Inhalt

• Einführung
  • Vulkanische Ebenen
    • Lavaflüsse
    • Lavakanäle
  • Kleine Vulkane
  • Mittlere Vulkane
    • Dome
    • Einstürze
  • Große Vulkane
  • Calderas
• Referenzen und Quellen

Einführung

Vulkanische Merkmale sind auf Venus zahlreich und weit verbreitet. Diese Merkmale umfassen weitläufige Lavaebenen, ausgedehnte Flüsse, Lavakanäle kleine Schilde, Kegel, Dome mittlere bis große Vulkane und caldera-artige Strukturen, die nicht mit Schildvulkanen einhergehen. Wissenschaftler vermuten, daß manche Vulkane immer noch aktiv sind; dennoch sind die Wolken nach vulkanischen Eruptionen für Radar unsichtbar. Um vulkanische Aktivität zu entdecken, müssen die Wissenschaftler Bilder, die zu unterschiedlichen Zeiten aufgenomen wurden, miteinander vergleichen und nach Veränderungen auf der Planetenoberfläche suchen.

Den Großteil des vulkanischen Materials auf Venus hält man für basaltic in seiner Zusammensetzung, teilweise wegen seiner Erscheinung. Diese Ansicht wird bis zu einem gewissen Punkt von den Daten gestützt, die die sowjetischen Vega und Venera Raumsonden zurücksandten [Barsukov u.a., 1982 und 1986].

Vulkanische Ebenen

Vulkanische Ebenen bedecken typischerweise riesige Tiefebenen, die von Bergen oder Gratketten umrahmt sind; sie bedecken 85% the planetarischen Oberfläche. Die Höhen der Ebenen reichen von 1,5 Kilometer unter bis 2,0 Kilometer über dem durchschnittlichen planetarischen Radius von 6.051 Kilometer [Guest u.a., 1992]. Sie bestehen aus ausladenden Schichten von Lavafluten mit hunderten Kilometer Breite und meistens 100 bis 700 Kilometern Länge. Manche Ebenen sind auf Radarbildern hell, aber die meisten erscheinen dunkel, was auf eine glatte Oberfläche hinweist.

Lavaflüsse

Lavaflüsse können über eine Länge von wenigen bis hunderte Kilometer erstrecken. Sie können aus Vulkanen, Aufbrüchen in der Kruste und Verteifungen in der Oberfläche entspringen. Häufig sind die Quellen der Lavaflüsse nicht zu erkennen.

Lavaflüsse lassen sich durch glatte Oberflächen und die Anwesenheit von Kanälen, levees, pressure ridges, Flußränder und Fließrichtungen charakterisieren. Diese Charakteristika liefern wichtige Informationen über die Entstehung des Flusses und die darunter liegende Topographie. Viele Flüsse enthalten Schildvulkane und Kegel.

Lavafluß südlich des Ozza Mons
Ein Flußfeld südlich des Ozza Mons in der Atla Regio besteht aus zahlreichen anstoßenden und überlappenden Flüssen mit unterschiedlichen Helligkeiten. Die Helligkeit auf Radarbildern hängt von verschiedenen Faktoren wie Obeflächenrauheit, Strahlungsfähigkeit und der dielektrischen Konstanten des jeweiligen Materials ab. Strahlungsfähigkeit ist ein Maß dafür, wie weit sich ein Objekt einem Schwarzkörperstrahler annähert. Dies hängt hauptsächlich von der dielektrischen Konstanten ab. Material mit einer hohen dielektrischen Konstanten ist in der Regel ein guter Reflektor. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Flußfelder des Mylitta Fluctus in den Lavinia Planitia
Mylitta Fluctus ist ein Komplex von sechs Flußfeldern auf der Südhalbkugel der Venus [Roberts u.a., 1992]. Die Gegend ähnelt der Columbia River Flutbasaltprovinz auf der Erde. Jedes Flußfeld setzt sich aus zahlreichen einzelnen Flüssen zusammen. Viele dieser Flüsse sind hunderte Kilometer lang und vergleichsweise flach (wenige Zig Kilometer). Viele Wissenschaftler glauben, daß Flußfelder allgemein basaltisch in ihrer Zusammensetzung sind [Campbell und Campbell, 1992]. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Festoonflüsse
Ein Vulkan in den Ebenen zwischen dem Artemis Chasma und der Imdr Regio zeigt eine Fläche aus dicken radarhellen Flüssen und weiten Flu&szlif;schleifen. Diese Art Flüsse erhielt den Namen „festoon“, und es konnten auf Venus nur drei entdeckt werden [Head u.a., 1992]. Die Schleifen und Flüsse zeigen herausragende Grate mit einem druchschnittlichen Abstand von etwa 750 Metern zu einander. Die Flußmerkmale gehen mit einer komplexen domartigen Struktur mit einem Durchmesser von ungefähr 100 Kilometer und einem Relief von einem Kilometer einher. Sie sind in niederer Höhe von ebenen Flächen umgeben, die radarhelle vulkanische Ablagerungen aufweisen [Moore u.a., 1992]. Diese Materialien erstrecken sich etwa 360 bis zu 400 Kilometer vom Vulkan entfernt. Sie scheinen die radardunklen Tiefebenen zu überdecken, die die Gegend der Oberfläche beherrschen. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Festoon Flußdiagramm
Dieses Diagramm zeigt den Vulkan, der in sechs verschiedene Regionen geteilt ist. Messungen deuten an, daß in den gratbewehrten Mesas Steilhänge mit einer Höhe bis zu 205 Metern besitzen; lobate Mesas haben ein Relief von 133 bis 723 Metern. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Lavakanäle

Lavakanäle, die sich von hunderten bis tausenden Kilometern erstrecken, sind in den venerischen Ebenen auffällig. Einfache Kanäle zeigen normalerweise wenige oder gar keine Verzweigungen. Sie umfassen lange, geschwungene Formen, genannt „Canali“, sowie geschwungene Rillen. Canali sind in den Gegenden am besten erhalten, die nur ein flaches Relief besitzen. Das Verhältnis ihrer Breite zu ihrer Tiefe ist sehr hoch, und sie behalten über bemerkenswert lange Strecken eine konstante Breite. Bilder enthüllen die Gegenwart von Meandern, Punktsperren, Trennbänke und abgebrochene Kanalsegmente.

Sowohl die Quellen wie auch die Enden vieler Canali sind weitgehend oder vollständig unter Lavaflüssen begraben, die wesentlich jünger sind als jene, die die Kanäle hervorriefen. Messungen zeigten bedeutende Reliefs in Längsrichtung der Kanäle und deuten dadurch an, daß sich deutliche tektonische Verformungen ereignet haben, seit die Kanäle entstanden [Parker u.a., 1992]. Verwinkelte Grate und Gratgürtel schnieden gewöhnlich diese Canali. Vertikale Verschiebungen um hunderte von Metern sind über horizontale Abstände von wenigen Kilometern sind an Gratkreuzungen normal.

Geschwungener Kanal
Ein geschwungenes Segment eines einfachen radardunklen Kanals mit etwa 200 Kilometern Länge und einer Breite von 2 Kilometern ist auf diesem Bild zu sehen. Die Kanalumrisse sind an beiden Enden undeutlich, wahrscheinlich wegen Auffüllung mit jüngerer Lava. Dünne helle Echos der Kanalwände weisen auf steile Hänge hin. Ein einschneidender Reliktkanal von annähernd gleicher Breite ist durch parallele helle Grenzen /Levees) markiert, der die Lavaebenen in nordwestlicher Richtung an jeder Seite des radardunklen Kanals kreuzt. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Geschwungene Rillen
Geschwungene erheben sich aus den Vertiefungen und vergrößerten Br&uulm;chen südlich der Ovda Regio. Sie werden stromabwärts zunehmend niedriger und flacher. Sie sind normalerweise zwischen einem und zwei Kilometer breit und tausende Kilometer lang. Die Kanalwände bilden eine eigene Grenze zwischen dem Kanalboden und dem umgebenden Terrain. Das Material im Kanal ist dem der Umgebung sehr ähnlich. Ein Einschlagskrater mit einem Durchmesser von etwa zwölf Kilometern hat den östlichen Kanal in der Mitte rechts zerstört. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Ammavaru Lavafluß & Topographie
Dies ist ein Mosaik des vulkanischen Ammavaru Komplexes und den damit verbundenen Ausflu&sulig;kanälen in die Lada Terra-Region. Der Kanal zeigt eine weite U-förmige Silhouette quer durch das Bild, die sich vom Einsturzausgang an der südwestlichen Flanke des Ammavaru (oben links) über anastomosing (Mitte links unten) und verästeltere Gebiete (Mitte unten) bis zu den abschließenden Flußablagerungen östlich eines Bruchs im sich nach Nordosten verlaufenden Grates (oben rechts) erstreckt. Der Kanal ist über 1.200 Kilometer lang. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Das südliche, topographisch niedere Ende des Durchgangs wurde von Lava überflutet, die auf dem Bild radardunkel erscheint. Bei 51,5° S, 25,5° O teilt sich die Flut in einen breiten anastomosing Bereich. Östlich der Höhenzüge an dieser Stelle verzweigt der Kanal in einen verästelten Bereich für eine Länge von etwa 130 Kilometer. Drei radardunkle Äste wechseln zu radarhell mit dunklen Grenzen etwa in der Mitte des verzweigten Bereichs. Helle Flußablagerungen mit lobate Morphologie sind hier weit verbreitet. Die Ablagerungen sammeln sich an der Westseite eines nach Norden verlaufenden Gratgürtel über mehr als 300 Kilometer. Der Hauptast des Kanals erstreckt sich über diese Ablagerungen und endet östlich in einer ausladenden radarhellen Ebene im Osten des Bruchs des Gratgürtels. Die radarhelen Ablagerungen aus dem Ausflußkanal bedecken eine Fläche von ungefähr 100.000 km²; sie zeigen weite lobate Ufer, wie sie für Lavaflüsse typisch sind.

Ammavaru Ausflußkanal
Dieses Bild zeigt den Einsturzausgang und den oberen Bereich des Ausflußkanals an der südwestlichen Flanke des Vulkans Ammavaru. Der Hauptkanal, etwa 5,5 Kilometer breit, ist mit einer geraden Füllung eingebettet, die sich über etwa 300 Kilometer süd-südöstlich erstreckt. Ein Nebenkanal mit einer Breite von etwa einem Kilometer trennt sich an der Südgrenze eines geraden Steilhanges und fließt weiter stromabwärts wieder zu. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Ammavaru - Anastomosing Reach of Outflow Channel
Der anastomosing Bereich des Ausflußkanals zeigt stromlinienförmige Inseln, die in die östliche Richtung der Fließrichtung der Lavaablagerungen deuten. Radardunkle Einbuchtungen in den Hochlandregionen weisen auf Lavastaus und Überflutungen hin, die vor dem Bruch des östlichen Kanals und der Entstehung des verzweigten Bereichs östlich der Hochebenen (Mitte rechts) auftraten. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Kleine Vulkane

Die vulkanischen Konstruktionen und Bauwerke wurden klassifiziert und unterteilt auf Grundlage ihrer Größen und Morphologien [Slyuta und Kreslavsky, 1990; Head u.a., 1992]. Zentren mit einem Durchmesser unter 20 Kilometer werden dabei als klein eingestuft. Sie treten üblicherweise in den Ebenen auf, sind aber auch an den Flanken großer Vulkane und in Verbindung mit Koronen und Arachnoiden zu finden. Sie bestehen aus kleinen Schilden, Kegeln und ein paar Domen.

Kleine Schilde haben kreisförmige bis gestreckte Umrisse. Allgemein haben sie sehr niedrige Gefälle und treten nicht gemeinsam mit Flußablagerungen auf. Viele kleine Schilde wurden anhand ihrer weichen kreisförmigen Umrisse und ihren Farbtönen identifiziert, die dunkler sind als die sie umgebenden Ebenen. Die Umrisse können auch diffus sein und können an der Gegenwart einer mittigen kreisförmigen Gipfelgrube mit einem Durchmesser von einem Kilometer oder weniger erkannt werden. Trauben kleiner Vulkane mit annähernd 10 Kilometern Durchmesser sind weit verbreitet, oft in Vebindung mit geradlinigen Bruchgürteln in den Ebenen.

Kegel sind kreisförmige Merkmale mit steiler Neigung und einer zentralen Gipfelgrube. Ihre Höhen reichen von 200 bis 1.700 Metern mit Gefällen von 12 bis 23 Grad. Einzelne Flüsse sind gewöhnlich nicht zu sehen. Kegel neigen dazu, als Trauben auf den Ebenen aufzutreten. Ein zeitliches Verhältnis zwischen den Kegeln oder Schilden in einer Traube und Brüchen in den Ebenen ist in den Fällen evident, in denen manche der Kegel oder Schilde durch Brüche geteilt sind und daher älter sein m%uuml;ssen. Andere Kegel oder Schilde überlagern solche Brüche und sind daher jünger.

Traube aus Kegelvulkanen
Die Kegelvulkane in dieser Traube haben einen Durchmesser von etwa zwei Kilometern, eine Höhe von 200 Metern und 12° steile Gefälle und überlagern ein Netz aus Brüchen in den Niobe Planitia. Manche der Kegel sind von jüngeren, raumgreifenderen und nach Norden ausgerichteten Brüchen mit weit geschuwngenen, fast geraden Umrissen. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Mittlere Vulkane

Mittlere Vulkane wurden definiert als solche, deren Zentren einen Durchmesser zwischen 20 und 100 Kilometern besitzen. Sie bestehen typischerweise aus vergleichsweise symmetrischen Schilden, die von radialen Lavaflüssen und Bruchmustern charakterisiert sind. Dome sind bedeutende Vertreter dieser Klasse.

Vulkan des Anemonentyps
Wissenschaftler benannten diesen Vulkantypus wegen der blütenförmigen Lavaflüsse und den ausstrahlenden radarhellen Mustern „Anemonen“. Sie treten normalerweise in Verbindung mit Erruptionen des Klufttyps auf. Dieser Vulkan ist 40 auf 60 Kilometer groß und besitzt einen dunklen Zentralbau mit hellen Zentralflüssen. Außerdem besitzt er gestreckte Gipfelgruben und einen bogenförmigen Graben entlang seines Südgipfels [Head u.a., 1992]. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Zecke
Wissenschaftler gaben diesem Vulkantyp den Spitznamen Zecke („tick“). Bei einer Grundfläche von etwa 65,6 Kilometer besitzt er einen flachen konkaven Gipfle von 34,8 Kilometern Durchmesser. Die Seiten des Vulkans werden von ausstrahlenden Graten und Tälern charakterisiert. Der Rand des Vulkans scheint im Westen von einem dunklen Lavafluß durchbrochen worden zu sein, der aus einer flachen Gipflegrube mit 5,4 Kilometern Durchmesser entsprungen und entlang einem Kanal nach Westen geflossen ist. Eine Reihe zusammenhängender eingestürzter Gipfel mit zwei bis zehn Kilometern Durchmesser befindet sich etwa zehn Kilometer westlich des Gipfelrandes. Die schwarze Fläche steht für fehlende Daten. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Dome

Der Großteil der Dome auf Venus reichen in ihren Druchmessern von unter zehn bis zu 100 Kilometern , mit einem Schwerpunkt bei etwa 24 Kilometern. Ihre Höhen reichen von 70 bis 2000 Metern, wobei die meisten sich etwa um 700 Meter über ihre Umgebung erheben. Sie sind gewöhnlich von steilen Perimetern umgeben und haben flache Gipfel. Bilder enthüllten, daß diese Erscheinungen bemerkenswert kreisförmige Umrisse besitzen. Ihre Oberflächen sind unwesentlich rauh und besitzen eine nur geringfügig geringere Reflektivität und damit in Zusammenhang stehend höhere Abstrahlung als ihre Umgebung. Sie dürften aus zähflüssiger Lava entstanden sein, die gleichförmig aus einem zentralen Schlot austrat [Pavri u.a., 1992].

Kleine Krater sind gewöhnliche Erscheinungen an den Oberflächen aller Dome; sie können, müssen aber nicht mittig sein. An den Flanken mancher Dome treten Aufbrüche auf, und radiale Brüche erstrecken sich die Hänge hinab bis in die umgebenden Ebenen hinein. Viele Dome zeigen Anzeichen für gravitative Einbrüche, Absinken, tektonische Verschiebungen, Einschläge und Lavaüberflutungen.

Dome treten einzeln, paarweise, in Gruppen oder in überlagernden Trauben auf. Viele sind mit Koronae verbunden, aber die eruptiven Mechanismen sind noch nicht völlig verstanden worden. Die Dome sind konzentriert auf der Höhe oder knapp unter dem durchschnittlichen planetarischen Radius vonm 6052 Kilometern.

Pfannkuchenvulkane
Diese Gruppe von vier überlappenden Domen befindet sich am östlichen Rand der Alpha Regio. Die Dome sind etwa 25 Kilometer im Durchmesser und bis zu 750 Metern hoch. Diese Erscheinungen werden als Ausfluß zähflüssiger oder dicker Lava gedeutet, die aus einem Schlot in etwa in Bodenhöhe austrat und sich so zu einem flachen Muster verteilen konnte. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Einstürze

Manche vulkanischen Dome besitzen steile langettierte Ränder. Der Umriß dieser langettierten Ränder und die Gegenwart von Schuttflächen um diese Ränder legen nahe, daß diese Bögen aus Hangfehlern entstanden. Zusätzlich werden diese langettierten Dome oft von konzentrischen Brüchen umgeben.

Kleiner Dom in den Navka Planitia
Dieser 17,4 Kilometer große Dom in den Navka Planitia weist eingestürzte Ränder und Erdrutschablagerungen sowohl im nordöstlichen wie im nordwestlichen Quadrant auf. Die Erdrutschablagerungen zeigen hügeliche Oberflächen, die sich um bis zu 10 Kilometer über die Ebenen erheben. Der Dom ist ungefähr 1,86 Kilometer hoch und besitzt eine Neigung von etwa 23°. Allgemein sind Lavadome und Einstürze auf der Venus um Welten größer als auf der Erde. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Große Vulkane

Große Vulkane haben meistens Durchmesser im Bereich von 100 bis 600 Kilometern. Solche Aufbauten werden von radialen Lavaflüssen in Verbindung mit einer positiven Topographie charakterisiert. Sie treten meistens in größeren Höhen in breiten Erhebungen oder an tektonischen Verbindungen auf.

Sapas Mons
Der Sapas Mons ist ein großer Vulkan mit etwa 400 Kilometern Durchmesser und einer Höhe von anderthalb Kilometern und befindet sich auf einer topographischen Erhöhung in der Atla Regio. Der Gipfel besteht aus zwei Mesas mit flachen bis gering konvexen Spitzen und glatten Oberflächen, die auf dem Bild als radardunkel zu sehen sind. Die Seiten des Vulkans weisen zahlreiche helle überlappende Flüsse auf, die die Aufbauten mit einem grob radialen Umriß bilden. Viele der Flüsse scheinen Flankeneruptionen zu sein. Radiale Brüche teilen die Flüsse klar im Osten und im Süden. Dunklere Flüsse im süöstlichen Quadrant sind wahrscheinlich glatter als die hellen Flüsse nahe des eruptiven Zentrums. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Ein Einschlagkrater mit einem Durchmesser von 20 Kilometern im nordwestlichen Quadranten ist teilweise unter Lavaflüssen begraben. Ein mittel- bis hellgrauer Fluß scheint im Westen des Kraters aufgestaut zu sein. Dieser Fluß ist nach Süden und nach Osten hin geteilt, wo er einen Teil der hügeligen Ejakta an der Südostseite des Kraters unter sich begrub.

Calderas

Calderas auf der Venus wurden als kreisförmige bis gestreckte Vertiefungen ohne genau erkennbare Aufbauten definiert. Charakteristischerweise zeigen sie konzentrische Muster aus umgebenden Aufbrüchen [Head u.a., 1992]. Sie könnten in einer weiten Gegend erhöhter Topographie liegen. Sie unterschieden sich von Einschlagskratern durch den Mangel eines hügelig erhöhten Randes und damit verbundenen Ejaktamustern.

Sacajawea Patera
Der Sacajawea Patera ist eine elliptische Caldera, die 260 auf 175 Kilometer mißt, und die eine Vertiefung um etwa zwei Kilometer bildet. Die Vertiefung ist von einer Zone konzentrischer Zwischenräume umgeben, die radarhelle Umrisse aufweist, die sich zwischen 60 und 130 Kilometer weit vom Calderaboden nach außen erstrecken. Der Boden ist von glatten, gesprenkelten Ebenen bedeckt. Die hellsten Ablagerungen treten um die Peripherie herum und in der Nähe des Zentrums des Calderabodens auf, wo sich ein aufgestauter leveed Fluß befindet. Gerade bis bogenförmige Steilhänge mit hellen Umrissen erstrecken sich südöstlich vom östlichen Rand der Caldera aus. Ein kleiner Schild mit einem Durchmesser von 12 Kilometern wird von einem dieser Merkmale durchtrennt. (Copyright Calvin J. Hamilton)

Referenzen und Quellen

Dieser Artikel wurde abgeleitet von Ford [1993], chapter 9 by John P. Ford, Jeffrey J. Plaut, and Timothy J. Parker.

Barsukov, V. L. et al. "The crust of Venus: Theoretical models of chemical and mineral composition." Proceedings, Lunar Planetary Science Conference 13th, Journal Geophysical Research, v. 87, p. A3-A9, 1982.

Barsukov, V. L.,Yu. A. Surkov, L. Dimitriev, and I. L. Khodakovsky. "Geochemical study of Venus by landers of Vega-1 and Vega-2 probes." Geokhimiya, p. 275-289, 1986 (in Russian).

Campbell, B. A. and D. B. Campbell. "Analysis of volcanic surface morphology on Venus from comparison of Arecibo, Magellan, and terrestrial airborne radar data." Journal of Geophysical Research, v. 97, no. E10, p. 16,293-16,314, 1992.

Ford, John P. et al. Guide to Magellan Image Interpretation. JPL Publication 93-24, p. 109-134, 1993.

Greeley, R. "The Snake River Plain, Idaho: Representative of a new category of volcanism." Journal of Geophysica; Research, v. 87, p. 2705-2712, 1982.

Guest, J. E. et al. "Small volcanic edifices and volcanism in the plains of Venus." Journal of Geophysical Research, v. 97, no. E10, p. 15,949-15,966, 1992.

Head, J. W. et al. "Venus volcanism: Classification of volcanic features and structures, associations, and global distribution from Magellan data." Journal of Geophysical Research, v. 97, no. E8, p. 13,153-13,197, 1992.

Moore, H. J. et al. "An unusual volcano on Venus." Journal of Geophysical Research, v. 97, no. E8, p. 13,479-13,493, 1992.

Parker, T. J. et al. "Longitudinal topographic profiles of very long channels in Venu-sian plains regions." Lunar and Planetary Science Conference 23rd, Lunar and Planetary Instititue, Houston, Texas, p. 1035-1036, 1992.

Pavri, B. et al. "Steep-sided domes on Venus: Characteristics, geologic setting, and eruption conditions from Magellan data." Journal of Geophysical Research, v. 97, no. E8, p. 13,445-13,478, 1992.

Roberts, K. M. et al. "Mylitta Fluctus, Venus: Rift-related, centralized volcanism and the emplacement of large-volume flow units." Journal of Geophysical Research, v. 97, no. E10, p. 15,991-16,015, 1992.

Slyuta, E. N. and M. A. Kreslavsky. "Intermediate-sized (20-100 kilometers diameter) volcanic edifices on Venus." Proceedings Lunar and Planetary Science Conference 21st, Lunar and Planetary Institute, Houston, Texas, p. 1174-1175, 1990.

Venus

Copyright © 1997-1999 by Calvin J. Hamilton, übersetzt von Michael Wapp. Alle Rechte vorbehalten.