Tessera (Venus)

Een tessera (meervoud: tesserae) is een gebied van zwaar vervormd terrein op de planeet Venus, gekenmerkt door twee of meer elkaar kruisende tektonische elementen, hoge topografie en een hoge weerkaatsing van radargolven.^[1] Tesserae vertegenwoordigen vaak het oudste materiaal op een bepaalde locatie en behoren tot de meest tektonisch vervormde terreinen op het oppervlak van Venus.^[2] Er bestaan verschillende soorten tessera-terrein. Het is momenteel niet duidelijk of dit te wijten is aan een variatie in de interacties van de mantel van Venus met regionale aardkorst- of lithosferische spanningen, of dat deze verschillende terreinen verschillende locaties vertegenwoordigen in de tijdlijn van korstplateauvorming en -daling.^[3] Er bestaan meerdere modellen van tessera-vorming en verdere uitgebreide studies van het oppervlak van Venus zijn nodig om dit complexe terrein volledig te begrijpen.

Tessera-terrein is de dominante tektonische landvorm in de noordelijke hoge breedtegraden van Venus, in kaart gebracht in 1983 door de Venera 15 en 16-orbiters en is geconcentreerd in het gebied tussen de bergketens van westelijke Ishtar Terra en Aphrodite Terra.^[1] Tesserae beslaan 7,3% van het oppervlak van Venus, ongeveer 33,2 × 10⁶ km. Ze zijn sterk geconcentreerd tussen 0°E en 150°E. Tesserae zijn bijna volledig zichtbaar binnen de korstplateaus van Venus. Tessera-inliers, regio's van tessera die niet worden gevonden in de huidige korstplateaus, worden verondersteld regio's van ingestorte korstplateaus te vertegenwoordigen.^[4] Grote gebieden met tessera-terrein zijn gelabeld op basis van hun breedtegraad. Regio's op de equatoriale en zuidelijke breedtegraden worden aangeduid als "regio", terwijl regio's op de noordelijke breedtegraden worden aangeduid als "tesserae". De Sovjetwetenschappers noemden dit oorspronkelijk "паркет" (parket), later werd dit aangeduid als "tesserae".^[5] De meest recente gegevens over tessera-terrein zijn afkomstig van de Magellan-missie, waarin het grootste deel van het oppervlak van Venus in hoge resolutie in kaart werd gebracht.

Veel onderzoeken dachten dat de tesserae een soort "uienschil" op de planeet vormden en zich uitstrekten onder de regionale vlakten van Venus. De momenteel geaccepteerde modellen ondersteunen echter regionale vorming. Er zijn meerdere modellen naar voren gebracht om de vorming van tessera-terrein te verklaren. Modellen van vorming door manteldaling (downwelling) en pulserende continenten zijn de meest geaccepteerde modellen. Een model van vorming als gevolg van een lavavijver via een gigantische impact werd naar voren gebracht, hoewel het momenteel niet veel grip heeft gekregen in de wetenschappelijke gemeenschap vanwege scepticisme over het vermogen van een gigantische impact om voldoende smelting te genereren. Een model van vorming als gevolg van opwelling van de mantel was jarenlang persistent, maar is sindsdien verlaten vanwege de tegenstrijdige voorspelling van sequenties van verlenging versus de waargenomen dwarsdoorsnijdende relaties.

Downwelling

In het downwelling-model veroorzaakt manteldaling, mogelijk als gevolg van mantelconvectie, compressie en verdikking van de korst, waardoor de compressie-elementen van tessera-terreinen ontstaan. Isostatische rebound treedt op als gevolg van de verdikking van de korst. Nadat de downwelling eindigt, produceert een delaminatiegebeurtenis in de mantel extensionele elementen van tesserae. Dit model verklaart momenteel niet de locatie van tesserae binnen korstplateaus, maar voorspelt in plaats daarvan een koepelvormig terrein.^[4]

Lavavijver via gigantische inslag

In de lavavijver via een gigantisch inslagmodel, smelt als gevolg van een gigantische inslag op een dunne lithosfeer naar de oppervlakte om een lavavijver te vormen. Convectie in de lavavijver resulteert in oppervlaktevervorming die tessera-terrein creëert. Isostatische rebound van de gestolde vijver creëert een korstplateaustructuur. Dit model verklaart momenteel niet hoe convectie voldoende kracht zou kunnen overbrengen om enkele kilometers bros materiaal te vervormen.

Pulserende continenten

In het pulserende continentenmodel overleeft gedifferentieerde korst met lage dichtheid vroegere wereldwijde subductiegebeurtenissen die continentale regio's vormden. Deze gebieden ondergaan compressie als gevolg van verwarming van de omringende mantel, waardoor de compressiekenmerken van tesserae worden gevormd, zoals vouw- en stuwbanden, en het terrein van de bekkenkoepel. Nadat voldoende verdikking van de aardkorst is opgetreden, wordt nieuwe lithosfeer gegenereerd, waardoor de zwaartekracht instort en de extensieve kenmerken van tesserae ontstaan, zoals uitgebreide slenken. Tijdens deze ineenstorting veroorzaakt decompressie gedeeltelijk smelten, waardoor het intratessera-vulkanisme ontstaat dat wordt gezien in de grotere gebieden van het tessera-terrein. Dit model vereist dat het materiaal waaruit tessera-terrein bestaat continentaal van aard is. Toekomstige missies naar Venus om oppervlaktesamenstellingen te bemonsteren zijn nodig om dit model te ondersteunen.^[4] Dit model verklaart momenteel niet hoe een globale subductiegebeurtenis de delaminatie van de hele mantellithosfeer zou kunnen veroorzaken, waardoor alleen korst met een lage dichtheid achterblijft.

Er is een breed scala aan uiteenlopende terreintypes. Hieronder staan meerdere soorten tessera-terrein, maar ze zijn niet bedoeld als classificatieschema en benadrukken in plaats daarvan de verscheidenheid aan terreintypen.^[6]

Vouwterrein

Dit is gemakkelijk te herkennen aan zijn goed gedefinieerde lineaire vouwen. Dit type terrein bestaat uit lange heuvelruggen en valleien, meer dan 100 kilometer lang, die dwars doorgesneden zijn door kleine extensionele breuken die loodrecht op de vouwassen van de ruggen lopen. Dit werd waarschijnlijk gevormd door unidirectionele samentrekking.

Lavastroomterrein

Dit wordt zo genoemd vanwege de gelijkenis met Pahoehoe-stromen die op aarde worden gevonden, met lange gebogen ruggen. Men denkt dat dit terrein wordt gevormd door verplaatsing en vervorming als gevolg van beweging van het materiaal onder deze korststukken.^[6]

Lintterrein

Dit wordt gekenmerkt door linten en vouwen die typisch loodrecht op elkaar staan. Linten zijn lange en smalle uitschuifbare troggen die worden gescheiden door smalle richels. Lintterrein kan zowel in grote korstplateaus als binnen tessera-inliers worden gevonden.

S-C-terrein

Dit wordt zo genoemd vanwege de geometrische gelijkenis met tektonische S-C-structuren op aarde. Het terrein bestaat uit twee hoofdstructuren: synchrone vouwen en kleine, 5 tot 20 kilometer lange slenken die de vouwen loodrecht doorsnijden. In tegenstelling tot veel andere soorten tessera-terrein, duidt S-C-terrein op een eenvoudige, in plaats van complexe vervormingsgeschiedenis waarin vervorming als gevolg van wijdverbreide beweging op Venus wijdverbreid is. Dit type terrein geeft ook aan dat een strike-slip-beweging op het oppervlak van Venus mogelijk is.^[6]

Bekken- en koepelterrein

Ook bekend als een honingraatterrein dat bestaat uit gebogen richels en troggen die een patroon vormen dat analoog is aan een eierdoos. Deze structuren vertegenwoordigen meerdere fasen van vervorming en worden beschouwd als de meest complexe stijl van tesserae. Bekken- en koepelterrein wordt meestal gevonden in het midden van korstplateaus.^[6]

Sterterrein

Dit is samengesteld uit meerdere slenken en breuken die in vele richtingen evolueren, maar uitstralen in een sterachtig patroon. Aangenomen wordt dat dit patroon te wijten is aan koepelvorming onder eerder vervormde en gebroken gebieden, waarbij de lokale opheffing het stralingspatroon veroorzaakt.^[6]

Tesserae op Venus zijn vernoemd naar godinnen van lot en geluk in mythologieën wereldwijd.^[7]