マゼランによるクレオパトラのレーダー画像 | |
| 機能タイプ | 二重リング衝突クレーター[1] |
|---|---|
| 座標 | 北緯65度48分 東経7度06分 / 北緯65.8度 東経7.1度 / 65.8; 7.1 |
| 直径 | 105キロ |
| エポニム | クレオパトラ7世 |
クレオパトラ(当初はクレオパトラ・パテラ[2]と呼ばれていた)は、金星のマクスウェル山脈にある衝突クレーターである。クレオパトラは、直径約100キロメートル(62マイル)、深さ2.5キロメートル(1.6マイル)の二重リングの衝突盆地である。数キロメートル幅の急壁の曲がりくねった水路(アヌケット渓谷)が、クレーター縁を囲む起伏の多い地形を突き破っている。クレオパトラを起源とする大量の溶岩がこの水路を流れ、フォルトゥナ・テッセラの谷を埋め尽くした。クレオパトラはマクスウェル山脈の構造に重なり、変形していないように見えることから、クレオパトラが比較的若いことが分かる。[3]このクレーターは、エジプトの女王クレオパトラ7世にちなんで名付けられた。[4]
パテラの地質学的説明

クレオパトラは金星にあるほぼ円形の二重リングクレーターで、深さ2~3km、直径105kmです。[1] [5] [6] [7] [8] [9] [10]パテラは、衝突または火山起源で形成されたクレーターとして定義される地質学的特徴です。クレオパトラパテラは、その起源が12年間議論されたという点で珍しいものです。[5] [7]低い縁、周囲を平野形成単位に囲まれていること、内部の盆地が同心円状ではないこと、マクスウェル山脈 に近いことなど、衝突以外の地質学的側面から、当初は火山起源が支持されていました。[7] [9] [11]しかし、最近の金星探査ではアレシボ電波望遠鏡とベネラ15/16号探査機による地形画像の鮮明度が向上し、クレーター内の構造は科学的な論争を解消し、衝突クレーターであると特定されました。[1] [7] [10] [12] [13]

クレオパトラ・パテラは二重リング衝突クレーターの特徴を持つ。クレーターの縁は波型で、クレーターの中央は滑らかで暗いクレーター底に向かって急傾斜している。[5] [7]中央の山頂はクレーター底の中央にあり、内側のクレーターの外側は「粗い丘陵地帯」の塊である。[7]クレーターを取り囲む平野は滑らかで明るいが、クレーターのすぐ北の地形の窪みの周りには暗い堆積物がある。[5] [7] [9]これらの暗い堆積物は「衝撃溶融物質」と解釈され、噴出ブランケット物質に相当するが、南側の暗い堆積物は「尾根斜面」である。[7]クレーターの右側への物質の流出は、衝突時に発生したマクスウェル山脈の急斜面に衝突したためにクレーターのボウル形状からこぼれた溶岩流である。 [7]クレオパトラの底にあるマグマ溜まりが噴火したとき、陥没が起こり、火口の深さが深くなったことが説明される。 [7] [14]
クレーター衝突モデル

大規模な衝突クレーターの大半は中央のピークがなく、非対称のレーダーで明るく見える噴出物ブランケットで縁取られた鋭い縁を持ち、複数の縁を持ち、後続の溶岩に囲まれて部分的に満たされているため、見かけの深さが浅く、クレーターの底は暗く、一部の噴出物が埋もれている。[ 13]マゼランの画像を分析すると、クレオパトラ・パテラのクレーターは、非円形の内輪が中心からずれているという点で形が歪んでいることがわかったが、溶岩の流出路がクレーター内から移動してクレーターの縁の頂上に達していることもわかった。 [9]内部は周囲の平野に比べてレーダーで暗く滑らかである。[9] ベネラ15号と16号のプレートP-11の画像から、クレオパトラ・パテラは当初大きなカルデラと解釈されていたが、現在では中央のピークを持つ多重リングの衝突クレーターと解釈されていることがわかる。 [12]写真地質学的分析によると、クレーターの底には「粘性緩和」により下から隆起したマントル物質が沈下した結果として生じた浅い中央の窪みがある。 [14]これは、マゼラン計画による異なる標高の表面を示す高度測定データを使用することで、直径70kmを超える金星のクレーターで発見された。[14]
オリジナルの火山モデル
1994年に金星を測量したマゼラン宇宙船の衛星画像が改善される前は、金星の地形は電波望遠鏡と高度測定データから受信した低品質の画像に基づいて解釈されていました。[6]このデータにより、クレーターの解釈を誤る可能性がありましたが、特定の仮説が長年にわたり存続した理由を説明するには、幾何学的に何が見られていたかを理解することが重要です。[5]マクスウェル山脈の地形の高さは、水平方向の圧縮と垂直方向の地殻の肥厚の組み合わせによって生じたことが判明しており、この組み合わせにより、地殻の厚さが40 kmを超える限り、下部地殻が部分的に溶融する可能性があります。 [6]地殻の顕著な肥厚は、山が高くなるにつれてオブダクションまたはアイソスタシー沈下を通じて、陸上の造山帯 で発生します。 [6]このモデルとパテラ周辺の地質環境を理解する上で重要な情報に基づくと、地殻アナテクシスはクレオパトラ・パテラのマグマ活動の起源のモデルとして実行可能である。[6]このプロセスは、金星の他の高山帯やヒマラヤ花崗岩中の既存の岩石の溶融と関連している可能性がある。[6]その結果、厚くなった地殻の下層が溶融し、地表でマグマ活動、火山活動、カルデラ形成が起こる可能性がある。 [6]
火山の証拠
シャーバーら[11]による以下の証拠は、1990年代初頭にマゼランの画像が返されるまでの12年間、火山起源説の有力な説明であった。 [1] [8] [9] [10]
- クレオパトラ・パテラの火山起源説には、溶岩流の火口から傾斜して堆積した平原との関連性も含まれている[7] [11]
- 火口壁の深さと急峻さから複数のカルデラと解釈される[7] [11]
- 外縁堆積物の伸長は、その地域の地殻構造と同じ経路に沿っている[6] [7] [11]
- 衝突クレーターに見られる隆起した高度に後方散乱した縁の堆積物の欠如[6] [7] [11]
- 深さと直径の比率が大きい[1] [7] [11]
- 地域的な地殻変動環境におけるその位置[5] [7] [11]

クレオパトラと最もよく比較されるのは火星のアルバ・パテラであり、クレオパトラのリング構造は火山起源と強く結び付けられると解釈された。[5] [11]ピーターフロイントらとスクレイバーらはリングの解釈を次のように述べた。
- アルバ・パテラは、リングB(右のリングの解釈画像)と同程度のサイズのカルデラを持ち、地殻変動によって生じた構造パターンに囲まれている(前の画像を参照)。[5] [11]
- クレオパトラは、内部が放射状に滑らかで外部が粗いため、金星の衝突クレーターと共通点がある。[5] [ 11]しかし、リングAの非対称性は衝突仮説に疑問を投げかけている。[5] [11]
- リングCとDは、初期のクレーターに関連する構造領域を表しています[5]
- C内の領域は火山から噴出した物質に関係しているか、周囲の地形とは非常に異なる形で大きく破砕され変形している。[5]
- リングDには変形に関与した地殻破壊がある。[5]
参照
参考文献
- ^ abcde Hamilton, Calvin (1993). 「金星の衝突クレーター」 Soler Views . 2014年4月3日閲覧。
- ^ 「クレオパトラ・パテラ」。惑星命名法の地名辞典。国際天文学連合(IAU)惑星系命名法ワーキンググループ(WGPSN)。2014年8月27日。 2014年10月16日閲覧。
- ^ PIA00149のカタログページ
- ^ 「クレオパトラ」。惑星命名法書。国際天文学連合(IAU)惑星系命名作業部会(WGPSN)。2014年8月27日。 2014年10月16日閲覧。
- ^ abcdefghijklm Peterfreud, AR (1984). Head, JW (ed.). Cleopatra Patera, 金星のマクスウェル山脈の円形構造; 火山か衝突か?月と惑星科学。ブラウン大学。pp. 641–642。
- ^ abcdefghi Nikishin, AM (1988). 「クレオパトラ・パテラの起源に関するテクトニックおよびマグマモデル」月惑星科学会議: 860–861.
- ^ abcdefghijklmnop Basilevsky, AT; et al. (1991). 「金星のクレオパトラクレーター:火山性vs衝突論争の幸せな解決策」月惑星科学会議. XXII (22): 59–60.
- ^ ab Athena Publications (2001). 「金星、地球、その他の惑星の衝突クレーター」 Athena Review . 2014年4月3日閲覧。
- ^ abcdef ジム・アレクソポロス & ウィリアム・マッキノン (1993). 「金星のリング状衝突クレーター: マゼラン画像からの分析」 国際金星会議。pp. 2–4 。 2014年4月3日閲覧。
- ^ abc Christiansen, Eric (1995). 「惑星の探査」Prentice Hall . 2014年4月3日閲覧。
- ^ abcdefghijkl Schaber, Gerald (1987年1月). 「金星のクレオパトラ・パテラ:ベネラ15/16号の火山起源の証拠」.地球物理学研究レター. 14 (1): 41–44. Bibcode :1987GeoRL..14...41S. doi :10.1029/GL014i001p00041.
- ^ ab Kempler, Steven (2009). 「金星の高解像度レーダー画像」NASA。2014年4月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年4月3日閲覧。
- ^ ab Vita-Finzi, C; et al. (2004). 「金星のクレーターとコロナの起源」 月と惑星科学2014年4月4日閲覧。
- ^ abc Basilevsky, AT; et al. (1994). 「金星の大型衝突クレーターの地質と形態測定」月惑星科学会議. XXV : 67–68.
外部リンク
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