АМС "Венера-15" и АМС "Венера-16"

    В середине октября 1983 года на орбиты спутников Венеры вышли космические аппараты «Венера-15» и «Венера-16» с радиолокационной системой для картографирования поверхности планеты. За 8 месяцев - с 11 ноября 1983 года, когда началась регулярная съемка, по 10 июля 1984 года - снято все северное полушарие Венеры от полюса до 30° с. ш. общей площадью 115 млн. км².
    Возможность этого эксперимента возникла не сразу. Еще в 60-х годах при анализе спектра отраженного Венерой радиосигнала было обнаружено, что планета рассеивает радиоволны не как однородная сфера. Обширные области планеты при наклонном падении луча отражают радиоволны к источнику излучения более интенсивно, чем окружающая местность, и выглядят «радиояркими» на ее фоне. В спектре отраженного сигнала эти области проявлялись как характерные детали, которые регулярно меняют свое положение и наблюдаются в каждом нижнем соединении, когда Венера сближается с Землей. По перемещению этих деталей в спектре удалось с большой точностью установить период вращения Венеры и ориентацию оси ее вращения.
    Позднее с помощью крупнейших радиолокационных установок в Аресибо и Голдстоуне (США) были получены изображения отдельных участков поверхности Венеры с пространственным разрешением 10-20 км. Эти изображения относятся к обращенному к Земле в период нижнего соединения полушарию Венеры. Противоположным полушарием планета поворачивается к Земле спустя 3 месяца, когда расстояние между нею и Землей возрастает в 3 раза, и отраженный сигнал ослабевает почти в 100 раз. Полярные области Венеры вообще недоступны дпя наблюдений с Земли.

Радиолокационная карта одного полушария Венеры     Этим полушарием Венера обращена к Земле во время нижних соединений. Белое пятно справа внизу - область Альфа с повышенным радиоотражением. Через область Альфа проходит меридиан 0°. Координатная сетка проведена через 10° по широте и долготе. Север вверху. В8, В9, В10 - места посадок станций «Венера-8, -9 и -10»

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Установка радиолокатора на искусственном спутнике, обращающемся вокруг планеты, снимает эти ограничения. Кроме того, появляется возможность измерить профиль высот поверхности по трассе полета. При радиолокации с Земли профиль поверхности уверенно определяется только для экваториальной области Венеры, где радиоволны падают перпендикулярно поверхности.


    Космические аппараты «Венера-15» и «Венера-16» были выведены на близкие к полярным, сильно вытянутые эллиптические орбиты вокруг планеты с периодом обращения 24 ч. Минимальное расстояние аппаратов от поверхности Венеры в перицентре, приходящемся примерно на 60° северной широты, около 1000 км, максимальное расстояние - в апоцентре - 65 000 км. Параметры орбиты были выбраны таким образом, чтобы снять северную полярную область Венеры, недоступную для наблюдения с Земли.

Орбита космических аппаратов «Венера-15» и «Венера-16»

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    При прохождении космических аппаратов вблизи планеты за 16 мин ежедневно снималась полоса поверхности длиной 7000-8000 км. Съемка начиналась на широте 80° за северным полюсом Венеры. Аппарат проходил вблизи него и, двигаясь примерно вдоль меридиана, заканчивал съемку на широте 30°.
    Во время съемки с помощью системы астроориентации искусственный спутник приводился в медленное вращение. При этом ось антенны радиовысотомера-профилографа оказывалась направленной по местной вертикали к центру планеты, а ось радиолокатора бокового обзора, снимающего изображение поверхности сбоку от трассы полета, находилась в плоскости, проведенной через местную вертикаль перпендикулярно плоскости орбиты. Съемка космическими аппаратами «Венера-15» и «Венера-16» велась под углом около 10° к вертикали - в этом случае обратное рассеивание имеет большую интенсивность. Мощность отраженного сигнала превышает в 30-100 раз мощность шума приемной аппаратуры, которая автоматически адаптируется к уровню отраженного сигнала. Это обеспечивало практически одинаковое качество радиолокационных изображений как в районах с высокой, так и с низкой отражательной способностью.

Схема радиолокационной съемки

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Проблема состояла в том, чтобы запомнить большой объем информации и затем передать его на Землю. Запоминающие устройства космических аппаратов «Венера-15» и «Венера-16» обеспечивали накопление отраженных сигналов в цифровой форме в течение 16 мин непрерывной съемки. Прием информации на Земле велся двумя антеннами, одна из которых с диаметром главного зеркала 70 м находится в Крыму в Центре дальней космической связи под Евпаторией, а вторая - под Москвой на радиоастрономической станции Московского энергетического института.
    Научно-методические основы эксперимента были подготовлены предшествующими радиолокационными наблюдениями Венеры с Земли, которые в Советском Союзе возглавлял директор Института радиотехники и электроники АН СССР академик В. А. Котельников. В ходе этих работ стали известны характеристики обратного рассеяния радиоволн поверхностью Венеры, определяющие контрастность радиолокационного изображения.

Расположение центров областей с повышенной отражательной способностью в проекции на диск Венеры. Получено в СССР по радиолокационным измерениям выполненным с Земли

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    При выборе рабочей длины волны руководствовались тем, что метод «синтеза апертуры», примененный для достижения необходимого пространственного разрешения при боковом обзоре, с укорочением волны дает лучшее разрешение. Предел укорочению волны ставит поглощение электромагнитного излучения в венерианской атмосфере, прежде всего в углекислом газе, из которого она почти целиком состоит. На волне 8 см, выбранной для радиолокационной системы, атмосферное поглощение вызывает уменьшение мощности отраженного сигнала в 1,6 раза. При дальнейшем укорочении волны атмосферное поглощение проявляется очень резко и, например, для волны 3-4 см вызывает уменьшение мощности отраженного сигнала в 10 раз.
    Венерианская атмосфера, плотность которой у поверхности в 50 раз выше, чем на Земле, увеличивает время запаздывания отраженного сигнала, причем тем сильнее, чем больше ее толщина над данной точкой. Над средним уровнем поверхности планеты увеличение запаздывания составляет 1,7 мкс, или 260 м в пересчете к высоте. Оно учитывалось при обработке данных.
    Вследствие атмосферной рефракции траектория радиолуча при боковом обзоре несколько искривляется и приближается к вертикали. Это вызывает смещение точки, в которой происходит отражение, по направлению к трассе. Однако из-за небольшой величины угла, составляемого радиолучом с вертикалью, это смещение не превышает 100 м, и им можно было пренебречь.
    Величина рефракции и поглощения радиоволн в атмосфере Венеры была оценена на основе данных, полученных спускаемыми аппаратами автоматических межпланетных станций серии «Венера».


    Обработка отраженного сигнала и построение радиолокационных изображений и профилей высот поверхности Венеры велись в Институте радиотехники и электроники (ИРЭ) АН СССР, куда информация поступала в записи на магнитных лентах. Был создан комплекс аппаратуры, оборудованный электронными вычислительными машинами.
    Отраженный сигнал представлял собой радиоголограмму. Обычно, чтобы получить на ее основе изображение, применяли когерентный оптический процессор (вычислитель). Для обработки радиоголограмм, которые получались в условиях изменяющейся высоты и скорости космического аппарата, движущегося по эллиптической орбите, впервые применено специализированное электронное вычислительное устройство - процессор Фурье, разработанный ИРЭ АН СССР совместно с Институтом электронных управляющих машин Минприбора СССР. Операцию преобразования Фурье процессор выполнял в 50 раз быстрее, чем, скажем, это делала большая универсальная ЭВМ типа БЭСМ-6.

Схема радиолокационной съемки

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Передатчик радиолокационной системы космических аппаратов «Венера-15» и «Венера-16» работал длинными импульсами, повторяющимися через 0,3 с, после каждого из которых принимались и регистрировались в цифровой форме массивы отсчетов отраженного сигнала, составляющие радиоголограмму. При обработке каждой радиоголограммы синтезировался кадр радиолокационного изображения шириной 20-40 км и высотой около 150 км. Отдельные кадры (а их более 3000) объединялись в сплошную полосу, которая наносилась вдоль трассы полета. При этом необходимо было учитывать изменения высоты и скорости космического аппарата от кадра к кадру. С этой целью для каждой точки изображаемой поверхности вычислялась наклонная дальность и радиальная составляющая скорости относительно космического аппарата, для чего использовали данные о его расстоянии и скорости по отношению к центру масс Венеры. Соседние кадры перекрываются на 80-90%, что обеспечивало возможность усреднения независимо полученных данных и уменьшение за счет этого флуктуационной погрешности измерения мощности отраженного сигнала. Такую погрешность вызывала интерференция радиоволн, отраженных отдельными точками в пределах разрешаемого элемента поверхности, что в оптике носит название «спекл-эффекта».
    После обработки информации, полученной при прохождении космического аппарата вблизи планеты, строили изображение полосы поверхности, вытянутой приблизительно вдоль меридиана. К следующему прохождению через 24 ч планета поворачивавалась на угол около 1,5°, и после обработки получалось изображение новой полосы. Во время регулярной съемки в Институт геохимии и аналитической химии АН СССР и Центральный научно-исследовательский институт геодезии, аэросъемки и картографии ГУГК направлялись обработанные материалы радиолокационной съемки для геолого-морфологического анализа и картографической обработки. Еженедельно передавалось около 100 бланков на фотобумаге и фотопленке с радиолокационными изображениями и профилями высот поверхности Венеры.
    Далее предстояло объединить между собой отдельные полосы и получить сплошное изображение в определенной картографической проекции, или фотоплан.


    Как известно, сферу невозможно развернуть на плоскость. Все операции по созданию карты, включая синтез радиолокационных изображений поверхности Венеры по отраженному сигналу, перестроение их в определенную картографическую проекцию, устранение перспективных искажений, нанесение координатной сетки, горизонталей и надписей, впервые выполнены полностью цифровыми методами. Это обеспечило математическую точность карт и оперативность их получения. Если рисовать карты вручную, их изготовление затянулось бы на несколько лет.
    В масштабе 1 : 4 000 000 общая площадь карты на всю снятую территорию Венеры должна превышать 7 м². Для работы удобнее серия карт меньшего формата, объединенных в атлас. Кроме того, при проектировании значительной части сферы на плоскость возникают сильные искажения. По этой причине вся снятая территория разбита на фрагменты, и уже для каждого из них создавалась своя карта. Такой метод был предложен в Центральном научно-исследовательском институте геодезии, аэросъемки и картографии ГУГК.

Схема разбиения северного полушария Венеры на трапеции

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Для большей части снятой территории удобной оказалась коническая проекция. Вершина конической поверхности (на эту поверхность и проецируется сфера) расположена над северным полюсом планеты.

Проецирование сферы на коническую поверхность. Коническая поверхность сечет сферу по двум параллелям, носящим название стандартных. Стандартные параллели выбраны таким образом, чтобы проекционные искажения в поясе, ограниченном широтами φ1, и φ2, были минимальными

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Вся площадь каждого фрагмента разбивается на точки, расстояние между которыми на поверхности Венеры составляет 800 м. В одном фрагменте, таким образом, их насчитывается около 10 миллионов. Чтобы определить яркость каждой точки фрагмента, вычисляют ее координаты по поверхности планеты, а затем находят ее положение на той полосе съемки, которая прошла в данном месте. Ближе к полюсу, где трассы космического аппарата сближаются, точка фрагмента попадает на несколько полос, что повышает достоверность определения яркости. При наложении фрагментов возникает «полосатость» изображения. Это неприятное явление устраняется довольно просто: полученное значение нормируется к среднему значению яркости, определенному сглаживанием яркости вдоль полос. Полученный фотоплан и служит основой для построения карты.
    Полосы радиолокационного изображения, используемые при построении фотопланов, имели перспективные искажения. Природа перспективных искажений оптических наблюдений хорошо известна: чем дальше объект от наблюдателя, тем меньше его угловые размеры. Но когда изображения получают радиолокационным методом, перспективные искажения имеют иную природу.

Отображение точек истинной поверхности на некоторой сфере. Искусственный спутник Венеры (ИСВ) движется перпендикулярно картинной плоскости относительно центра масс планеты Р. Для построения радиолокационного изображения каждая точка истинной поверхности планеты (сплошная линия) должна быть спроецирована на некоторую сферу (пунктир). Например, точка В отображается на этой сфере точкой О, и ее положению соответствует центральный угол Ф, характеризующий расстояние точки В относительно плоскости орбиты ИСВ. Величину угла Ф можно найти, решая треугольник, вершинами которого служат ИСВ, центр масс планеты Р и точка В. Расстояние ИСВ от центра масс планеты Р определяется элементами его орбиты. Расстояние точки В относительно ИСВ (наклонная дальность r) определяется радиолокационным методом при обработке отраженного сигнала. Чтобы найти угол ф-характеризующий расстояние точки В относительно плоскости орбиты, надо знать еще местный радиус планеты R. При построении полос радиолокационного изображения поверхность Венеры считалась правильной сферой радиуса R0=6051 км, и это служило причиной перспективных искажений. Неучет вариаций местного радиуса приводил к смещению отображаемой точки.

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Можно показать, что величина перспективных искажений, определяемая смещением точек изображения, обратно пропорциональна синусу угла между направлением на данную точку и плоскостью орбиты. Этот угол зависел от ориентации электрической оси антенны радиолокатора бокового обзора. Для радиолокационной съемки с космических аппаратов «Венера-15» и «Венера-16» его величина составляла в среднем 10°. Поэтому смещение точек изображения на средней сфере примерно в 6 раз больше отклонения местного радиуса. Это смещение особенно значительно в горных местностях. Так, в районе Гор Максвелла, где высоты превышают 10 км, смещение достигает 60 км и более.
    При построении фотопланов поверхности Венеры вносилась коррекция в положение точек по данным измерений радиовысотомера. Это исключило необходимость заново перерабатывать первичный материал. Горизонтали (линии высоты) наносились на фотоплан по данным радиовысотомера-профилографа. Точность радиовысотомера «Венеры-15» и «Венеры-16» была в 3-4 раза выше, чем у радиовысотомера американского космического аппарата «Пионер-Венера». Кроме того, у американцев высота измерялась примерно через 100 км по трассе полета, в то время как с «Венеры-15 и -16» - через каждые 3 км.
    Первоначально при обработке отраженных сигналов использовали только разделение по запаздыванию, так что элемент разрешения поверхности, где измерялась высота, имел форму пятна диаметром 40-50 км - в зависимости от высоты космического аппарата. Но ведь можно разделять отраженные сигналы и по доплеровскому смещению частоты. Этот метод и был использован впоследствии, что позволило сузить элемент разрешения по трассе полета до 6-14 км.

Изображение кратера Клеопатры, расположенного на восточном склоне массива Гор Максвелла, до (вцентре) и после (внизу) коррекции перспективных искажений. Вверху: профиль поверхности по трассе полета космического аппарата 17 января 1984 г., отмеченной белой линией. По вертикальной оси профиля указана величина радиуса поверхности планеты в данной точке в километрах. Вертикальный масштаб укрупнен в 32 раза по сравнению с горизонтальным.

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Учитывалось также дополнительное запаздывание сигналов в плотной венерианской атмосфере из-за меньшей скорости распространения радиоволн, которая как бы «удлиняет» их путь. Над средней поверхностью атмосфера «увеличивает» путь на 260 м. Над возвышенностями дополнительное запаздывание уменьшается, над низменностями - увеличивается.
    Трассы космических аппаратов, пересекающиеся вблизи полюса, на широте 30°, где оканчивалась съемка, расходились на 130-140 км. При построении карты высот и нанесении горизонталей на фотоплан тех точек, которые расположены непосредственно на трассах, брались сами измерения. Чтобы распространить данные на область между трассами, применялась интерполяция.
    Методика интерполяции позволила выявить структуру кратера Клеопатры. К западу от нее находится самая высокая область Венеры: здесь в овале протяженностью 400 км с севера на юг и 200 км с востока на запад уровень высот превышает 10 км (над сферой радиуса 6051 км). В северной части овала в 200 км от центра кратера Клеопатры (долгота 2,3°, широта 65,9°) находится наивысшая точка - 11,5 км. К юго-юго-востоку от нее (долгота 3,9°, широта 64,4°) расположена вторая по высоте точка, ниже первой всего лишь на 200 м. Укажем для сравнения, что по данным радиовысотомера космического аппарата «Пионер-Венера» наивысшая точка Гор Максвелла - 11,1 км - отстоит на 220 км южнее (долгота 2,2°, широта 63,8°).
    Как показывают горизонтали, северная часть возвышенности продолжается на запад, где высоты еще превышают 9 км. Наиболее резко высота убывает в юго-западном направлении. Здесь на протяжении 20 км она падает сразу на 4 км и средний уклон превышает 10°. С этой стороны Горы Максвелла сдавлены массивной плитой Плато Лакшми высотой около 5 км.
    Нетрудно рассчитать, что при адиабатическом градиенте температуры венерианской атмосферы около 8° на 1 км, температура на вершине Гор Максвелла должна быть на 100° ниже, чем у подножия. Однако и здесь она будет чудовищной по сравнению с земными условиями - свыше +350°С.

Высотный рельеф Гор Максвелла. Горизонтали идут с шагом 500 м от уровня средней сферы радиуса 6051 км

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Радиометр дециметрового диапазона волн, установленный на космических аппаратах «Венера-15» и «Венера-16», измерял интенсивность собственного радиоизлучения Венеры. При прохождении Гор Максвелла и других возвышенных областей он показывал понижение яркостной температуры на величину до 250 К. Это снижение яркостной температуры над горными областями было замечено и американскими исследователями, использовавшими данные радиовысотомера аппарата «Пионер-Венера». Однако такое падение яркостной температуры лишь частично можно отнести на счет понижения термодинамической температуры с высотой.
    Американские ученые объясняют это явление наличием в горных районах каких-то минералов, резко уменьшающих излучательную способность горных пород в радиодиапазоне. По их оценкам, для наблюдаемого понижения яркостной температуры диэлектрическая проницаемость покрова горных районов должна достигать 20-30. Такими свойствами обладают сравнительно редкие на Земле соединения железа и свинца с серой. Другое предположение состоит в том, что покров горных районов имеет высокую удельную электропроводность, какая, скажем, наблюдается у окислов железа.

Сюжет с двумя кратерами ударного происхождения, у одного из которых дно выглядит необычно ярким на радиоволнах. Расстояние между ними около 1000 км

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Анализируя данные измерений космических аппаратов «Венера-15» и «Венера-16», ученые обнаружили на поверхности Венеры и другие интересные явления, вызванные аномальным характером отражения радиоволн. Так, когда сопоставили изображения двух кратеров ударного происхождения диаметром 15-20 км, то оказалось, что у одного из них дно выглядит необычайно ярким. Это тем более удивительно, поскольку кратеры, хотя и отстоят друг от друга на 1000 с лишним километров, образовались на сходных по своей структуре и «гладкости» поверхностях и имеют очень много общего между собой. И все же для одного кратера уровень отраженного сигнала возрастает примерно в 10 раз по сравнению с окружающей местностью, а для другого - нет. Можно предположить, что структуры, образующие дно этого кратера, создают повышенное отражение радиоволн в сторону космического аппарата. Но ударного происхождения, у одного из которых дно выглядит необычайно ярким почему так происходит, пока установить не удалось.
    Рассмотрим весь процесс на примере тех же гор Максвелла.


    Отдельные полосы наносили на сферу в венерографической системе координат*, а затем поточечно проецировали на коническую поверхность, которую уже можно развернуть на плоскость. Эта коническая поверхность проводится через некоторые две параллели, выбранные так, чтобы геометрические искажения в плоскости фотоплана были минимальными. Проецирование велось цифровыми методами. В местах перекрытия соседних полос яркость изображения бралась с весовым множителем, убывающим линейно к краю, чтобы «полосатость» не была заметна.

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

* В соответствии с рекомендацией Международного астрономического союза прямое восхождение северного полюса Венеры принято 272,8°, склонение 67,2°; период вращения 243,01 сут. Венерографическая долгота определяется таким образом, что 20 июля 1964 г. на 0 ч эфемеридного времени долгота центрального меридиана Венеры составляла 320°.

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    При построении полос, из которых создается фотоплан, не учитывалась местная высота изображенного рельефа. Изображения наносили на сферу радиуса 6051 км, принятого за среднее значение радиуса Венеры. Значительные отклонения местного радиуса от среднего значения, превышающие в районе Гор Максвелла 10 км, приводили к смещению деталей изображения перпендикулярно трассе на величину до 90 км и искажению их формы. При построении фотоплана учитывали высоту местного рельефа и вносили поправки в координаты космического аппарата, уточненные в Институте прикладной математики АН СССР по методике, которая учитывает возмущения параметров орбиты во время работы двигателей системы астроориентации.
    Сравнение с изображением Клеопатры выше (среднее из трех) показывает, что учет высоты местного рельефа практически устраняет перспективные искажения, особенно заметные в районе кратера Клеопатра.

Фотокарта области гор Максвелла, построенная по результатам радиолокационной съемки космического аппарата «Венера-16» ежедневно с 12 по 25 января 1984 г. Проекция - нормальная равноугольная коническая Ламберта-Гаусса. Стандартные параллели: 58,3° и 72,4°. Линии равных высот следуют с шагом 0,5 км относительно среднего радиуса планеты 6051 км. Радиоволны падают с востока под углом около 10° к средней вертикали. Цифры в белых прямоугольниках показывают высоту местности от среднего радиуса Венеры. Белыми линиями показаны трассы измерения высоты. Внизу приведены профили высот пов. Венеры по трассам: 17 и 14 января 1984 года.

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Общая площадь представленного ниже фотоплана 2 млн. км². В центре находится огромное образование - кратер Клеопатра. Диаметр этого кратера составляет 95 км. Внутри него второй кратер диаметром 55 км. Внутренний кратер смещен к северо-западу относительно центра внешнего, где их края почти совпадают. Анализ профиля высот по трассе, пересекающей Кратер Клеопатра, показывает, что внешний кратер имеет глубину 1,5 км, а дно внутреннего опущено еще на 1 км.
    С запада и юго-запада район Кратера Клеопатра окружен параллельными горными хребтами, тянущимися на сотни километров. Здесь в 200 км к западу от центра кратера находится самая высокая точка Венеры, возвышающаяся над средней сферой на 11,5 км. Эта точка была зафиксирована радиовысотомером-профилографом космического аппарата «Венера-16» 14 января 1984 года. С запада горные хребты сдавлены массивной плитой Плато Лакшми высотой 5-6 км. С востока от кратера рельеф носит более хаотичный характер. Непосредственно вокруг кратера рельеф сглажен, по-видимому, выбросом при ударе метеорита, образовавшего кратер, и выглядит более светлым.
    С юга к Горам Максвелла примыкает край Равнины Седны. К северу Горы Максвелла переходят в извивающийся «жгут», который на самом севере представленной территории сливается с равниной. На снимке это всего лишь небольшой участок обширной околопо-лярной равнины, открытой космическими аппаратами «Венера-15» и «Венера-16».

Фотокарта Гор Максвелла и окружающей области Венеры, построенная по результатам радиолокационной съемки с космических аппаратов «Венера-15» и «Венера-16» с 30 декабря 1983 г. по 1 февраля 1984 г. Долгота 345°-25°, широта 55°-75°. Проекция нормальная, равноугольная коническая Ламберта–Гаусса. Стандартные параллели 58,3°и 72,4°. Радиоволны падают с востока под углом 10° к местной вертикали.

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Геолого-морфологическое изучение представленной фотокарты и исходных полос изображения и анализ стереомодели северной части этой территории, где имеется значительное перекрытие соседних полос, приводит к следующим заключениям.
    Горы Максвелла и местность к северо-востоку, востоку и юго-востоку от них образованы нагромождением множества тектонических чешуй, выражающихся в рельефе в виде асимметричных (восточный склон круче западного) хребтов с простиранием, близким к меридианальному. Ширина этих хребтов от 4-5 до 15-20 км при длине от нескольких десятков до сотен километров. Возможно, что некоторые из этих форм представляют собой крутые складки, хотя при анализе стереомодели взбросонадвиговая природа большинства этих хребтов-чешуй кажется вполне очевидной. В любом случае это приводит к однозначному выводу о формировании наблюдаемых структур в результате горизонтальных тектонических деформаций в обстановке сжатия, что сближает их со складчатыми горами Земли. Направление сжатия - близкое к широтному.
    В северо-западной части описываемой территории наблюдается местность, сложенная полосовидными блоками северо-восточного и северо-западного простирания шириной 50-100 км, длиной в пределах нескольких сотен километров. Внутреннее строение этих относительно крупных блоков определяется множеством мелких (5-10 км в длину, редко больше) чешуй взбросонадвигов и тектонических блоков второго порядка. Ориентировка их на большей части каждого блока примерно перпендикулярна его простиранию, а ближе к периферии нередко разворачивается и согласно смыкается со структурными линиями разделов между блоками. Эти границы между блоками обычно имеют вид протяженных систем узких параллельных хребтов и, вероятно, являются зонами тектонических сдвигов. По своей природе эта блоковая местность, по крайней море там, где блоки состоят из мелких чешуй, близка к образованиям гор Максвелла.

Фрагмент топографической карты Гор Максвелла и окружающей области. Линии равных высот на фотокарте следуют с шагом 0,5 км относительно среднего радиуса планеты 6051 км. При построении топографических карт в точках, лежащих на трассах радиовысотомера, измеренные значения высоты воспроизводились непосредственно, а в точках между трасс - интерполировались и усреднялись.

ПЕРВАЯ КАРТА ВЕНЕРЫ

    Местность равнинного типа, присутствующая на севере, западе и юго-западе описываемой территории, по общей морфологии похожа на базальтовые равнины морского типа Луны, Меркурия, Марса, а также дна земных океанов. Вероятно, ее поверхность тоже сформирована покровами базальтовых лав. Этот процесс, очевидно, является универсальным механизмом дифференциации недр планетных тел земного типа. За пределами описываемой территории на похожих поверхностях равнины Седны и плато Лакшми иногда дешифруются протяженные лавовые потоки. На некоторых равнинных участках наблюдаются системы зияющих борозд-трещин, свидетельствующие о тектонических деформациях в обстановке растяжения.
    Депрессия кратера Клеопатра по своему строению похожа на двухкольцевые ударные кратеры типа бассейна Шредингер на Луне, бассейна Ахмад-Баба на Меркурии и бассейна Ловелл на Марсе и не похожа на вулканические кальдеры. Вокруг кратера Клеопатра наблюдается асимметричная зона частично выравненной поверхности, сложенная, вероятно, выбросами из этого кратера. Близкие по строению двухкольцевые ударные бассейны обнаружены и за пределами описываемой территории.