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02 岩质行星 Rocky Planets(第6页)

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金星有一个浓密的、永远多云的大气层,这使得我们能用雷达来研究金星之前,它的表面一直是个谜。

图6显示了美国国家航天局(NASA)的麦哲伦号探测器获得的部分金星雷达图像。

该探测器在1990年至1994年间几乎绘制出了整个金星的地图。

通过向地面连续发射一连串雷达脉冲,再对反弹回来的波进行复杂分析、组合,形成了雷达图像。

在大多数情况下,你可以像看黑白光学图像一样看雷达图像,但事实上,行星每个特征的亮度主要取决于行星局部表面的粗糙程度,而不是它对可见光的反射率。

图6展现了金星表面的大部分特征,多个从西向东的熔岩流穿过图中,一些更粗糙(更亮),一些更平滑(更暗)。

单个熔岩流的叶状模式与地球和火星上的熔岩流非常相似,但这种模式在月球和水星上却很难辨别,因为月球和水星上的熔岩流边缘已经被撞击分解了。

图6 麦哲伦号拍摄的500千米宽的部分金星图像。

该地区部分是熔岩,源自图像中心以西300千米处。

但图像东南角是一些崎岖的地形,代表金星上现存的最古老的地壳。

图像的西部,从北到南是一个被熔岩流破坏的带脊和断裂地形的山区

除了大约覆盖了表面一半的熔岩流,金星上还有许多清晰可辨的火山。

图7显示了一个例子,该图片的背景是一座5千米高的火山,侧翼呈缓坡状。

这种火山在地球上被称为“盾状火山”

,是玄武岩通过一个火山口反复喷发形成的。

在火山的侧面可以看到单个熔岩流。

没有人知道这座火山或其他类似火山的上一次喷发是在多久以前。

金星近期或现今的火山活动,是否都存在这种形式?对于这些问题,有一些有趣的线索,但都没有证据。

因为这些火山活动太小了,无法提供计算陨石坑的可靠统计数据。

这座特殊的火山建立在一个较古老的地域上,这个地域更为平坦,上面有许多裂缝。

图7前景中的陨石坑可能与它左边明亮的熔岩流无关。

金星上有超过300个被称为“冕”

(ae)的同心环状或椭圆形裂缝。

我们认为这些裂缝的起源与月球和水星的多球撞击盆地不同。

它们的直径从200米到2000多千米不等,通常与某种形式的火山活动有关。

也许每一个冕都标志着一个地点,即软流圈中上升的地幔柱顶住岩石圈的底部。

地幔柱仍在这里的冠状抬升为非常宽的圆顶,而较早的冠状区因为缺少地幔柱的支撑,会渐渐塌陷。

这种下陷解释了同心断裂。

图7 计算机生成的金星上玛阿特火山(MaatMons)的三维透视图。

该图是通过在雷达测高仪获得的地形模型上覆盖雷达图像来实现的,火山的垂直尺度被放大了10倍。

这两组数据都是由麦哲伦号探测器收集的。

右前部分的陨石坑直径23千米

金星上的陨石坑比地球上要多,但远比月球和水星上的少(在图6中你不会发现任何陨石坑)。

这其中两个因素在起作用。

在金星上是看不到直径小于3千米的陨石坑的,它稠密的大气层保护了其表面不受小撞击。

但有一些较大型的陨石坑,因为携带过多能量的物体不受金星大气的影响。

较大陨石坑的数量少,可能是因为这平均年龄只有5~7亿年的年轻金星表面。

金星地表年龄比较平均,没有特别古老或特别年轻的大片地形。

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