Montañas maxwell

montañas maxwell
lat.  maxwell montes

Imagen de radar de Magallanes . Las montañas de Maxwell son el área brillante. Abajo a la izquierda: meseta de Lakshmi , a la derecha: tessera Fortuna . El cráter oscuro a la derecha y arriba del centro es Cleopatra . Barras negras - lugares no capturados
Características
Longitud850-1000 kilómetros
Ancho700 kilometros
Punto mas alto
Punto mas alto10 000 — 11 000 [1] [2]  m
Ubicación
65°12′ N. sh. 3°18′ pulg.  / 65.2 ° N sh. 3,3° pulg. d. / 65,2; 3.3
Cuerpo celestialVenus 
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Maxwell Mountains [3] ( lat.  Maxwell Montes ) es el sistema montañoso más alto y extenso de Venus . Se eleva 10-11 km sobre el nivel medio de la superficie del planeta y 6-7 km sobre su entorno. La longitud máxima es de 850 a 1000 km , el ancho es de 700 km [2] [4] . Parece un área brillante en las imágenes de radar . Nombrado en honor al físico británico James Clerk Maxwell [5] .

Las Montañas Maxwell están ubicadas cerca del centro [4] de una vasta tierra alta conocida como Ishtar Land . Al este limitan con la tesela de la Fortuna , y al oeste con la meseta de Lakshmi . Junto con las montañas de Freya , Akna y Danu forman el borde montañoso de esta meseta. El centro de las Montañas Maxwell está ubicado en 65°12′ N. sh. 3°18′ pulg.  / 65.2  / 65,2; 3.3 ( Centro de las Montañas Maxwell )° N sh. 3,3° pulg. [5] En su pendiente nororiental se encuentra uno de los cráteres de impacto más grandes de Venus: Cleopatra .

La cima de las Montañas Maxwell es el lugar más frío de Venus: la temperatura allí es 80-90 °C más baja que en el nivel promedio de la superficie del planeta, y es de unos 380 °C. La presión atmosférica allí es dos veces menor que en el nivel medio de la superficie (pero 44 veces mayor que en la superficie de la Tierra ) [6] [7] [8] [9] . Por lo tanto, este es el lugar más propicio en la superficie de Venus para la operación de vehículos de descenso, pero para 2022 no ha habido misiones a las Montañas Maxwell y no están previstas.

Las Montañas Maxwell están formadas por procesos tectónicos . Hay muy pocos signos de vulcanismo , destrucción bajo la acción de la gravedad y erosión en ellos [10] [11] [4] .

Descubrimiento, estudio y denominación

"Montañas de Maxwell" es el único nombre masculino en el mapa moderno de Venus . Se ha conservado (junto con los nombres de las regiones Alfa y Beta ), ligeramente modificado, desde la época en que no había una regla para nombrar los detalles del relieve de Venus solo después de mujeres [12] [13] .

Este objeto fue descubierto como un punto brillante en las imágenes de radar en los primeros días de la investigación de radar en Venus. Fue descubierto en 1967 (durante la conjunción inferior del planeta ) por  Ray Jurgens en el Observatorio de Arecibo . Por sugerencia de Thomas Gold , nombró las áreas brillantes de sus imágenes en honor a los investigadores en electromagnetismo que hicieron posible la creación del radar, el método principal para estudiar la superficie de Venus. Esta parte fue nombrada Maxwell en honor al fundador de la electrodinámica , James Clerk Maxwell [14] [15] .

El hecho de que Maxwell  es una cadena montañosa , resultó más tarde [15] . En 1978 entró en funcionamiento la primera nave espacial que realizó el radar de Venus desde la órbita, la Pioneer Venera-1 . Sus datos mostraron que Maxwell  es la región más alta de Venus [16] . Al año siguiente, la Unión Astronómica Internacional aprobó el nombre Maxwell Montes [5] para él (montañas de Maxwell [3] ).

En 1983-1984, operaron los aparatos " Venera-15 " y " Venera-16 ", fotografiando las montañas Maxwell con la mejor resolución (1-2 km) [17] [18] . Aproximadamente el mismo detalle se puede lograr con un radar terrestre [18] [19] . La nave espacial Magellan , que exploró Venus entre 1990 y 1994, obtuvo imágenes de montañas con una resolución de 120 m [4]  , la mejor desde 2017.

Vista de radar

En las imágenes de radar , las Montañas Maxwell parecen un área muy brillante: el coeficiente de reflexión de las ondas de radio allí es más del doble del promedio del planeta [16] . El alto brillo de radio también es característico de otras elevaciones de Venus. Esto se explica principalmente por el hecho de que a baja temperatura y/o presión se forma en la superficie una fina capa de algunas sustancias con una conductividad relativamente buena . Quizás ellos (o los reactivos necesarios para su formación) se subliman desde las tierras bajas, donde la temperatura es más alta, y se asientan en las montañas relativamente frías. De acuerdo con varios supuestos, tales sustancias pueden ser pirita , magnetita , hematita , perovskita , telurio u otras [20] [21] [22] [23] [6] [24] . La conductividad específica de la superficie de las montañas Maxwell se estima en 13 S /m [25] .

Además, el alto brillo de las montañas en las imágenes de radar se debe en parte a la irregularidad de su superficie (cuantas más pendientes, más de ellas reflejan ondas hacia el receptor) [4] [15] [23] .

El aumento del brillo de radio en las Montañas Maxwell comienza a una altura de 5 km [19] [10] [18] [26] (que es aproximadamente un kilómetro más alto que en las montañas de bajas latitudes) [25] . Por encima de los 9 km [19] vuelve a caer [27] . Sin embargo, hay zonas con una luminosidad inusual para su altura. El área oscura más grande en la parte noroeste del macizo cubre lugares altos y bajos [28] [10] . Es posible que allí no se pueda formar una capa radiobrillante debido a la composición química de la superficie (por ejemplo, falta de hierro) [29] [30] .

Descripción general

Al igual que el resto de las tierras altas que rodean la meseta de Lakshmi , las montañas Maxwell son muchas crestas paralelas de decenas y cientos de kilómetros de largo. El ancho de los espacios entre ellos es de 6 a 12 (a veces de 1 a 25) kilómetros [8] [31] [10] [32] , y la profundidad es de unos cientos de metros [4] [33] . Las crestas se alargan paralelas al borde de la meseta, y sus laderas que la miran son más empinadas. Desde el lado de la meseta, la cadena montañosa se rompe abruptamente, y en el lado opuesto se convierte suavemente en una tesela  , un área elevada atravesada por muchas crestas y valles multidireccionales. En las Montañas Maxwell, las cordilleras van de norte-noroeste a sur-sureste, y la frontera con la meseta de Lakshmi se encuentra al oeste. La tesela situada en el este se llamaba la " Tesela de la Fortuna " [2] .

La longitud de esta colina es solo un poco mayor que el ancho. Esto la convierte en una sierra [8] , aunque también se le llama sierra [2] [18] [34] [32] . La forma de este macizo se asemeja a una chuleta de cerdo con hueso [35] [36] [37] [38] : una pequeña protuberancia triangular parte de la parte principal redondeada, se extiende a lo largo del borde de la meseta de Lakshmi hacia el noroeste - hacia el Montañas de Freya . Está separado del macizo principal por una depresión larga y curva, relativamente oscura en muchas áreas. En la parte noroeste de las montañas Maxwell, los signos de extensión de la superficie son pronunciados (en particular, hay muchos grabens multidireccionales ). Por lo demás, es similar a la parte principal [2] .

Hacia el norte, desde la unión de las dos partes del macizo, se extiende una serie de crestas bajas que se convierten en las crestas Semuni ( lat.  Semuni Dorsa ) [10] , que se extienden a lo largo de 500 km [39] a lo largo de la frontera del Fortuna tessera y la llanura de Snegurochka . En el borde suroeste de las montañas Maxwell, comienza la cresta Auska ( Auska Dorsum ), una cresta de unos 400 km de largo [40] que se extiende hasta la llanura de Sedna .

Pistas

En el límite con la meseta de Lakshmi  , en el oeste, la pendiente de la pendiente de las montañas Maxwell es máxima (en algunos lugares, durante decenas de kilómetros, se mantiene una pendiente de 30 ° [2] ). Esta es la más empinada de las principales pendientes del planeta [18] . En algunos lugares ( 64°48′ N 0°06′ E /  64,8 / 64,8; 0.1 ( Acantilado empinado ) ° N 0,1° E y 63°06′ N 1° 30′ E / 63,1 / 63.1; 1.5 ( Acantilado empinado ) ° N 1,5° E ) en un segmento de 10 kilómetros , la altura aumenta en 7 km [41] . La meseta de Lakshmi frente al pie de las montañas Maxwell se inclina hacia abajo, formando una depresión alargada similar a las fosas oceánicas de la tierra , de aproximadamente un kilómetro de profundidad y unos 50 km de ancho [44] [31] [10] .

En los otros lados del macizo, sus pendientes son más suaves y los límites más difusos: en el norte, sur [2] y este [4] , la pendiente es de solo 2°. En la frontera sur, a pesar de la ausencia de una fuerte caída en la elevación, el terreno se vuelve mucho más plano [2] (posiblemente debido a un reciente derrame de lava) [10] . En el este, no hay una caída brusca ni en la altura ni en la uniformidad: las montañas Maxwell pasan suavemente a la tesela de Fortuna . El ancho de la zona de transición entre ellos es de unos 200 km. Esta es la parte más baja de las montañas: se encuentra a una altitud de unos 5,5 km [2] .

Las laderas noroeste y sur de esta cadena montañosa están atravesadas por muchos grabens . Y aquí y allá, algunos de ellos corren paralelos a las crestas (cuesta abajo), y otros, aproximadamente perpendiculares a ellos. A juzgar por sus intersecciones, la mayoría de estos últimos se formaron más tarde que los primeros. En la parte sur de las Montañas Maxwell, predominan las primeras, y en la parte noroeste de las montañas, el número de ambas es comparable. El ancho promedio de las fosas es de varios kilómetros, y la longitud es de varias decenas de kilómetros [2] .

Cumbre

La parte central de las Montañas Maxwell es bastante plana. Se trata de un área ovalada que mide 400 km de norte a sur y 200 km de este a oeste, donde el rango de altitud no supera los 1,5 km [17] [16] . El punto más alto de las Montañas Maxwell (y de todo Venus) está a una altitud de 10-11 km [1] [2] [6] por encima del nivel medio de la superficie del planeta y 6-7 km [44] [36] sobre la vecina meseta de Lakshmi . La segunda elevación más alta de Venus, el monte Maat  , está más de un kilómetro por debajo de las montañas Maxwell [10] , y la segunda cadena montañosa más alta  , las montañas Freya  , está 4 km más baja [2] .

No se sabe exactamente cuál de los picos de las montañas Maxwell es el más alto [45] . La elucidación de esto se ve obstaculizada por la pequeña diferencia en sus alturas y la poca confiabilidad de la altimetría de radar para las regiones montañosas. Según los datos de la primera nave espacial que realizó el radar de Venus, Pioneer-Venus-1 , el punto más alto se encuentra a 63° 48′ N. sh. 2°12′ E  / 63.8  / 63,8; 2.2 ( Punto más alto según Pioneer Venus 1 )° N sh. 2,2° pulg. y tiene una altura de 10,3 km por encima del nivel medio de la superficie del planeta [35] [17] [16] [26] (se encuentra a 6051,84 km de su centro [46] ). Según los datos de los aparatos que fotografiaron a Venus con más detalle, Venera-15 y Venera-16 , el pico más alto (10,7 km) tiene un pico situado a unos 200 km al norte ( 65° 54′ N 2° 18′ E / 65,9 / 65,9; 2.3 ( Punto más alto según Venera-15 y Venera-16 ) ° N 2,3 ° E ) [17] [16] [26] . Según Magellan , el punto más alto se encuentra a 100 km de cada uno de los dos primeros, en el borde occidental de la cordillera (junto a una gran repisa de la meseta de Lakshmi que sobresale en ella , 64 ° 48 'N. w. 0 ° 42 ′ E. long. / 64,8 / 64,8; 0.7 ( Punto más alto según Magallanes ) °N 0,7°E ) [42] [41] [43] [19] . En algunos mapas compilados de acuerdo con los datos de este satélite, el punto más alto se encuentra ligeramente al sur del determinado por el primer dispositivo, a 63 ° 00 ′ N. sh. 2°30′ E  / 63.0  / 63.0; 2.5 ( El punto más alto según el aparato de Magallanes (una de las definiciones) )° N sh. 2,5° pulg. D. [9] (a 50 km del borde occidental de las montañas), y su altura se determina como 10,3 [1] o 10,8 km [9] [26] . Según otra interpretación de los datos de Magallanes, la parte superior del macizo se encuentra en su centro (alrededor de 65°00′ N 3°00′ E / 65,0 / 65,0; 3 ° N 3° E ) [47] .

Uno de los picos más altos de las Montañas Maxwell (ubicado en 64°00′ N 4°00′ E / 64.0 / 64.0; 4.0 ( Monte Skadi ) ° N 4.0° E ) tiene su propio nombre - "Monte Skadi " ( lat.  Skadi Mons ), dado en honor de la diosa escandinava, en particular, montañas [48] .

Cráteres de impacto

Hay dos cráteres en las montañas Maxwell  , el más alto de Venus.

En la ladera nororiental de la cordillera se encuentra uno de los cráteres de impacto más grandes del planeta: Cleopatra . Esta es una depresión de unos 100 km de diámetro rodeada por un anillo de eyección, dentro del cual se encuentra una depresión la mitad de grande. De él emerge un canal de varios kilómetros de ancho, a través del cual unos 3000 km 3 de lava (o derretimiento por impacto ) fluyeron una vez hacia Fortuna tessera , que inundó muchos valles a distancias de hasta 300 km de Cleopatra y cubrió un área más grande que el propio cráter. [10] [ 49] [27] . La profundidad de Cleopatra, 2,5 km, es más del doble del diámetro habitual de los cráteres de Venus. Aparentemente, esto se debe precisamente a la salida de una gran cantidad de lava de él [49] [50] , lo que fue facilitado por su ubicación en un terreno inclinado [51] .

En el suroeste de las Montañas Maxwell ( 62°54′N 2° 36′E / 62,9 / 62,9; 2.6 ( Cráter Hamuda ) °N 2,6°E ) se encuentra el cráter Hamuda de 15 km . Este es el cráter más alto de Venus: su altura sobre el nivel medio de la superficie del planeta es de 8,2 km, que es 1,4 km más que la de Cleopatra [52] [53] [54] .

Origen

Al igual que otras crestas que bordean la meseta de Lakshmi [10] [18] , las montañas Maxwell surgieron durante los procesos tectónicos : movimiento, compresión y aplastamiento de la superficie [4] [2] [10] [34] [15] . Hay muy pocas manifestaciones de vulcanismo allí: probablemente se limite a los flujos de lava que brotaron del cráter de impacto de Cleopatra [10] [31] (aunque es posible que el impacto en sí fuera suficiente para su aparición [49] [51] ). Además, algunos investigadores interpretan manchas oscuras de 10 km en las proximidades de este cráter como pequeños volcanes en escudo [4] [33] .

También hay muy pocos signos de destrucción bajo la acción de la gravedad en las montañas Maxwell, incluso menos que en las crestas vecinas [10] [11] . Estos son fosas en las laderas noroeste y sur [10] [4] y, posiblemente, en las cercanías de Cleopatra [4] [33] . Las montañas prácticamente no fueron afectadas por la erosión [4] . Pero, según algunas interpretaciones de las imágenes de radar, varias pequeñas depresiones en la ladera occidental están llenas de productos de deslizamientos de tierra, meteorización o erupciones [55] .

Se desconoce la edad de las montañas Maxwell; se puede medir en decenas o cientos de millones de años [56] [18] , y es probable que la formación de montañas aún continúe [10] . Aparentemente, estas montañas son más jóvenes que la meseta de Lakshmi [33] . Esto está indicado por el hecho de que la parte de la meseta adyacente a ellos se arruga en pliegues y forma una depresión similar a las trincheras en las zonas de subducción terrestre , y la lava que cubre la meseta en ninguna parte o casi en ninguna parte inunda el pie de las montañas. Entre las cadenas montañosas de la Tierra de Ishtar , las Montañas Freya también tienen un canal similar , y solo las Montañas Akna tienen un pie cubierto de lava [10] [11] .

Se cree que al comienzo de su historia, las montañas Maxwell se parecían a las montañas Akna  , una cresta que bordea el otro lado de la meseta de Lakshmi [18] . Luego, su ancho y alto aumentaron mucho debido a la compresión de la corteza, cuyo valor se estima en un 80% [4] . El bloque de corteza se desplazó hacia la meseta (oeste-suroeste) y se arrugó en pliegues perpendiculares al movimiento. Más tarde, aparecieron allí signos débiles de relajación gravitacional: fosas ubicadas principalmente en los bordes noroeste y sur del macizo [4] [33] [10] [18] [31] . Además, el cráter de Cleopatra y, probablemente, la llanura de lava al sur de las montañas se encuentran entre las características más jóvenes del relieve de esta zona [10] .

Según otra opinión, no está claro si las montañas se formaron antes o después en la meseta de Lakshmi; es posible que la máxima formación montañosa se produjera antes del pico de actividad volcánica, que cubrió la meseta de lava. De acuerdo con algunas interpretaciones de las imágenes estereoscópicas de Magallanes, la parte principal de la cordillera se eleva en relación con la parte noroeste a lo largo de una falla inversa y se desplaza en la dirección de la meseta. Se supone que esto sucedió hace varios cientos de millones de años, y las llanuras cercanas a las montañas se formaron más tarde [29] [30] [34] . Según algunas estimaciones, la edad de las montañas de Maxwell es mayor que la edad media de la superficie de Venus [20] .

Las rocas de Venus son muy calientes, lo que sugiere su baja resistencia. Esto plantea la pregunta de cómo pueden existir allí montañas tan altas casi sin signos de destrucción. Por ejemplo, si consistieran en basalto terrestre ordinario (con una mezcla de agua) , permanecerían en su forma actual por no más de unos pocos millones de años [57] . Por lo tanto, las Montañas Maxwell están compuestas de rocas muy resistentes al calor , muy jóvenes o aún mantenidas por algún proceso activo.

Es posible que la falta de agua en la corteza y el manto de Venus salve las montañas: si allí es realmente lo suficientemente bajo, la fuerza de las rocas puede ser suficiente para soportar montañas de esta altura durante cientos de millones [56] o incluso cientos de miles de millones [58] años. Además, las montañas todavía pueden soportar algún tipo de movimiento de materia en las entrañas del planeta [18] [10] , y la mayoría de los investigadores tienden a esta versión [2] . Está reforzado, en particular, por flujos de lava que una vez fluyeron del cráter de impacto de Cleopatra . A juzgar por la gran cantidad de esta lava, las rocas de las montañas, incluso antes del impacto del asteroide, estaban a punto de derretirse y, por lo tanto, frágiles. Entonces, la existencia de tales montañas solo puede explicarse por la presencia de fuerzas que las levantan. Probablemente, la compresión de la corteza que los formó aún continúa [10] . Por otro lado, a juzgar por el buen estado de conservación del citado cráter, no ha habido procesos tectónicos de gran magnitud desde su formación (aunque se desconoce su edad y puede ser pequeña) [56] .

Un estudio del campo gravitatorio en la región de las montañas de Maxwell muestra que la mayor parte de su masa está isostáticamente compensada [56] . Sin embargo, existe una gran anomalía gravitacional (aunque no un registro para el planeta) , que indica el continuo apoyo de las montañas por los movimientos de la materia del manto [10] . La aceleración gravitacional allí aumenta en 0,268 Gal , y la altura del geoide sobre el nivel de la superficie promedio alcanza los 90 m [34] [56] . Los otros dos máximos venusianos dan anomalías más fuertes a pesar de su tamaño más pequeño. Esta es una altiplanicie en la región de Atla ( Monte Maat con el vecino Monte Uzza ) y en la región de Beta [59] .

Notas

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Literatura

Enlaces