал верхнего отдела подтапливает материал нижнего. Поверхность этого комплекса также обладает относительно высокой радиояркостью, нижний отдел более радиояркий, чем верхний. Этот комплекс деформирован системой радиальной по отношению к нове трещиноватости. Система трещиноватости представлена протяженными не извилистыми трещинами и грабенами. Расстояния между соседними трещинами в пределах нижнего отдела 200-300 м и менее, расстояния между соседними трещинами в пределах верхнего отдела 2-3 км. Таким образом, мы наблюдаем две генерации радиальной трещиноватости, связанные с образованием новы: более ранняя, деформирующая подкомплекс Nodf₁ и подтопленная материалом Nodf₂, и более поздняя, деформирующая подкомплекс Nodf₂ и подтопленная более молодыми образованиями.

На ЮЗ фланге новы радиальная трещиноватость, характерная для подкомплекса Nodf₂, плавно переходит в трещиноватость характерную для подкомплекса Fb₂ со схожими простираниями и расстояниями между трещинами. Комплекс Nodf₂ переходит в комплекс Fb₂ без видимых геологических границ. Также близки расстояния между соседними трещинами в подкомплексах Nodf₁ и Fb₁. Схожие расстояния между трещинами и простирания трещиноватости в подкомплексах Nodf₁ и Fb₁ и похожая ситуация для подкомплексов Nodf₂ и Fb₂ в районе сочленения комплексов Fb и Nodf, заставляют считать, что скорее всего, эти два комплекса формировались одновременно в течении двух этапов. В первый этап образовались подкомплексы Nodf₁ и Fb₁ одновременно и в схожих условиях, возможно, что материал этих двух подкомплексов один и тот же. Во второй этап образовались подкомплексы Nodf₂ и Fb₂, также одновременно и в схожих условиях. Можно предположить, что эти два комплекса представляют собой две структурные зоны, развивавшиеся одновременно. Но для того, что бы акцентировать внимание на образовании новы, мы выделяем комплекс Nodf как самостоятельный.

Самым молодым структурно-стратиграфическим подразделением на исследуемой территории является неразделенный материал гладких равнин и равнин с лопастевидными потоками (Ps-Pl). Это наиболее распространенное на нашей территории подразделение, расположенное как на склонах поднятия, так и у его подножия. Поверхность материала этого подразделения обладает различной радиояркостью - от пониженной в пределах преимущественного распространения гладких равнин до повышенной в пределах распространения равнин с лопастевидными потоками. Материал этого подразделения подтапливает все вышеперечисленные комплексы и деформационные структуры для них характерные.

Лопастевидные лавовые потоки расположены, в основном, в пределах поднятия и протягиваются на 100-150 км вниз по ее склонам, большинство потоков берет свое начало в срединной части склонов постройки, приблизительно на одной высоте. Материал подразделения деформирован радиальной по отношению к нове системой трещиноватости, представленной трещинами и протяженными грабенами. Расстояния между соседними трещинами от 4-5 км до 10-12 км. В основном, трещины расположены в пределах постройки, но большое их количество распространяется за пределы постройки на расстояние 60-80 км. Большинство структур этой системы деформирует лопастевидные потоки, но в отдельных случаях лавовые потоки перекрывают позднюю радиальную трещиноватость новы. В отдельных случаях наблюдается как лопастевидные лавовые потоки берут свое начало из ой трещиноватости. На основании этого можно сделать вывод, что радиальная трещиноватость новы и лопастевидные лавовые потоки образовывались одновременно и, вероятно, радиальная трещиноватость является источником лавовых потоков. Она деформирует также более древние подразделения Nodf₁ и Nodf₂. Самое молодое проявление тектонической активности в пределах новы наблюдается на З и СВ ее склонах и проявляется в образовании концентрической системы грабенов. Грабены расположены, в основном, на перегибе бровки уступа поднятия, длина грабенов до 30-40 км, ширина днищ до 3-5 км. На СВ фланге грабены образуют эшелонированную систему. Система концентрических грабенов деформирует также комплекс Nodf.

Таким образом, эта нова представляет собой конусообразное поднятие высотой 900-1300 м над окружающими равнинами, на склоне постройки наблюдается протяженный уступ. Измеренный нами по распространению радиальной трещиноватости диаметр новы составил 250-300 км (у Крамплера и Обели (2000) - 200 км).

Образование этой новы происходило в несколько этапов. На начальных стадиях сформировалась густая радиальная трещиноватость, деформирующая подкомплекс Nodf₁. Вероятно, эволюция новы на этом этапе происходила на фоне регионального растяжения СЗ ориентировки, что привело к одновременным деформациям в подкомплексе Fb₁. После этого образовался материал подкомплексов Nodf₂ и Fb₂, впоследствии деформированный радиальной трещиноватостью новы второй генерации, несколько менее густой чем трещиноватость первой генерации, сформировалась региональная трещиноватость комплекса Fb₂. Вероятно, на этом этапе сохранялись условия регионального растяжения СЗ ориентировки. После образования большей части материала комплекса гладких равнин и равнин с лопастевидными потоками (Ps-Pl) наблюдается последняя, третья стадия образования радиальной трещиноватости новы. Расстояния между трещинами этой системы значительно больше чем в первой и второй генерациях радиальной трещиноватости. Она является источником, по крайней мере, части лопастевидных потоков. Самыми молодыми следами активности этой новы является образование концентрической системы грабенов на перегибе склонов ее постройки. Таким образом, эта новы начала свое развитие после формирования комплекса густотрещиноватых равнин и образования материала Nodf₁ и Fb₁, верхний предел активности новы не маркируется.