Альба Монс

редактировать
Альба Монс
Alba Mons Viking DIM.jpg Викинг изображение Альбы Монс. Рельеф вулкана на орбитальных снимках практически не виден. Широкая система трещин на восточной стороне вулкана (справа) называется Tantalus Fossae. Более узкая система трещин на западном фланге - это ямки Альбы. (Цвет Viking MDIM 2,1)
Координаты40 ° 30'N 250 ° 24'E / 40,5 ° N 250,4 ° E / 40,5; 250,4 Координаты : 40 ° 30'N 250 ° 24'E / 40,5 ° N 250,4 ° E / 40,5; 250,4

Альба Монс (ранее и до сих пор иногда известная как Альба Патера , термин, который с тех пор был ограничен кальдерой вершины вулкана; также первоначально известный как кольцо Аркадии ) - это вулкан, расположенный в северной Фарсиде области планеты Марс. Это самый большой вулкан на Марсе по площади, с полями вулканических потоков, которые простираются не менее чем на 1350 км (840 миль) от его вершины. Хотя пролет вулкана сопоставим с пролетом США, в самой высокой точке он достигает высоты всего 6,8 км (22000 футов). Это примерно треть высоты Олимпа, самого высокого вулкана на планете. Склоны Альба Монс имеют очень пологие склоны. Средний уклон северного (и самого крутого) склона вулкана составляет 0,5 °, что более чем в пять раз ниже, чем склоны других крупных вулканов Фарсиды. В широком плане Альба Монс напоминает обширный, но едва приподнятый рубец на поверхности планеты. Это уникальная вулканическая структура, аналогов которой нет ни на Земле, ни где-либо еще на Марсе.

Помимо больших размеров и невысокого рельефа, Альба Монс имеет ряд других отличительных особенностей. Центральная часть вулкана окружена неполным кольцом разломов (грабен ) и трещин, называемых Альба ямками на западном фланге вулкана и Tantalus Fossae на восточном фланге. Вулкан также имеет очень длинные, хорошо сохранившиеся потоки лавы, которые образуют радиальный узор из центральной области вулкана. Огромная длина некоторых отдельных потоков (>300 км (190 миль)) означает, что лава была очень текучей (низкая вязкость ) и большого объема. Многие потоки имеют отличительную морфологию, состоящую из длинных извилистых хребтов с прерывистыми центральными каналами лавы. Низкие участки между хребтами (особенно вдоль северного склона вулкана) демонстрируют разветвленную структуру мелких оврагов и каналов (сеть долин ), которые, вероятно, образованы стоком воды.

У Альбы Монс есть некоторые участки. из старейших широко обнаженных вулканических отложений в регионе Фарсида. Геологические данные указывают на то, что значительная вулканическая активность на вулканах Альба-Монс прекратилась гораздо раньше, чем на вулканах Олимпус и Тарсис-Монтес. Возраст вулканических отложений Альба-Монса варьируется от гесперидского до раннего амазонского (возраст приблизительно от 3,6 до 3,2 миллиарда лет).

Содержание

  • 1 Происхождение названия
  • 2 Местоположение и размер
  • 3 Физическое описание
  • 4 Характеристики поверхности
  • 5 Геология
    • 5.1 Лавовые потоки
    • 5.2 Тектонические особенности
    • 5.3 Долины и овраги
    • 5.4 Геологическая история
  • 6 Классификация
  • 7 Интерактивная карта Марса
  • 8 См. Также
  • 9 Ссылки
  • 10 Дополнительная литература
  • 11 Внешние ссылки

Происхождение названия

В течение многих лет официальное название вулкана было Альба Патера. Патера (мн. Патера) - латинское для неглубокой поилки или блюдца. Этот термин применялся к некоторым нечетко очерченным кратерам с зубчатыми краями, которые на ранних изображениях космических аппаратов казались вулканическими (или не ударными ) по происхождению. В сентябре 2007 года Международный астрономический союз (МАС) переименовал вулкан Альба Монс (гора Альба), сохранив название Альба Патера для двух центральных впадин вулкана (кальдеры ). Тем не менее, весь вулкан до сих пор обычно называют Альба Патера в литературе по планетологии.

MOLA топографическая карта Альба-Монса и окрестностей. Цвет главного здания - от красного до оранжевого; окружающий фартук окрашен в оттенки от желто-оранжевого до зеленого. Рельеф наибольший к северу, потому что вулкан пересекает границу дихотомии . Возвышенная местность Ceraunius Fossae, лежащая под частью вулкана, простирается на юг как ручка.

Термин Альба происходит от латинского слова, обозначающего белый цвет, и часто относится к облакам видно над регионом с помощью наземных телескопов. Вулкан был обнаружен космическим кораблем Mariner 9 в 1972 году и первоначально был известен как вулканический объект Альба или Аркадийское кольцо (по отношению к частичному кольцу трещин вокруг вулкана). МАС назвал вулкан Альба Патера в 1973 году. Вулкан часто называют просто Альба, если понимать контекст.

Местоположение и размер

Альба Монс находится в центре 40 ° 28'N 250 ° 24'E / 40,47 ° N 250,4 ° E / 40,47; 250,4 в четырехугольнике Аркадии (MC-3). Большая часть западного склона вулкана расположена в соседнем четырехугольнике Диакрия (MC-2). Потоки вулкана могут быть найдены на севере до 61 ° с.ш. и на юге до 26 ° с.ш. (в северном четырехугольнике Фарсиды ). Если взять за основу вулкана внешнюю границу потоков, то Альба Монс имеет размеры с севера на юг около 2 000 км (1 200 миль) и максимальную ширину 3 000 км (1900 миль). Его площадь составляет не менее 5,7 млн ​​км, а объем - около 2,5 млн км. Вулкан возвышается над северной частью выступа Фарсида и настолько велик и геологически отличен, что его можно рассматривать как целую вулканическую провинцию.

Хотя Альба Монс достигает максимальной высоты. на 6,8 км (22000 футов) над датумом Марса, разница высот между его вершиной и окружающей местностью (рельефом) намного больше на северной стороне вулкана (около 7,1 км (23000 футов)) по сравнению с на южную сторону (около 2,6 км (8 500 футов)). Причина этой асимметрии в том, что Альба находится на дихотомической границе между покрытыми кратерами возвышенностями на юге и низменностями на севере. Равнины, лежащие под вулканом, спускаются на север к Vastitas Borealis, средняя высота поверхности которого составляет 4,5 км (15 000 футов) ниже точки начала отсчета (-4 500 км (14 760 футов)). Южная часть Альба-Монса построена на широком топографическом гребне с севера на юг, который соответствует изломанному рельефу эпохи Ноаха Ceraunius Fossae (на фото слева).

Физическое описание

MOLA преувеличенный рельефный вид центрального здания Альба Монс и купола вершины при взгляде с юга (вверху) и севера (внизу). Вертикальное увеличение составляет 10x.

Размер и низкий профиль Альбы затрудняют визуальное изучение структуры, так как большая часть рельефа вулкана неразличима на орбитальных фотографиях. Однако с 1997 по 2001 год прибор Mars Orbital Laser Altimeter (MOLA) космического корабля Mars Global Surveyor провел более 670 миллионов точных измерений высоты над планетой. Используя данные MOLA, планетологи могут изучать тонкие детали формы вулкана и топографии, которые были невидимы на изображениях с более ранних космических кораблей, таких как Viking.

Комплекс центральной кальдеры Альба Монс. Кальдеры мелкие по сравнению с кальдерами других вулканов Фарсиды. Внутри более крупной кальдеры находится небольшой щит, увенчанный концентрическим круговым элементом (около центра). Изображение составляет около 200 км (120 миль) в поперечнике (THEMIS дневная ИК-мозаика).

Вулкан состоит из двух примерно концентрических компонентов: 1) центральное тело овальной формы с примерными размерами 1500 км. (930 миль) на 1000 км (620 миль) в поперечнике, окруженный 2) обширным, почти ровным фартуком лавовых потоков, который простирается еще на 1000 км (620 миль) или около того наружу. Центральное тело - главное топографическое сооружение вулкана, отмеченное выраженным обрывом склона на внутренней границе перрона. На восток и запад от центрального здания простираются два широких веерообразных выступа (или плеч), которые придают вулкану его удлинение в направлении восток-запад. Центральное сооружение имеет самые крутые склоны на вулкане, хотя они все еще составляют всего 1 °. Гребень и верхние фланги здания разделены частичным кольцом из грабена, которое является частью системы трещин Альба и Танталус Ямки. Внутри кольца грабена находится кольцевое пространство с очень низкими и местами перевернутыми склонами, которое образует плато, на вершине которого лежит центральный купол в 350 км (220 миль) в поперечнике, увенчанный вложенной кальдерой сложный. Таким образом, центральное здание Альба Монс напоминает частично разрушенный щитовой вулкан с меньшим вершинным куполом, сидящим на вершине (на фото справа). Купол вершины имеет отчетливый наклон к востоку.

Комплекс кальдеры состоит из большой кальдеры размером около 170 км (110 миль) на 100 км (62 мили) в поперечнике в центре купола вершины. Меньшая кальдера в форме почки (примерно 65 км (40 миль) на 45 км (28 миль)) находится в южной половине большей. Обе кальдеры относительно неглубокие, максимальная глубина составляет всего 1,2 км (3900 футов).

Более крупная кальдера ограничена на самом западном конце крутой полукруглой стеной высотой 500 м (1600 футов). Эта стена исчезает на северной и южной сторонах кальдеры, где она погребена вулканическими потоками, берущими начало в более молодой кальдере меньшего размера. Меньшая кальдера повсюду очерчена крутой стеной, высота которой колеблется в пределах нескольких сотен метров. Стены обеих кальдер имеют зубчатые формы, что свидетельствует о множественных эпизодах оседания и / или массового истощения. Два маленьких щита или купола высотой в несколько сотен метров встречаются внутри большой кальдеры и рядом с ней. Щит внутри большой кальдеры составляет около 50 км (31 милю) в поперечнике. Он увенчан своеобразным концентрическим кругом диаметром 10 км (6,2 мили) (на фото слева).

Кальдеры образуются в результате обрушения после удаления и истощения магматического очага после извержения. Размеры кальдеры позволяют ученым сделать вывод о геометрии и глубине магматического очага под вершиной вулкана. Мелкость кальдер Альбы по сравнению с кальдерами Olympus Mons и большинства других вулканов Фарсида предполагает, что резервуар магмы Альбы был шире и мельче, чем у его соседей.

Характеристики поверхности

Пыльная мантия на юго-западном краю небольшой кальдеры на Альба-Монс (HiRISE ).

Большая часть центрального здания Альба-Монса покрыта слоем пыли толщиной примерно 2 м (6,6 фута).. Слой пыли виден на изображениях вершины с высоким разрешением (на фото справа). В некоторых местах пыль была вырезана ветром в обтекаемые формы и разрезана небольшими оползнями. Однако некоторые отдельные участки пыли выглядят гладкими и нетронутыми ветром.

Тяжелый пылевой покров также обозначается высоким альбедо (отражательная способность) и низкой тепловой инерцией региона. Марсианская пыль визуально яркая (альбедо>0,27) и имеет низкую тепловую инерцию из-за небольшого размера зерна (<40 μm (0.0016 in)). (See the поверхность Марса.) Однако На северных склонах вулкана и в районе перрона дальше на север мала инерция велика, а альбедо ниже. Это говорит о том, что северные части поверхности Альбы могут содержать более высокое содержание твердых частиц, песка и горных пород по сравнению с остальной частью вулкана.

Высокая тепловая инерция также может указывать на присутствие обнаженный водяной лед. Теоретические модели водного эквивалента водорода (WEH) от надтепловых нейтронов, обнаруженные прибором Mars Odyssey нейтронный спектрометр (MONS), предполагают, что реголит непосредственно под поверхностью на северном фланге Альбы может содержать 7,6% WEH по массе. Эта концентрация может указывать на наличие воды в виде остатков льда или гидратированных минералов. Альба Монс - одна из нескольких областей на планете, которые могут содержать толстые отложения приповерхностного льда, сохранившиеся с более ранней эпохи (от 1 до 10 миллионов лет назад), когда наклон оси (наклон) Марса был выше. и горные ледники существовали в средних широтах и ​​тропиках. В нынешних условиях водяной лед в этих местах нестабилен и имеет тенденцию сублимировать в атмосферу. Теоретические расчеты показывают, что остатки льда могут сохраняться на глубине до 1 м, если они покрыты материалом с высоким альбедо и низкой термической инерцией, например, пылью.

Минеральный состав горных пород, составляющих Альба Монс трудно определить с помощью орбитальной спектрометрии отражения из-за преобладания поверхностной пыли во всем регионе. Однако состав поверхности в глобальном масштабе может быть определен с помощью гамма-спектрометра (GRS) Mars Odyssey. Этот прибор позволил ученым определить распределение водорода (H), кремния (Si), железа (Fe), хлора (Cl), торий (Th) и калий (K) на мелководье. Многомерный анализ данных GRS показывает, что Альба Монс и остальная часть региона Tharsis относятся к химически отличной провинции, характеризующейся относительно низким содержанием Si (19 мас.%), Th (0,58 частей на миллион)., и K (0,29 мас.%), но с содержанием Cl (0,56 мас.%) выше, чем в среднем на поверхности Марса. Низкое содержание кремния характерно для основных и ультрамафических магматических пород, таких как базальт и дунит.

Alba Mons - это маловероятная цель для беспилотных десантных аппаратов в ближайшем будущем. Толстая мантия пыли скрывает подстилающую породу, что, вероятно, затрудняет доступ к образцам горных пород на месте и, таким образом, снижает научную ценность участка. Слой пыли также может вызвать серьезные проблемы с маневрированием вездеходов. По иронии судьбы, район встречи на высшем уровне изначально считался основной резервной площадкой для посадки спускаемого аппарата Viking 2, потому что на снимках Mariner 9, сделанных в начале 1970-х, эта местность казалась такой гладкой.

Геология

Листовые потоки на северо-западном фланге Альба Монс. Обратите внимание на несколько перекрывающихся долей (THEMIS VIS) Лавовые потоки, простирающиеся к северу и северо-западу от Альба Монс. Извилистые гребни представляют собой потоки с трубчатым и канальным питанием. Слабые, деградированные потоки и хребты на севере являются частью широкого лавового фартука Альбы (MOLA ).

Большая часть геологических работ на Альба-Монс сосредоточена на морфологии лавовых потоков и геометрии разломов, пересекающих ее фланги.. Особенности поверхности вулкана, такие как овраги и сети долин, также были тщательно изучены. Общей целью этих усилий является расшифровка геологической истории вулкана и вулканотектонических процессов, участвовавших в его образовании. Такое понимание может пролить свет о природе и эволюции недр Марса и истории климата планеты.

Лавовые потоки

Альба-Монс примечательна своей длиной, разнообразием и четким внешним видом лавовых потоков. Многие из них потоки исходят от вершины, но другие, кажется, происходят из жерл и трещин на нижних склонах вулкана. Отдельные потоки могут превышать 500 км (310 миль) в длину. Потоки лавы около кальдер вершины кажутся значительно короче и более узкие, чем на более отдаленных частях вулкана. Два наиболее распространенных типа вулканических потоков на Альба-Монс - это пластовые потоки и потоки, питаемые по трубам и каналам.

Потоки листов (также называемые табличными потоками) образуют несколько перекрывающихся лепестков с крутыми полями. У потоков обычно отсутствуют центральные каналы. Они имеют плоскую вершину и обычно имеют ширину около 5 км (3,1 мили) на верхних склонах вулкана, но становятся намного шире и выступают к своим нижним (дальним) концам. Большинство из них, по-видимому, происходит около кольца разломов Альба и Танталус Фосса, но фактические отверстия для потоков пластовых потоков не видны и, возможно, были погребены их собственными продуктами. Толщина потока была измерена для ряда потоков листов на основе данных MOLA. Толщина потоков колеблется от 20 м (66 футов) до 130 м (430 футов) и, как правило, самая большая на их дальних краях.

Второй основной тип потоков лавы на склонах Альба-Монс называется трубчатым. и потоки с канальным питанием или гребневые потоки. Они образуют длинные извилистые гряды, расходящиеся наружу от центральной части вулкана. Обычно они имеют ширину от 5 км (3,1 мили) до 10 км (6,2 мили). Отдельный гребень может иметь прерывистый канал или линию ям, идущих вдоль гребня. Трубчатые и русловые потоки особенно заметны на западном склоне вулкана, где отдельные гряды прослеживаются на несколько сотен километров. Происхождение гребней неизвестно. Они могут образовываться путем последовательного нарастания застывшей лавы в устье канала или трубы, причем каждый импульс текущей лавы увеличивает длину гребня.

Помимо двух основных типов потоков, существует множество недифференцированных потоков. Вокруг Альба Монс имеются потоки, которые либо слишком деградированы, чтобы их можно было охарактеризовать, либо имеют гибридные характеристики. Гряды с плоской вершиной с нечеткими краями и неровными поверхностями, интерпретируемые как потоки лавы, обычны вдоль нижних склонов Альбы и становятся менее острыми по мере увеличения расстояния от здания. На изображениях с высоким разрешением многие потоки на верхних склонах вулкана, первоначально охарактеризованные как пластовые потоки, имеют центральные каналы с гребнями, напоминающими дамбу.

Морфология потоков лавы может указывать на свойства расплавленной лавы, такие как его реология и объем потока. Вместе эти свойства могут дать ключ к разгадке состава лавы и скорости извержения. Например, лавовые трубки на Земле образуются только в лавах базальтового состава. Лавы, богатые кремнеземом, такие как андезит, слишком вязкие для образования трубок. Ранний количественный анализ потоков лавы Альбы показал, что лава имела низкий предел текучести и вязкость и извергалась с очень высокой скоростью. Необычно низкий профиль Альбы подсказал некоторым, что в образовании вулкана участвовали чрезвычайно жидкие лавы, возможно, коматииты, которые представляют собой примитивные ультраосновные лавы, образующиеся при очень высоких температурах. Однако более поздние исследования потоков, питаемых по трубам и каналам, показывают, что вязкость лав находится в диапазоне типичных базальтов (от 100 до 1 миллиона Па · с). Расчетные скорости потока также ниже, чем предполагалось изначально, и составляют от 10 до 1,3 миллиона м3 в секунду. Нижний диапазон скорости извержения Альба-Монс находится в пределах диапазона самых высоких наземных вулканических потоков, таких как 1984 Мауна-Лоа, Северный Квинсленд (Провинция Макбрайд ), и базальты реки Колумбия. Самый высокий диапазон на несколько порядков выше, чем скорость излияний для любого наземного вулкана.

С конца 1980-х годов некоторые исследователи подозревали, что извержения Альба Монс включают значительное количество пирокластики ( и, следовательно, взрывная активность) на ранних этапах его развития. Доказательства были основаны на наличии многочисленных сетей долин на северных склонах вулкана, которые, казалось, были вырезаны проточной водой (см. Ниже). Это свидетельство в сочетании с данными по тепловой инерции, которые указали на то, что на поверхности преобладают мелкозернистые материалы, предполагает наличие легко разрушаемого материала, такого как вулканический пепел. Чрезвычайно низкий профиль вулкана также легче объяснить, если здание было построено в основном из отложений пирокластических потоков (игнимбриты ).

Более свежие данные от Mars Global Surveyor и Mars Odyssey космические аппараты не показали никаких конкретных доказательств того, что взрывные извержения когда-либо происходили в Альба-Монс. Альтернативное объяснение сетей долин на северной стороне вулкана состоит в том, что они образовались в результате истощения или таяния ледяной пыли. отложился во время относительно недавней ледниковой эпохи Амазонки.

Таким образом, текущий геологический анализ Альба-Монс предполагает, что вулкан был построен из лав с реологическими свойствами, подобными базальтам.. Если в Альба-Монс произошла ранняя взрывная активность, свидетельства (в виде обширных отложений пепла) в основном погребены более молодыми базальтовыми лавами.

Простой грабен и горсты в Tantalus Fossae на востоке склон Альба Монс. s дренаж в подземные пустоты, возможно образованные трещинами растяжения (THEMIS ИК дневная мозаика). Грабены образованы напряжениями растяжения (красные стрелки) в коре. Грабен состоит из долин с плоским дном, ограниченных противоположными разломами и часто разделенных возвышенными блоками, называемыми горстами.

Тектонические особенности

Огромная система трещин, окружающих Альба-Монс, является, пожалуй, самой яркой особенностью вулкана. Разломы - это тектонические особенности, указывающие на напряжения в литосфере планеты. Они образуются, когда напряжения превышают предел текучести породы, что приводит к деформации поверхностных материалов. Как правило, эта деформация проявляется в виде скольжения по разломам, которые можно распознать на изображениях с орбиты.

Тектонические элементы Альбы почти полностью имеют растяжение и состоят из нормальных разломов, грабенов и растяжение трещины. Наиболее распространенные особенности расширения на Альба Монс (и на Марсе в целом) - это простой грабен. Грабены - это длинные узкие желоба, ограниченные двумя обращенными внутрь нормальными разломами, которые окружают разрушенный блок коры (на фото справа). У Альбы, пожалуй, самое яркое изображение простого грабена на всей планете. Грабены Альбы имеют длину до 1000 км (620 миль) и ширину порядка 2–10 км (6,2 мили), а глубины от 100 м (330 футов) до 350 м (1150 футов).

Трещины от растяжения (или стыки ) представляют собой элементы растяжения, возникающие при отрыве корки друг от друга без значительного проскальзывания между разделенными массивами породы. Теоретически они должны выглядеть как глубокие трещины с острыми V-образными профилями, но на практике их часто трудно отличить от грабена, потому что их внутренняя часть быстро заполняется осыпью из окружающих стенок, образуя относительно плоские грабены. как полы. Ямы цепочки кратеров (катены), часто встречающиеся во многих грабенах на флангах Альбы, могут быть поверхностным проявлением глубоких трещин растяжения, в которые просочился поверхностный материал.

Ямочные кратеры в Сианных ямках, как видно из HiRISE.

Грабен и трещины вокруг Альба Монс (в дальнейшем называемые просто разломами, если не указано иное) встречаются в роях, которые носят разные названия в зависимости от их местоположения относительно центра Альбы. К югу от вулкана находится широкий регион с сильно трещиноватым рельефом, называемый Ceraunius Fossae, который состоит из примерно параллельных массивов узких разломов, ориентированных с севера на юг. Эти разломы расходятся по склонам вулкана, образуя неполное кольцо диаметром около 500 км (310 миль). Множество разломов на западном фланге Альбы называется Альба Ямками, а разлом на восточном фланге Танталус Фоссы. К северу от вулкана разломы расширяются в северо-восточном направлении на многие сотни километров. Узор из разломов, изгибающихся вокруг боков Альбы, внешне напоминает структуру куска дерева, проходящего мимо узла. Вся система разломов Церауниус-Альба-Тантал имеет длину не менее 3000 км (1900 миль) и ширину от 900 км (560 миль) до 1000 км (620 миль)

Было предложено несколько причин разломов, в том числе региональные напряжения, создаваемые выпуклостью Фарсиды, вулканическими дайками и нагрузкой земной коры самой Альбой Монс. Разломы Ceraunius и Tantalus Fossae расположены примерно радиально по отношению к центру Tharsis и, вероятно, являются ответом земной коры на оседающий вес выступа Tharsis. Разломы, окружающие вершину Альбы, могут быть результатом сочетания нагрузки со стороны постройки Альбы и подъема или поднятия магмы из подстилающей мантии. Некоторые из трещин, вероятно, являются проявлением на поверхности гигантских роев даек радиальнее Фарсиды. На изображении из научного эксперимента по визуализации высокого разрешения (HiRISE ) на Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) показана линия ямных кратеров без ободков в Cyane Fossae на Альбе. западный фланг (на фото справа). Ямы, вероятно, образованные в результате обрушения поверхностных материалов в открытые трещины, образовавшиеся при проникновении магмы в подземные породы с образованием дайков.

долин и оврагов

Вид с высоким разрешением сети долин на северо-западном фланге Альба-Монс. Более молодой разлом пересекает долины. Изображение имеет диаметр около 3 км (1,9 мили). (Mars Global Surveyor, MOC-NA)

Северные склоны Альба Монс содержат многочисленные системы разветвляющихся каналов или сети долин, которые внешне напоминают дренажные системы, образовавшиеся на Земле в результате дождя. Сети долины Альбы были идентифицированы на изображениях Mariner 9 и Viking в 1970-х годах, и их происхождение долгое время было темой исследования Марса. Сети долин наиболее распространены в древних Ноаховских южных высокогорьях Марса, но также встречаются на склонах некоторых крупных вулканов. Сети долин на Альба Монс имеют амазонский возраст и, таким образом, значительно моложе, чем большинство таковых в южных высокогорьях. Этот факт представляет проблему для исследователей, которые предполагают, что сети долин были вырезаны дождевым стоком в ранний, теплый и влажный период истории Марса. Если климатические условия изменились миллиарды лет назад на сегодняшний холодный и сухой Марс (где невозможно выпадение осадков), как можно объяснить более молодые долины на Альба-Монс? Разве сети долины Альбы формировались иначе, чем сети высокогорья, и если да, то как? Почему долины Альба Монс расположены в основном на северных склонах вулкана? Эти вопросы все еще обсуждаются.

На изображениях Viking сходство сетей долины Альбы с наземными плювиальными (дождевыми) долинами весьма поразительно. Сети долин имеют мелкую текстуру, параллельную дендритной структуре с хорошо интегрированными долинами притоков и плотностью дренажа, сопоставимой с плотностью гавайских вулканов Земли. Однако стереоскопические изображения, полученные с помощью стереокамеры высокого разрешения (HRSC) на европейском орбитальном аппарате Mars Express, показывают, что долины относительно неглубокие (30 м (98 футов) или меньше) и больше напоминают холмы . или овраги от периодической эрозии стока, чем долины, образовавшиеся от продолжительной эрозии. Представляется вероятным, что долины на Альба Монс образовались в результате кратковременных эрозионных процессов, возможно, связанных с таянием снега или льда во время вулканической активности или с кратковременными периодами глобального изменения климата. (См. Характеристики поверхности выше.) Пока не ясно, является ли эродированный материал богатой льдом пылью или рыхлым вулканическим пеплом.

Геологическая история

Лавовые потоки с центральными каналами на северо-западном фланге Альба Монс. Обратите внимание, что потоки лавы пересекаются разломами и грабеном, что указывает на то, что разломы моложе потоков (THEMIS VIS).

Хорошо сохранившиеся лавовые потоки и разломы Альбы обеспечивают отличную фотогеологическую запись вулкана эволюция. Используя подсчет кратеров и основные принципы стратиграфии, такие как суперпозиция и сквозные связи, геологи смогли реконструировать большую часть Геологическая и тектоническая история Альбы. Считается, что большая часть строительной вулканической активности в Альбе произошла в течение относительно короткого временного интервала (около 400 миллионов лет) истории Марса, охватывающего в основном эпохи позднего геспера и очень ранние амазонские эпохи. Разломы и образование грабенов в регионе происходили на двух ранних стадиях: одна предшествовала образованию вулкана, а другая - одновременно. Две поздние стадии образования грабенов произошли после того, как вулканическая активность в основном прекратилась.

На основании изображений с орбитального аппарата Viking Orbiter вулканические материалы, связанные с формированием и эволюцией вулкана, были сгруппированы в формации Альба-Патера , который состоит из нижнего, среднего и верхнего элементов . В соответствии с законом суперпозиции Стено .

самая старая часть (нижняя часть) соответствует широкому лавовому фартуку, окружающему здание Альба-Монс.. Эта единица характеризуется набором низких хребтов с плоскими вершинами, которые образуют радиальный узор, простирающийся на сотни километров к западу, северу и северо-востоку от главного сооружения. Гряды интерпретируются как потоки лавы, хотя границы потока в настоящее время ухудшились и их трудно очертить. Широкие лавовые потоки с плоскими гребнями являются характерными чертами лавовых паводковых провинций на Земле (например, базальт реки Колумбия ), которые образовывались при высокой скорости извержения. Таким образом, самая ранняя фаза вулканической активности в Альба-Монс, вероятно, была связана с массивными эффузивными извержениями лав с низкой вязкостью, которые сформировали широкий плоский фартук вулкана. Лавовые потоки пласта перрона пересекают границу раннего и позднего гесперианского периода, извергнувшись примерно 3700-3500 миллионов лет назад.

Средняя часть, раннеазазонская по возрасту, образует фланги главной Альбы здание и фиксирует время более сфокусированной эффузивной активности, состоящей из длинных потоков, питаемых по трубкам и каналам. Распространение вулканов происходило в северном направлении, образуя две фланговые лопасти. (См. Olympus Mons и Tharsis для обсуждения распространения вулканов на Марсе.) Разломы и образование грабенов в Альба и Танталус Фоссае происходили одновременно с потоками лавы. Любая ранняя взрывная активность вулкана могла произойти во время кульминации этой средней фазы активности, которая закончилась около 3400 миллионов лет назад.

Самая молодая часть, также ранняя Амазонка, покрывает вершинное плато, купол и кальдерный комплекс. Этот период активности характеризуется относительно короткими пластовыми потоками и строительством вершинного купола и большой кальдеры. Эта фаза закончилась наклоном купола вершины на восток, что могло инициировать дополнительное образование грабенов в ямках Альба. Последними образовавшимися вулканическими образованиями были небольшой щит и кальдера на вершине. Намного позже, примерно от 1000 до 500 миллионов лет назад, произошла заключительная стадия разломов, которая, возможно, была связана с внедрением даек и образованием цепочек ямовых кратеров.

Классификация

Классификация вулкан Альба Монс неизвестен. Некоторые исследователи описывают его как щитовой вулкан, другие - как низменные патеры (в отличие от highland paterae, которые представляют собой низколежащие древние вулканы с бороздчатыми отложениями пепла, расположенные в южной части марсианского нагорья.), а третьи считают это единственной в своем роде вулканической структурой, уникальной для Марса. Некоторые исследователи сравнили Альба Монс с короной структурами на планете Венерой. Альба Монс имеет некоторые общие черты с вулканической структурой Большой Сиртис. (См. Вулканизм на Марсе.) Оба вулкана имеют гесперический возраст, покрывают большие площади, имеют очень низкий рельеф и большие неглубокие кальдеры. Также как и Альба, Syrtis Major демонстрирует потоки лавы с гребнями из труб и каналов. Поскольку Альба Монс находится противоположно ударному бассейну Эллады, некоторые исследователи предположили, что образование вулкана могло быть связано с ослаблением земной коры в результате удара Эллады, который произвел сильные сейсмические волны, которые сфокусировано на противоположной стороне планеты.

Интерактивная карта Марса

Карта Марса Изображение выше содержит интерактивные ссылки Интерактивная карта изображения глобальной топографии Марса. Наведите указатель мыши на изображение, чтобы увидеть названия более 60 известных географических объектов, и щелкните, чтобы связать их. Цвет базовой карты указывает относительные возвышения на основе данных с лазерного высотомера орбитального аппарата Mars на Mars Global Surveyor НАСА. Белый и коричневый цвета указывают на самые высокие высоты (от +12 до +8 км); затем идут розовые и красные (от +8 до +3 км); желтый - 0 км; зеленый и синий - более низкие высоты (до −8 км). Оси : широта и долгота ; Отмечены полярные регионы. (См. Также: карта марсоходов и карта памяти Марса ) (вид • обсудить )

.

См. Также

Ссылки

Дополнительная литература

  • Бойс, Джозеф, M. (2008). Смитсоновская книга Марса; Конецки и Конецки: Олд Сэйбрук, Коннектикут, ISBN 978-1-58834-074-0
  • Карр, Майкл, H. (2006). Поверхность Марса; Cambridge University Press: Cambridge, UK, ISBN 978-0-521-87201-0.
  • Cattermole, Peter, J (2001). Mars: The Mystery Unfolds; Oxford University Press: Oxford, UK, ISBN 978-0-19-521726-1.
  • Frankel, Charles (2005).. Worlds on Fire: вулканы на Земле, Луне, Марсе, Венере и Ио; Cambridge University Press: Cambridge, UK, ISBN 978-0-521-80393-9.
  • Хартманн, Уильям, К. (2003). Путеводитель по Марсу: Таинственные пейзажи Красной планеты; Wo rkman: Нью-Йорк, ISBN 0-7611-2606-6.
  • Мортон, Оливер (2003). Картографирование Марса: наука, воображение и рождение мира; Пикадор: Нью-Йорк, ISBN 0-312-42261-X.

Внешние ссылки

Викискладе есть материалы, связанные с Альба Патера.
Последняя правка сделана 2021-06-11 02:54:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте