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Tessera (Venus)

El terreno de tesela en los Montes Maxwell se ve en blanco a la derecha de la imagen. El borde oriental de Lakshmi Planum se ve en gris a la izquierda.

Una tesela (plural tesserae ) es una región de terreno muy deformado en Venus , caracterizada por dos o más elementos tectónicos que se cruzan, una topografía alta y la posterior retrodispersión de radar alta . [1] Las tesela a menudo representan el material más antiguo en cualquier ubicación dada y se encuentran entre los terrenos más deformados tectónicamente en la superficie de Venus. [2] [3] Existen diversos tipos de terreno de tesela. Actualmente no está claro si esto se debe a una variedad en las interacciones del manto de Venus con las tensiones regionales de la corteza o la litosfera, o si estos terrenos diversos representan diferentes ubicaciones en la línea de tiempo de la formación y caída de la meseta de la corteza. [4] Existen múltiples modelos de formación de tesela y se necesitan estudios más extensos de la superficie de Venus para comprender completamente este terreno complejo.

Exploración

El orbitador Pioneer Venus detectó regiones con propiedades de radar anómalas y alta retrodispersión. Mediante imágenes SAR , los orbitadores Venera 15 y Venera 16 revelaron que estas regiones eran un terreno caótico en mosaico, que los científicos soviéticos llamaron "паркет" ( parquet , pronunciado par-key'yet), más tarde conocido como "teselas". [5] [6] Los datos más recientes sobre el terreno de teselas provienen de la Misión Magallanes , en la que se cartografió la mayor parte de la superficie de Venus en alta resolución (~100 m/píxel). [7] Las futuras misiones a Venus permitirían una mayor comprensión del terreno de teselas.

Ubicaciones

Se reconoce que las teselas cubren el 7,3% de la superficie de Venus, aproximadamente 3,32 × 10 7 kilómetros cuadrados (1,28 × 10 7  millas cuadradas), y se encuentran principalmente dentro de unas pocas provincias extensas. [8] Están muy concentradas entre 0 ° E y 150 ° E. Estas longitudes representan una gran área entre un centro de extensión de la corteza en Aphrodite Terra y un centro de convergencia de la corteza en Ishtar Terra . [1] Las teselas están expuestas casi en su totalidad dentro de las mesetas de la corteza de Venus. Se cree que las teselas internas, regiones de teselas que no se encuentran dentro de las mesetas de la corteza actuales, representan regiones de mesetas de la corteza colapsadas. [7] [9] [10] Las grandes regiones de terreno de teselas se etiquetan según su latitud. Las regiones en las latitudes ecuatoriales y meridionales se etiquetan como "regio", mientras que las regiones en las latitudes septentrionales se etiquetan como "teselas". [11]

Se puede encontrar una lista completa de regiones y teselas en la Lista de características geológicas de Venus . Algunas regiones de teselas bien exploradas incluyen:

Esquema interpretativo del terreno de teselas (contorno blanco) impuesto en el "Mapa SIG de Venus" (Mapa SIG de Venus fuente: Centro de Ciencias Astrogeológicas del USGS)

Formación

Modelo de formación de terreno de meseta y teselas corticales mediante hundimiento del manto según Gilmore (1998).

Las teselas representan una época antigua de litosfera globalmente delgada en Venus. [4] El terreno de teselas no participa en los eventos de resurgimiento global de Venus. [9] Muchos investigadores pensaron que las teselas podrían formar una especie de "piel de cebolla" global y extenderse debajo de las llanuras regionales de Venus. [12] [13] Sin embargo, los modelos actualmente aceptados respaldan la formación regional. [7] [14] Se han propuesto múltiples modelos para explicar la formación del terreno de teselas. Los modelos de formación por hundimiento del manto y continentes pulsantes son los modelos más aceptados actualmente. Se propuso un modelo de formación debido a un estanque de lava a través del impacto de un bólido, aunque actualmente no ha ganado mucha tracción en la comunidad científica debido al escepticismo sobre la capacidad de un impacto de bólido para generar suficiente fusión. Un modelo de formación debido a columnas del manto (afloramiento) persistió durante muchos años, sin embargo, desde entonces ha sido abandonado debido a su predicción contradictoria de secuencias de extensión versus las relaciones transversales observadas.

Corriente descendente

Modelo de formación de terreno de mesetas y teselas corticales según Hansen (2006).

En el modelo de hundimiento, el hundimiento del manto, posiblemente debido a la convección del manto, causa la compresión y el engrosamiento de la corteza, creando los elementos compresivos del terreno de teselas. El rebote isostático ocurre debido al engrosamiento de la corteza. Una vez que termina el hundimiento, un evento de delaminación dentro del manto produce elementos extensionales de teselas. [15] Este modelo no explica actualmente la ubicación de las teselas dentro de las mesetas de la corteza y, en cambio, predice una forma de cúpula. [9]

Estanque de lava por impacto gigante

En el modelo de impacto gigante de un estanque de lava, el material fundido debido al impacto de un bólido sobre una litosfera delgada asciende a la superficie para formar un estanque de lava. La convección a lo largo del estanque de lava dio lugar a una deformación de la superficie que creó un terreno de teselas. El rebote isostático del estanque solidificado crea una estructura de meseta cortical. [16] Este modelo no explica actualmente cómo la convección podría transmitir suficiente fuerza para deformar varios kilómetros de material frágil.

Continentes pulsantes

Modelo de continentes pulsantes

En el modelo de los continentes pulsantes, la corteza diferenciada y de baja densidad sobrevive a los primeros eventos de subducción global formando regiones continentales. Estas regiones sufren compresión debido al calentamiento del manto circundante, formando las características compresivas de las teselas, como los cinturones de pliegues y de empuje, y el terreno de domo de cuenca. Después de que se ha producido un engrosamiento suficiente de la corteza, se genera nueva litosfera que causa un colapso gravitacional, produciendo las características extensionales de las teselas, como los fosos extensos. Durante este colapso, la descompresión causa una fusión parcial, produciendo el vulcanismo intratessera visto dentro de las regiones más grandes del terreno de teselas. Este modelo requiere que el material que comprende el terreno de teselas sea de naturaleza continental. Futuras misiones a Venus para tomar muestras de las composiciones de la superficie son necesarias para apoyar este modelo. [9] Este modelo no explica actualmente cómo un evento de subducción global podría causar la delaminación de toda la litosfera del manto, dejando solo corteza de baja densidad atrás.

Variedad de terrenos de teselas

Los patrones individuales de terreno de teselas registran las variaciones en las interacciones del manto con las tensiones regionales locales. [1] [7] Esta variación se manifiesta en una amplia gama de diversos tipos de terreno. A continuación se muestran varios tipos de terreno de teselas muestreado, sin embargo, no se pretende que sirvan como esquema de clasificación, sino que enfatizan la variedad de tipos de terreno. [17]

El terreno plegadizo se reconoce fácilmente por sus tramas lineales bien definidas. Este tipo de terreno está compuesto por crestas y valles largos, de más de 100 km de longitud, que están atravesados ​​por pequeñas fracturas extensionales que corren perpendiculares a los ejes de pliegue de las crestas. Esto probablemente se formó debido a una contracción unidireccional. [17]

El terreno de flujo de lava recibe ese nombre debido a su parecido con los flujos de Pahoehoe que se encuentran en la Tierra, con crestas largas y curvas. Se cree que este terreno puede formarse debido al desplazamiento y la deformación debido al movimiento del material debajo de estos fragmentos de la corteza.

El terreno en cinta se caracteriza por cintas y pliegues que suelen ser ortogonales entre sí. Las cintas son canales extensionales largos y estrechos que están separados por crestas estrechas. El terreno en cinta se puede encontrar tanto en grandes mesetas de la corteza como dentro de los interiores de las tesela. [7] [14]

El terreno SC recibe ese nombre debido a su similitud geométrica con las estructuras tectónicas SC de la Tierra. Consta de dos estructuras principales: pliegues sincrónicos y pequeños graben de 5 a 20 km de longitud que cortan los pliegues de forma perpendicular. A diferencia de muchos otros tipos de terreno de tesela, el terreno SC indica una historia de deformación simple, en lugar de compleja, en la que la deformación debida al movimiento generalizado en Venus está ampliamente distribuida. Este tipo de terreno también indica que es posible el movimiento de deslizamiento en la superficie de Venus. [17]

El terreno de cuenca y domo , también conocido como terreno de panal, consiste en crestas y depresiones curvas que forman un patrón análogo a un cartón de huevos. [17] Estas estructuras representan múltiples fases de deformación y se consideran el estilo de teselas de apariencia más compleja. [1] El terreno de cuenca y domo se encuentra típicamente dentro del centro de las mesetas de la corteza. [17]

El terreno estelar está compuesto por múltiples fosas tectónicas y fracturas que se extienden en muchas direcciones, pero que irradian en un patrón similar al de una estrella. Se cree que este patrón se debe a la formación de cúpulas debajo de áreas previamente deformadas y fracturadas, en las que el levantamiento local causa el patrón radiante. [17]

Referencias

  1. ^ abcd Bindschadler, Duane; Head, James (1991). "Terreno de teselas, Venus: caracterización y modelos de origen y evolución". Revista de investigación geofísica . 96 (B4): 5889–5907. Código Bibliográfico :1991JGR....96.5889B. doi :10.1029/90jb02742.
  2. ^ Ivers, Carol; McGill, George. "Cinemática de un bloque de tesela en el cuadrángulo de Vellamo Planitia". Ciencia lunar y planetaria . 29 .
  3. ^ Hansen, Vicki; Willis, James (1998). "Formación de terreno en cinta, tesela Fortuna del suroeste, Venus: implicaciones para la evolución de la litosfera". Icarus . 132 (2): 321–343. Bibcode :1998Icar..132..321H. doi :10.1006/icar.1998.5897. S2CID  18119376.
  4. ^ ab Hansen, Vicki; Phillips, Roger; Willis, James; Ghent, Rebecca (2000). "Estructuras en terreno de teselas, Venus: problemas y respuestas". Revista de investigación geofísica . 105 (E2): 4135–4152. Código Bibliográfico :2000JGR...105.4135H. doi : 10.1029/1999je001137 .
  5. ^ Barsukov, VL, et al, "La geología de Venus según los resultados de un análisis de imágenes de radar obtenidas por Venera-15 y Venera-16 Datos preliminares", Geokhimiya, diciembre de 1984
  6. ^ Head, James (1990). "Teselas de la depresión y la dorsal de Venus: ¿análogas a la corteza oceánica terrestre formada en centros de expansión?". Journal of Geophysical Research . 95 (B5): 7119–7132. Bibcode :1990JGR....95.7119H. doi :10.1029/jb095ib05p07119.
  7. ^ abcde Hansen, Vicki; Bancos, Brian; Gante, Rebecca (1999). "Terreno de teselas y mesetas de la corteza terrestre, Venus". Geología . 27 (12): 1071–1074. Código Bib : 1999Geo....27.1071H. doi :10.1130/0091-7613(1999)027<1071:ttacpv>2.3.co;2.
  8. ^ Ivanov, Mikhail; Head, James (2011). "Mapa geológico global de Venus". Ciencia planetaria y espacial . 59 (13): 1559–1600. Código Bibliográfico :2011P&SS...59.1559I. doi :10.1016/j.pss.2011.07.008.
  9. ^ abcd Romeo, I.; Turcotte, DI (2008). "Continentes pulsantes en Venus: una explicación de las mesetas de la corteza y los terrenos de teselas" (PDF) . Earth and Planetary Science Letters . 276 (1–2): 85–97. Bibcode :2008E&PSL.276...85R. doi :10.1016/j.epsl.2008.09.009.
  10. ^ Campbell, Bruce; Campbell, Donald; Morgan, Gareth; Carter, Lynn; Nolan, Micael (2015). "Evidencia de eyección de cráteres en el terreno de teselas de Venus a partir de imágenes de radar basadas en la Tierra" (PDF) . Icarus . 250 : 123–130. Bibcode :2015Icar..250..123C. doi :10.1016/j.icarus.2014.11.025.
  11. ^ Bougher, Steven; Hunten, Donald; Phillips, Roger (1997). Venus II: Geología, geofísica, atmósfera y entorno del viento solar . University of Arizona Press . ISBN 978-0816518302.
  12. ^ Solomon, SC (1993). "La geofísica de Venus". Physics Today . 46 (7): 38–55. Código Bibliográfico :1993PhT....46g..48S. doi :10.1063/1.881359.
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  14. ^ ab Hansen, VL; Lopez, I. (2009). "Implicaciones de la evolución de Venus basadas en la relación de teselas de cinta dentro de cinco grandes áreas regionales". Conferencia de Ciencia Planetaria y Lunar .
  15. ^ Gilmore, Martha; Collins, Geoffrey; Ivanov, Mikhail (1998). "Estilo y secuencia de estructuras extensionales en terreno de teselas, Venus". Revista de investigación geofísica . 103 (E7): 16813. Bibcode :1998JGR...10316813G. doi : 10.1029/98JE01322 .
  16. ^ Hansen, Vicki (2006). "Restricciones geológicas en las historias de la superficie de las mesetas de la corteza, Venus: hipótesis sobre el impacto de los estanques de lava y los bólidos". Journal of Geophysical Research . 111 (E11010): E11010. Bibcode :2006JGRE..11111010H. doi : 10.1029/2006JE002714 .
  17. ^ abcdef Hansen, Vicki; Willis, James (1996). "Análisis estructural de una muestra de teselas: implicaciones para la geodinámica de Venus". Icarus . 123 (2): 296–312. Bibcode :1996Icar..123..296H. doi :10.1006/icar.1996.0159.