Четырехугольник Эридании

редактировать
Эридания четырехугольник
USGS-Mars-MC-29-EridaniaRegion-mola.png Карта четырехугольника Эридании из данных лазерного высотомера орбитального орбитального аппарата (MOLA) на Марсе. Самые высокие отметки - красные, а самые низкие - синие.
Координаты47 ° 30'S 210 ° 00'W / 47,5 ° S 210 ° W / -47,5; -210 Координаты : 47 ° 30'S 210 ° 00'W / 47,5 ° S 210 ° W / -47,5; -210
Изображение Четырехугольника Эридании (MC-29). Этот регион в основном включает высокогорье, покрытое кратерами. Западно-центральная часть включает кратер Кеплер.

Эридания четырехугольник - одна из серии из 30 четырехугольных карт Марса, используемых Геологическая служба США (USGS) Программа астрогеологических исследований. Четырехугольник Эридании также называют MC-29 (карта Марса-29).

Четырехугольник Эридании находится между 30 ° и 65 ° южной широты и 180 ° и 240 ° западной долготы. на планете Марс. Большая часть классического региона под названием Терра Киммерия находится внутри этого четырехугольника. Часть месторождения Электриса, светлого оттенка толщиной 100–200 метров, покрывает четырехугольник Эридании. На многих склонах Эридании есть овраги, причиной которых, как полагают, является проточная вода.

Содержание

  • 1 Марсианские овраги
  • 2 Следы пыльного дьявола
  • 3 Палеомагнетизм
  • 4 Дюны
  • 5 Ледниковые образования
  • 6 Озеро
  • 7 Кратеры
  • 8 Мантия в зависимости от широты
  • 9 каналов
  • 10 Другие особенности четырехугольника Эридании
  • 11 Другие четырехугольники Марса
  • 12 Интерактивная карта Марса
  • 13 См. Также
  • 14 Ссылки
  • 15 Дополнительная литература
  • 16 Внешние links

Марсианские овраги

Четырехугольник Эридании - это местонахождение оврагов, которые, возможно, возникли из-за недавнего протекания воды. Овраги возникают на крутых склонах, особенно на стенках кратеров. Считается, что овраги относительно молоды, потому что в них мало кратеров или они вообще отсутствуют. Кроме того, они лежат на песчаных дюнах, которые сами по себе считаются довольно молодыми. Обычно в каждом овраге есть ниша, канал и фартук. Некоторые исследования показали, что овраги возникают на склонах, обращенных во все стороны, другие обнаружили, что большее количество оврагов находится на склонах, обращенных к полюсу, особенно на 30-44 ю.ш.

Хотя было выдвинуто много идей. Чтобы объяснить их, наиболее популярными являются жидкая вода, поступающая из водоносного горизонта, от таяния у подножия старых ледников или от таяния льда в земле, когда климат был более теплым.. Ученые воодушевлены тем, что в их формировании участвовала жидкая вода и что они могли быть очень молодыми. Может быть, нам следует искать жизнь в ущельях.

Есть доказательства для всех трех теорий. Большинство головок ниш оврагов находятся на одном уровне, как и следовало ожидать от водоносного горизонта. Различные измерения и расчеты показывают, что жидкая вода могла существовать в водоносных горизонтах на обычных глубинах, где начинаются овраги. Один из вариантов этой модели состоит в том, что поднимающаяся горячая магма могла растопить лед в земле и вызвать протекание воды в водоносных горизонтах. Водоносные горизонты - это слой, позволяющий воде течь. Они могут состоять из пористого песчаника. Слой водоносного горизонта будет располагаться поверх другого слоя, который не дает воде стекать вниз (в геологических терминах он будет назван непроницаемым). Поскольку вода в водоносном горизонте не может опускаться, единственное направление, в котором может течь захваченная вода, - это горизонтальное. В конце концов, вода может вытечь на поверхность, когда водоносный горизонт достигнет разлома - как стена кратера. В результате поток воды может разрушить стену и образовать овраги. Водоносные горизонты довольно распространены на Земле. Хороший пример - «Плакучая скала» в Национальном парке Зайон Юта.

Что касается следующей теории, большая часть поверхности Марса покрыта толстой гладкой мантией, которая считается смесь льда и пыли. Эта покрытая льдом мантия толщиной в несколько ярдов сглаживает землю, но местами имеет неровную текстуру, напоминающую поверхность баскетбольного мяча. Мантия может быть похожа на ледник, и при определенных условиях лед, который смешивается с мантией, может таять и стекать по склонам и образовывать овраги. Поскольку на этой мантии мало кратеров, она относительно молода. Превосходный вид этой мантии показан ниже на изображении края кратера Птолемея, как его видел HiRISE. Богатая льдом мантия может быть результатом климатических изменений. Изменения орбиты и наклона Марса вызывают значительные изменения в распределении водяного льда от полярных регионов до широт, эквивалентных Техасу. В определенные климатические периоды водяной пар покидает полярный лед и попадает в атмосферу. В более низких широтах вода возвращается на землю в виде отложений изморози или снега, обильно смешанных с пылью. Атмосфера Марса содержит много мелких частиц пыли. Водяной пар конденсируется на частицах, а затем падает на землю из-за дополнительного веса водяного покрытия. Когда Марс находится на самом большом наклоне или наклонении, до 2 см льда может быть удалено из летней ледяной шапки и отложено в средних широтах. Это движение воды может длиться несколько тысяч лет и создать слой снега толщиной до 10 метров. Когда лед в верхней части покровного слоя возвращается в атмосферу, он оставляет после себя пыль, которая изолирует оставшийся лед. Измерения высоты и уклона оврагов подтверждают идею о том, что снежные покровы или ледники связаны с оврагами. На более крутых склонах больше тени, чтобы сохранить снег. На возвышенностях гораздо меньше оврагов, потому что лед имеет тенденцию к большей сублимации в разреженном воздухе на большей высоте.

Третья теория может быть возможной, поскольку климатических изменений может быть достаточно, чтобы просто позволить льду на земле таять и таким образом образуются овраги. Во время более теплого климата первые несколько метров земли могут оттаять и образовывать «селевые потоки», подобные тем, которые существуют на сухом и холодном восточном побережье Гренландии. Поскольку овраги возникают на крутых склонах, требуется лишь небольшое уменьшение прочности частиц грунта на сдвиг, чтобы начать поток. Достаточно небольшого количества жидкой воды из талого грунтового льда. Расчеты показывают, что треть миллиметра стока может производиться каждый день в течение 50 дней каждого марсианского года, даже в текущих условиях.

Следы пыльного дьявола

Многие области на Марсе, включая Эриданию, прошли через гигантские пылевые дьяволы. Тонкий слой мелкой яркой пыли покрывает большую часть поверхности Марса. Когда пылевой дьявол проходит мимо, он сдувает покрытие и обнажает темную поверхность.

Пыльные угри возникают, когда солнце нагревает воздух возле плоской сухой поверхности. Затем теплый воздух быстро поднимается через более прохладный воздух и начинает вращаться, двигаясь вперед. Эта вращающаяся, движущаяся ячейка может собирать пыль и песок, а затем оставлять чистую поверхность.

Пылевые дьяволы были замечены с земли и высоко над головой с орбиты. Они даже сдули пыль с солнечных панелей двух марсоходов на Марсе, тем самым значительно продлив им жизнь. Роверы-близнецы были рассчитаны на 3 месяца, вместо этого они прослужили более шести лет, а один все еще работает через 8 лет. Было показано, что структура следов меняется каждые несколько месяцев.

Исследование, в котором объединены данные, полученные с стереокамеры высокого разрешения (HRSC) и Mars Orbiter Camera (MOC) обнаружил, что некоторые большие пылевые дьяволы на Марсе имеют диаметр 700 метров и существуют не менее 26 минут.

Палеомагнетизм

Mars Global Surveyor (MGS) обнаружил магнитные полосы в коре Марса, особенно в четырехугольниках Фаэтонтиса и Эридании (Терра Киммерия и Терра Сиренум ). Магнитометр на MGS обнаружил полосы намагниченной коры шириной 100 км, идущие примерно параллельно на расстояние до 2000 км. Эти полосы чередуются по полярности: северный магнитный полюс одного направлен вверх от поверхности, а северный магнитный полюс другого направлен вниз. Когда в 1960-х годах на Земле были обнаружены аналогичные полосы, они были восприняты как свидетельство тектоники плит. Исследователи полагают, что эти магнитные полосы на Марсе свидетельствуют о коротком раннем периоде тектонической активности плит. Когда камни стали твердыми, они сохранили магнетизм, существовавший в то время. Считается, что магнитное поле планеты вызывается движением жидкости под поверхностью. Однако есть некоторые различия между магнитными полосами на Земле и на Марсе. Марсианские полосы шире, намагничены гораздо сильнее и не выходят за пределы зоны спрединга средней коры. Поскольку возраст области, содержащей магнитные полосы, составляет около 4 миллиардов лет, считается, что глобальное магнитное поле, вероятно, длилось только первые несколько сотен миллионов лет жизни Марса, когда температура расплавленного железа в ядре планеты могла иметь был достаточно высоким, чтобы смешать его с магнитным динамо. Вблизи больших ударных бассейнов, таких как Эллада, нет магнитных полей. Удар от удара мог стереть остаточную намагниченность в породе. Итак, магнетизм, вызванный ранним движением жидкости в ядре, не мог бы существовать после столкновений.

Некоторые исследователи предположили, что в начале своей истории Марс демонстрировал форму тектоники плит. Примерно 3,93 миллиарда лет назад Марс превратился в планету с одной плитой с суперплюмом под Фарсисом.

Когда расплавленная порода, содержащая магнитный материал, например гематит (Fe 2O3), охлаждается и затвердевает. в присутствии магнитного поля он намагничивается и принимает полярность фонового поля. Этот магнетизм теряется только в том случае, если порода впоследствии нагревается выше определенной температуры (точка Кюри, которая составляет 770 ° C для железа). Магнетизм, оставшийся в скалах, является записью магнитного поля, когда скала затвердела.

Дюны

Дюны, включая барханы, присутствуют в четырехугольнике Эридании и на некоторых фотографиях ниже. Когда есть идеальные условия для создания песчаных дюн, постоянный ветер в одном направлении и достаточно песка, образуется барханная песчаная дюна. Барханы имеют пологий уклон с ветровой стороны и гораздо более крутой уклон с подветренной стороны, где часто образуются рожки или выемки. Может показаться, что вся дюна движется по ветру. Наблюдение за дюнами на Марсе может сказать нам, насколько сильны ветры, а также их направление. Если делать снимки через равные промежутки времени, можно увидеть изменения в дюнах или, возможно, рябь на поверхности дюн. На Марсе дюны часто имеют темный цвет, потому что они образовались из обычного базальта вулканической породы. В сухой среде темные минералы базальта, такие как оливин и пироксен, не разрушаются, как на Земле. Темный песок встречается редко, но на Гавайях есть много вулканов, извергающих базальт. Бархан - это русский термин, потому что этот тип дюн впервые был замечен в пустынных районах Туркестана. Часть ветра на Марсе создается, когда весной нагревается сухой лед на полюсах. В это время твердая двуокись углерода (сухой лед) сублимируется или превращается непосредственно в газ и уносится с высокой скоростью. Каждый марсианский год 30% углекислого газа в атмосфере вымерзает и покрывает полюс, переживающий зиму, поэтому существует большой потенциал для сильных ветров.

Ледниковые особенности

Ледники, условно определяемые как участки текущего или недавно протекавший лед, как полагают, присутствуют на больших, но ограниченных участках современной поверхности Марса и, как предполагается, в прошлом были более широко распространены. Лопастные выпуклые элементы на поверхности, известные как элементы вязкого течения и лопастные выступы обломков, которые демонстрируют характеристики неньютоновского течения, в настоящее время почти единодушно считаются настоящими ледниками.

Озеро

Бассейн Эридании, расположенный около 180 восточной долготы и 30 южной широты, предположительно содержал большое озеро глубиной 1 км. места. Бассейн состоит из группы размытых и связанных топографически воздействующих бассейнов. Площадь озера оценивается в 3 000 000 квадратных километров. Вода из этого озера вошла в Маадим Валлис, которая начинается у северной границы озера. Он окружен сетями долин, которые заканчиваются на одной высоте, что позволяет предположить, что они впадают в озеро. В этом районе обнаружены богатые магнезием глинистые минералы и опаловый кремнезем. Эти минералы соответствуют наличию большого озера.

Район этого озера демонстрирует убедительные доказательства древнего магнетизма на Марсе. Было высказано предположение, что кора здесь раздвинулась, как и на границах плит на Земле. В этом районе высокий уровень калия, что может указывать на глубокий мантийный источник вулканизма или серьезные изменения в земной коре.

Более поздние исследования с помощью CRISM обнаружили толстые отложения, более 400 метров толстая, содержащая минералы сапонит, тальк-сапонит, богатая железом слюда (например, глауконит - нонтронит ), Fe - и Mg-серпентин, Mg-Fe-Ca- карбонат и, вероятно, сульфид Fe- . Сульфид железа, вероятно, образовался на большой глубине из воды, нагретой вулканами. Анализ с орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter предоставил доказательства наличия древних гидротермальных отложений на морском дне в бассейне Эридании, предполагая, что гидротермальные источники закачивали минеральную воду непосредственно в это древнее марсианское озеро.

Кратеры

Зависящая от широты мантия

Большая часть поверхности Марса покрыта толстым слоем мантии, богатым льдом, который в прошлом несколько раз падал с неба. В некоторых местах в мантии просматривается ряд слоев. Некоторые поверхности в Эридании покрыты этой ледяной покровом. В некоторых местах поверхность имеет ямчатую или рассеченную текстуру; эти текстуры наводят на мысль о материале, который когда-то содержал лед, который с тех пор исчез, позволяя оставшейся почве разрушиться в подповерхностном слое.

Каналы

Существует огромное количество свидетельств того, что когда-то вода текла по долинам рек на Марсе. Изображения изогнутых каналов были замечены на изображениях с космического корабля "Марс" начала семидесятых с орбитального аппарата Mariner 9. Действительно, исследование, опубликованное в июне 2017 года, подсчитало, что объем воды, необходимый для прорезания всех каналов на Марсе, был даже больше, чем предполагаемый океан, который мог иметь планета. Вода, вероятно, многократно перерабатывалась от океана до дождя вокруг Марса.

Другие особенности четырехугольника Эридании

Файл : ESP 055104 1385pyramid.jpg | Многослойный объект в кратере, видимый HiRISE в рамках программы HiWish

Другие четырехугольники Марса

Карта четырехугольника Марса 0 ° N 180 ° W / 0 ° N 180 ° W / 0 ; -180 0 ° N 0 ° W / 0 ° N -0 ° E / 0; -0 90 ° N 0 ° W / 90 ° N -0 ° E / 90; -0 MC-01 Mare Boreum MC-02 Diacria MC-03 Аркадия MC-04 Mare Acidalium MC-05 Исмениус Лакус MC-06 Казиус MC-07 ​​ Кебрения MC-08 Амазонис MC-09 Фарсида MC- 10 Lunae Palus MC-11 Oxia Palus MC-12 Arabia MC-13 Syrtis Major MC-14 Amenthes MC-15 Elysium MC-16 Memnonia MC-17 Phoenicis MC-18 Coprates MC-19 Маргаритифер MC-20 Сабей MC-21 Япигия MC-22 Тиррен MC-23 Эолида MC-24 Фаэтонтис MC-25 Таумазия MC-26 Аргир MC-27 Ноахис MC-28 Эллада MC-29 Эридания MC-30 Mare Australe Карта четырехугольника Марса На изображении выше есть интерактивные ссылки Кликабельное изображение 30 картографических четырехугольников Марса, определенных USGS. Числа в виде четырехугольника (начинающиеся с MC для "Марсианской карты") и названия ссылаются на соответствующие статьи. Север находится наверху; 0 ° N 180 ° W / 0 ° N 180 ° W / 0; -180 находится в крайнем левом углу экватора. Изображения карты были сделаны Mars Global Surveyor. (
  • view
  • talk
)

Интерактивная карта Марса

Карта Марса На изображении выше есть 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 на относительные высоты на основании 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 • обсуждение )

.

См. Также

Ссылки

Дополнительная литература

  • Lorenz, R. 2014. The Dune Whisperers. Планетарный отчет: 34, 1, 8-14
  • Lorenz, R., Дж. Зимбельман. 2014. Dune Worlds: How Windblown Sand Shapes Planetary Landscapes. Springer Praxis Books / Geophysical Sciences.

Внешние ссылки

На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с четырехугольником Эридании.
Последняя правка сделана 2021-05-19 13:28:43
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте