Карта четырехугольника Элизиума из данных Лазерный высотомер орбитального аппарата Марса (MOLA). Самые высокие отметки - красные, а самые низкие - синие. | |
Координаты | 15 ° 00'N 202 ° 30'W / 15 ° N 202,5 ° W / 15; -202,5 Координаты : 15 ° 00'N 202 ° 30'W / 15 ° N 202,5 ° W / 15; -202,5 |
---|
Элизиум четырехугольник - одна из серии из 30 четырехугольных карт Марса, используемых Геологической службой США (USGS) Программа астрогеологических исследований. Четырехугольник Элизиума также упоминается как MC-15 (Марсианская карта-15).
Имя Элизиум относится к месту награды (Небеса), согласно Гомеру в Одиссея.
Четырехугольник Элизиума охватывает область между 180 ° и 225 ° западной долготы и 0 ° - 30 ° северной широты на Марсе. Северная часть Elysium Planitia, широкая равнина, находится в этом четырехугольнике. Четырехугольник Элизиума включает часть Lucus Planum. Небольшая часть формации Medusae Fossae находится в этом четырехугольнике. Самые большие кратеры в этом четырехугольнике - это Эдди, Локьер и Томбо. В четырехугольнике расположены основные вулканы Элизиум Монс и Альбор Толус, часть одноименной вулканической провинции, а также долины рек, одна из которых, Атабаска Валлес может быть одним из самых молодых на Марсе. На восточной стороне находится удлиненная впадина, которая называется Orcus Patera. Большое озеро, возможно, когда-то существовало на юге рядом с долинами Атабаски.
Посадочный модуль InSight приземлился в южной части этого четырехугольника в 2018 году для проведения геофизических исследований.
В четырехугольнике Элизиума находятся вулканы Элизиум Монс и Альбор Толус.
Дэвид Суско и его коллеги из Университета штата Луизиана проанализировали геохимические данные и данные морфологии поверхности Элизиума с помощью инструментов на борту орбитального аппарата NASA Mars Odyssey (2001) и Mars Reconnaissance Orbiter (2006). Посредством подсчета кратеров они обнаружили разницу в возрасте между северо-западом и юго-востоком Элизиума - примерно 850 миллионов лет. Они также обнаружили, что более молодые юго-восточные регионы геохимически отличаются от более старых регионов и что эти различия связаны с магматическими процессами, а не вторичными процессами, такими как взаимодействие воды или льда с поверхностью Элизиума в прошлом. «Мы определили, что, хотя в прошлом в этой области могла быть вода, геохимические свойства верхнего метра по всей этой вулканической провинции указывают на магматические процессы», - сказал Суско. «Мы думаем, что уровни тория и калия здесь со временем истощились из-за извержений вулканов в течение миллиардов лет. Радиоактивные элементы были первыми, которые ушли в ранние извержения. Мы наблюдаем изменения в химическом составе мантии с течением времени». «Долгоживущие вулканические системы с изменяющимся составом магмы - обычное явление на Земле, но новая история на Марсе», - сказал Джеймс Рэй, соавтор исследования и доцент Школы наук о Земле и атмосфере Технологического института Джорджии. В целом, эти результаты показывают, что Марс является гораздо более сложным с геологической точки зрения телом, чем первоначально предполагалось, возможно, из-за различных нагрузок на мантию, вызванных весом гигантских вулканов. На протяжении десятилетий мы видели Марс как безжизненную скалу, полную кратеров с рядом давно бездействующих вулканов. У нас был очень простой вид на красную планету. Обнаружение множества магматических пород демонстрирует, что Марс обладает потенциалом для использования полезных ресурсов и способностью поддерживать человеческое население на Марсе. «Намного легче выжить на сложном планетарном теле, несущем минеральные продукты сложной геологии, чем на более простом теле, таком как Луна или астероиды».
Большая часть территории около вулканов покрыта потоками лавы, некоторые можно даже показать, как приближается, а затем останавливается, достигнув возвышенности. (См. Примеры на рисунках ниже) Иногда, когда лава течет, верхняя часть быстро остывает, превращаясь в твердую корку. Тем не менее, лава внизу часто все еще течет, это действие разрушает верхний слой, делая его очень грубым. Такое бурное течение называется аа.
Исследование, опубликованное в январе 2010 года, описало открытие огромного одиночного потока лавы размером с штат Орегон, который «бурно возник в течение нескольких недель. в большинстве." Этот поток около Athabasca Valles - самый молодой поток лавы на Марсе. Считается, что это поздний амазонский век. Другие исследователи не согласны с этой идеей. В марсианских условиях лава не должна оставаться текучей очень долго.
Некоторые области в четырехугольнике Элизиума геологически молоды и имеют поверхность, которую трудно объяснить. Некоторые называют их плоскогорьями-полигонами. Предполагается, что поверхность образована паковым льдом, базальтовой лавой или мутным потоком. С помощью изображений HiRISE были измерены высоты выступов на поверхности. Большинство было меньше 2 метров. Это намного меньше, чем можно ожидать от потоков лавы. Фотографии с высоким разрешением продемонстрировали, что материал кажется текучим, чего не могло бы случиться с паковым льдом. Итак, исследователи пришли к выводу, что поверхность покрыта мутными потоками.
Карта четырехугольника Элизиума. Элизиум Монс и Альбор Толус - большие вулканы.
Поток лавы в Элизиуме. В Элизиуме много лавовых потоков. В этом случае лава текла вверх вправо. Изображение сделано Mars Global Surveyor в рамках MOC Public Targeting Program.
Поток лавы, как видно HiRISE в рамках программы HiWish
Поток лавы, как видно HiRISE под HiWish программа Также видны темные полосы откоса
Крупным планом вид потока лавы, как его видит HiRISE в программе HiWish Также видны темные полосы откоса
Ямы с потоком лавы на вверху изображения Изображение было снято с помощью HiRISE, в программе HiWish
Поток лавы, как видно HiRISE в рамках программы HiWish
Потоки лавы в Элизиуме, как видит HiRISE. В верхней части изображения показана лава, которая затвердела наверху, а затем смялась, когда лава все еще двигалась.
Поток лавы, как его видит HiRISE в рамках программы HiWish
Лавовые плоты, как видит HiRISE в рамках программы HiWish
Конусы в долине Атабаски, как видит HiRISE. Конусы образовались из лавы, взаимодействующей со льдом. Более крупные конусы на верхнем изображении образовались, когда вода / пар пробивались сквозь более толстый слой лавы. Разница между высотой (красный) и самой низкой (темно-синий) составляет 170 м (560 футов).
Так называемые «Безкорневые конусы» возникают в результате взрыва лавы с грунтовым льдом под потоком. Лед тает и превращается в пар, который при взрыве расширяется, образуя конус или кольцо. Подобные особенности встречаются в Исландии, когда лава покрывает водонасыщенные субстраты.
Широкий обзор поля без корней, как его видит HiRISE в программе HiWish
Крупным планом вид поля безкорневых шишек, как видит HiRISE под Программа HiWish
шишки без корней, глазами HiRISE. Считается, что цепочки колец образованы коркой, движущейся над источником пара. Пар был произведен лавой, взаимодействующей с водяным льдом.
Безкорневые конусы, как их видел HiRISE в рамках программы HiWish. Считается, что эта группа колец или конусов образована лавой, текущей по водяному льду или грунту, содержащему водяной лед. Лед быстро превращается в пар, который выдувает кольцо или конус.
Колбочки без корней, вид HiRISE в программе HiWish. Считается, что эта группа колец или конусов вызвана потоком лавы по водяному льду или земле, содержащей водяной лед. Лед быстро превращается в пар, который выдувает кольцо или конус. Здесь перегиб в цепи мог быть вызван изменением направления лавы.
Колбочки без корней, вид HiRISE в программе HiWish. Считается, что эта группа колец или конусов вызвана потоком лавы по водяному льду или земле, содержащей водяной лед. Лед быстро превращается в пар, который выдувает кольцо или конус. Перегиб в цепи мог быть вызван изменением направления лавы. Некоторые формы не имеют формы колец или конусов, потому что, возможно, лава двигалась слишком быстро; тем самым не позволяя сформировать полную форму конуса.
Колбочки и возможные маары, видимые HiRISE в рамках программы HiWish
Широкий обзор поля безкорневых колбочек в регионе Флегры, вид HiRISE в рамках программы HiWish
Крупным планом вид конусов без корней с хвостами, которые предполагают наличие лавы движение к юго-западу по покрытой льдом почве, как его видит HiRISE в программе HiWish
Крупным планом вид конусов размером с футбольное поле, как показано HiRISE в программе HiWish
Конусы крупным планом, как видно от HiRISE в программе HiWish
Конусы и поверхность лавы, как его видит HiRISE в программе HiWish
Конусы, как видит HiRISE в программе HiWish
Конусы, как видит HiRISE в программе HiWish Эти конусы, вероятно, образовались, когда горячая лава текла по ледяной земле.
Крупным планом вид конусов, видимых HiRISE в программе HiWish. Эти конусы, вероятно, образовались, когда горячая лава текла по богатой льдом земле.
Elysium Fossae содержат слои, также называемые слоями. Во многих местах на Марсе скалы расположены слоями. Иногда слои бывают разного цвета. Светлые породы на Марсе связаны с гидратированными минералами, такими как сульфаты. Марсоход Mars Rover Opportunity исследовал такие слои крупным планом с помощью нескольких инструментов. Снимки, сделанные с орбитального космического корабля, показывают, что некоторые слои горных пород, кажется, распадаются на мелкую пыль; следовательно, эти породы, вероятно, состоят из мелких частиц. Другие слои разбиваются на большие валуны, поэтому они, вероятно, намного сложнее. Базальт, вулканическая порода, как полагают, состоит из слоев, образующих валуны. Базальт был обнаружен на Марсе во многих местах. Приборы на орбите космических кораблей обнаружили глину (также называемую филлосиликатами ) в некоторых слоях. Ученые рады находить на Марсе гидратированные минералы, такие как сульфаты и глины, потому что они обычно образуются в присутствии воды. Места, содержащие глину и / или другие гидратированные минералы, были бы хорошими местами для поиска свидетельств жизни.
Скала может быть образована слоями различными способами. Вулканы, ветер или вода могут образовывать слои. Слои могут укрепляться под действием грунтовых вод. Марсианские грунтовые воды, вероятно, переместились на сотни километров, и в процессе они растворили много минералов из породы, через которую прошли. Когда грунтовые воды покрывают низкие участки, содержащие отложения, вода испаряется в разреженной атмосфере и оставляет после себя минералы в виде отложений и / или вяжущих веществ. Следовательно, слои пыли не могли позже легко разрушиться, поскольку они были скреплены вместе.
,
Слои в Долине монументов. Считается, что они образовались, по крайней мере частично, за счет отложения воды. Поскольку Марс содержит похожие слои, вода остается основной причиной расслоения на Марсе.
Угловое несоответствие в Cerberus Fossae, как было замечено HiRISE. Нажмите на изображение, чтобы увидеть углы слоев.
Морщинистый гребень и ямка, показывающие слои, как это видно из HiRISE. Щелкните изображение, чтобы увидеть слои. Длина шкалы - 500 метров.
Широкий обзор Ибер Валлис глазами HiRISE. Представьте, что вы прогуливаетесь по этим каньонам и смотрите на слои.
Деталь из центра предыдущего изображения, видимая HiRISE.
Слои вокруг обтекаемой ручки, как это видит HiRISE в программе HiWish
Слои вокруг основания насыпи, как видит HiRISE в программе HiWish
Слои в старом краю кратера, в Marte Vallis как видно HiRISE в программе HiWish
Закройте вид слоев из предыдущего изображения, как видит HiRISE в программе HiWish Некоторые темные полосы наклона видны.
Слои и темные полосы на откосах, видимые HiRISE в программе HiWish. Стрелка указывает маленькое пятно, в котором начинается полоса.
Слои и полосы, видимые HiRISE в программе HiWish. Одна полоса изогнута.
Широкий вид слоев, видимый HiRISE в программе HiWish
Закрытый вид слоев, видимый HiRISE в программе HiWish
Закрытый вид слоев, видимый HiRISE в программе HiWish
Многослойный холм с полосами, как это видит HiRISE в программе HiWish
Крупным планом вид слоев на стенке кратера, как видит HiRISE в программе HiWish
Четырехугольник Элизиума является домом для больших впадин ( длинные узкие углубления), называемые ямками на географическом языке Марса. Желоба образуются, когда корка растягивается до разрыва. Растяжение может быть связано с большим весом расположенного поблизости вулкана. Кратеры ямок / ям обычны около вулканов в системе вулканов Фарсида и Элизиум. Желоб часто имеет две трещины, средняя часть которых движется вниз, оставляя по бокам крутые обрывы; такой желоб называется грабеном. Озеро Джордж на севере штата Нью-Йорк - озеро, расположенное в грабене. Ямы образуются, когда материал схлопывается в пустоту, образовавшуюся в результате растяжения. Ямочные кратеры не имеют ободков или выбросов вокруг них, как это есть у ударных кратеров. Исследования показали, что на Марсе глубина разлома может достигать 5 км, то есть пролом в скале опускается до 5 км. Более того, трещина или разлом иногда расширяется или расширяется. Это расширение вызывает образование пустот относительно большого объема. Когда материал скользит в пустоту, образуется ямочный кратер или цепочка ямочных кратеров. На Марсе отдельные кратеры ям могут соединяться, образуя цепи или даже впадины, которые иногда имеют зубчатую форму. Были предложены другие идеи для образования ямок и ямок. Есть данные, что они связаны с дайками магмы. Магма может двигаться под поверхностью, разрушая скалу и, что более важно, таять лед. В результате на поверхности может образоваться трещина. Ямочные кратеры на Земле не редкость. Воронки, где земля проваливается в яму (иногда в центре города), напоминают кратеры ямы на Марсе. Однако на Земле эти дыры вызваны растворением подземного известняка, в результате чего образуется пустота. Приведенные ниже изображения Cerberus Fossae, Elysium Fossae и других впадин, как видно на HiRISE, являются примерами ямок.
Знание местоположения и механизмов образования ямочных кратеров и ямок важно для будущей колонизации Марса, потому что они могут быть резервуарами воды.
Желоб в Cerberus Fossae, как видно из THEMIS
Cerberus Fossae, как видно HiRISE (масштабная шкала 1,0 км)
Elysium Fossae, как видно HiRISE (масштабная шкала 500 м)
желобов к востоку от Альбора Толуса, как его видит HiRISE в рамках программы HiWish
Часть впадины (ямка) в Elysium, как видно HiRISE в рамках программы HiWish (синий указывает, вероятно, сезонный Frost)
Желоба, показывающие слои и темные полосы откоса, как видно HiRISE в программе HiWish
Желоб, как видно HiRISE в программе HiWish
Закрыть вид слоев в желобе, как видно HiRISE под HiWish программа
Концентрические желоба, видимые HiRISE в программе HiWish
Закройте вид желоба со слоями, как видит HiRISE в программе HiWish
Закройте v вид некоторых слоев в желобе и кратере, видимый HiRISE в рамках программы HiWish
Метан был обнаружен в трех областях на Марсе; один из которых находится в четырехугольнике Элизиума. Это интересно, потому что одним из возможных источников метана является метаболизм живых бактерий. Однако недавнее исследование показывает, что, чтобы соответствовать наблюдениям за метаном, должно быть что-то, что быстро разрушает газ, иначе он будет распространяться по всей атмосфере, а не концентрироваться только в нескольких местах. В почве может быть что-то, что окисляет газ до того, как он успеет распространиться. Если это так, то то же самое химическое вещество разрушило бы органические соединения, поэтому жизнь на Марсе была бы очень сложной.
Ударные кратеры обычно имеют ободок с выбросами вокруг них, в отличие от вулканических кратеров обычно не имеют отложения обода или выброса. По мере того, как кратеры становятся больше (более 10 км в диаметре), они обычно имеют центральную вершину. Пик вызван отскоком дна кратера после удара. Иногда кратеры отображают слои. Поскольку столкновение, в результате которого образуется кратер, похоже на мощный взрыв, камни из глубоких подземелий выбрасываются на поверхность. Следовательно, кратеры могут показать нам, что находится глубоко под поверхностью.
Исследование, опубликованное в журнале Icarus, обнаружило ямы в Кратере Зунил, образовавшиеся в результате падения горячего выброса на землю, содержащую лед. Ямы образуются за счет тепла, образующего пар, который одновременно вырывается из групп ям, тем самым унося их из выброса ямы.
Кратер Тила, как видно с HiRISE. Изображение справа - это увеличенная часть другого изображения. Длина шкалы - 500 метров.
Кратер Ирокез, как его видит HiRISE. Изображения справа увеличены. Крайнее левое изображение показывает северную стену, часть дна кратера и центральное поднятие. Слои в слое мантии видны на крайнем правом изображении.
Кратер Персбо Стена, как видно HiRISE. Длина шкалы - 500 метров. Нажмите на изображение, чтобы увидеть детали в слоях горных пород в стене.
Кратер Персбо Этаж, как видно HiRISE. Длина шкалы - 500 метров. Удары по полу достигли слоя светлых материалов. Затем эти материалы были выброшены на более темную поверхность. Светло-тонированные материалы могут быть гидратированными минералами, такими как сульфат.
Кратер Локьер Центральные холмы, как это видно из HiRISE.
Слои в кратере Локьер, видимые HiRISE в рамках программы HiWish
Кратер Дилли, видимые HiRISE.
Кратер Эдди центральный пик в четырехугольнике Элизиума, видимый HiRISE
Лавовый поток и выброс кратера, видимый HiRISE. Удар проникает в светлый материал, а затем распространяется на более темную поверхность. Длина шкалы - 500 метров.
Кратер, показывающий слои, и небольшие кратеры в выбросах, которые показывают тонкую структуру выброса. Изображение получено с помощью HiRISE в программе HiWish.
Западная сторона Томбо (марсианский кратер), как видно с камеры CTX (на Mars Reconnaissance Orbiter )
Возможные кольцевые кратеры на дне большого кратера, как видно с HiRISE под программа HiWish
Крупным планом вид возможных кратеров кольцевой формы на дне большого кратера, видимые HiRISE в рамках программы HiWish
Кратер со уступом, видимый HiRISE в рамках программы HiWish
Кратеры, слои, и полосы, видимые HiRISE в программе HiWish
Крупным планом вид кратеров с выбросом только на одной стороне. Изображение получено HiRISE в рамках программы HiWish.
Некоторые из долины в четырехугольнике Элизиума, похоже, начинаются от грабенов. Граникус Валлис и Тинджар Валлис начинаются у грабена, который находится к западу от горы Элизиум. Некоторые наблюдения предполагают, что они могли быть местом расположения лахаров (селевых потоков). образовались из-за вулканических даек. Тепло от даек растопило бы много льда. Два v Системы переулков, Hephaestus Fossae и Hebrus Valles, имеют участки, которые соединяются и разветвляются под большими углами.
Athabasca Valles, возможно, самая молодая система каналов оттока на Марсе. Они лежат в 620 милях к юго-востоку от большого вулкана Элизиум Монс. Атабаска образовалась из воды, которая вырвалась из Cerberus Fossae, множества трещин или трещин в земле. Cerberus Fossae, скорее всего, образовались из-за напряжения на коре, вызванного весом вулканов Элизиум Монс и Фарсида. Текущие данные свидетельствуют о том, что наводнения Цербера, вероятно, происходили в несколько этапов. Около начала этих каналов (в одной из ямок Цербера) система называется долинами Атабаски; на юге и востоке он называется Марте Валлис. По оценкам, скорость потока в Марте Валлис примерно в 100 раз выше, чем в реке Миссисипи. В конце концов, кажется, что система просто исчезает на равнинах Амазонки Планития.
Обтекаемая форма в Атабаска Валлес, как видит HiRISE. Щелкните изображение, чтобы увидеть слои.
Стура Валлис глазами HiRISE. Длина шкалы - 500 метров.
Лета Валлис глазами HiRISE. Течение было с юго-запада на северо-восток. Более широкая часть Lethe Vallis имела меньшую эрозионную силу, поэтому столовые стены остались от ранее существовавшего материала. Длина шкалы - 500 метров.
Патапско Валлис, как его видит HiRISE. Длина шкалы - 1000 метров.
Рэуэй Валлес глазами HiRISE. Длина шкалы - 500 метров.
Итуси Валлис, как его видит ТЕМИС. Долина Итуси - это лавовый канал, который находится к востоку от Элизиум Монс.
Обтекаемые формы в долинах Грйота, как видит HiRISE в программе HiWish
Обтекаемые черты, как видит HiRISE в программе HiWish
Слои вдоль обтекает формы, как видит HiRISE в программе HiWish
Обтекаемые формы, как видит HiRISE в программе HiWish Вероятно, они были сформированы проточной водой.
Обтекаемые формы, увиденные HiRISE в программе HiWish. Вероятно, они были сформированы под воздействием проточной воды.
Маленькие каналы, как видит HiRISE в программе HiWish
Сеть каналов, как видит HiRISE в программе HiWish
Некоторые места на Марсе разделяются большими трещинами, которые создают рельеф с холмами и долинами. Некоторые из них могут быть довольно красивыми.
Широкий вид трещиноватого грунта, как его видит HiRISE в программе HiWish
Крупным планом вид трещиноватого грунта, как его видит HiRISE в программе HiWish
Крупным планом вид трещиноватого грунта, как его видит HiRISE в программе HiWish. размер футбольного поля. Валуны размером с дом.
Крупным планом, цветной вид изломанного грунта, как его видит HiRISE в программе HiWish
Поверхность, разбитая на столы, как видит HiRISE в программе HiWish Некоторые столовые горы, кажется, раздвинулись и повернулись.
Мезы имеют плоскую вершину и крутые стороны. Мезы часто образуются в результате эрозии плато . Столовые горы представляют собой остатки плато, поэтому они могут показать нам, какие типы скал покрывали обширный регион.
Широкий вид на холмы и холмы, как его видит HiRISE в рамках программы HiWish
Холмы и холмы, как видит HiRISE в программе HiWish
Мезы, как их видит HiRISE в программе HiWish Примечание: это увеличенное изображение предыдущего изображения.
Плато, разбитое на большие блоки, расположено в Элизиуме в большом бассейне под названием Cerberus Palus. Фотография сделана HiRISE.
Цербер Палус глазами HiRISE.
Мезы и эродированные части столовых гор со слоями и темными полосами откосов, как видно HiRISE в рамках программы HiWish Изображение находится на востоке Avernus Colles.
Spearhead Mesa в Долине Монументов Обратите внимание на плоскую вершину и крутые стены, характерные для столовых гор.
Монс Элизиума, как видно на MOLA. Отметки отмечены разными цветами.
Обод Элизиум Монс Кальдера, как ее видит HiRISE. Масштабная линейка имеет длину 500 метров.
Выдутый ветром материал затемняет области вокруг желоба Cerberus Fossae. Масштаб для изображения HiRISE составляет 500 м.
Контакт между различными материалами поверхности, как это видно на HiRISE в программе HiWish Прямая кромка может быть неисправностью.
Кратер с темными полосами откоса, как видно HiRISE в программе HiWish
Поток лавы и темные полосы откоса, как видно HiRISE в программе HiWish
Каналы, как видно HiRISE в программе HiWish
Кратер с полосами, как видит HiRISE в программе HiWish
Крупным планом вид полос и слоев, как видит HiRISE в программе HiWish
.
На Викискладе есть материалы по теме to Четырехугольник Элизиума. |