Четырехугольник Эллады

редактировать
Эллада четырехугольник
USGS-Mars-MC-28-HellasRegion-mola.png Карта четырехугольника Эллады из данных лазерного альтиметра орбитального орбитального аппарата (MOLA). Самые высокие отметки - красные, а самые низкие - синие.
Координаты47 ° 30'S 270 ° 00'W / 47,5 ° S 270 ° W / -47,5; -270 Координаты : 47 ° 30'S 270 ° 00'W / 47,5 ° S 270 ° W / -47,5; -270
Изображение Четырехугольника Эллады (MC-28). Северо-западная часть охватывает восточную половину котловины Эллады. Юго-западная часть включает вулкан Амфитриты. В северной части находится Hadriaca Patera. Восточная часть в основном покрыта кратерами высокогорья.

Эллада четырехугольник - одна из серии из 30 четырехугольных карт Марса, используемых Геологическая служба США (USGS) Программа исследований в области астрогеологии. Четырехугольник Эллады также упоминается как MC-28 (Марсианская карта-28). Четырехугольник Эллады охватывает область от 240 ° до 300 ° западной долготы и от 30 ° до 65 ° южной широты на планете Марс. В четырехугольнике Эллады находятся классические черты Hellas Planitia и Promethei Terra. Многие интересные и загадочные особенности были обнаружены в четырехугольнике Эллады, в том числе в гигантских речных долинах Дао Валлис, Нигер Валлис, Хармахис и Рейл Валлис - все из которых, возможно, в далеком прошлом способствовали образованию воды в озере в бассейне Эллады. Во многих местах четырехугольника Эллады видны следы льда на земле, особенно в местах с ледниковыми характеристиками потока.

Содержание

  • 1 Бассейн Эллада
  • 2 Лопастные выступы обломков
  • 3 Линейные донные отложения
  • 4 Обогащенная льдом мантия
  • 5 Единица Верхних равнин
  • 6 Изменение климата вызвало появление ледяных объектов
  • 7 Происхождение Долины Дао
  • 8 Следы пыльного дьявола
  • 9 Доказательства возможной недавней жидкой воды
  • 10 Другие кратеры
  • 11 Ледниковые образования
  • 12 каналов
  • 13 слоев
  • 14 Сотовый рельеф
  • 15 Овраги
  • 16 Полигонов
  • 17 Открытые ледяные щиты
  • 18 Зубчатая топография
  • 19 Ям
  • 20 Дополнительные изображения в четырехугольнике Эллады
  • 21 Другие четырехугольники Марса
  • 22 Интерактивная карта Марса
  • 23 См. Также
  • 24 Ссылки
  • 25 Внешние ссылки

Бассейн Эллады

Четырехугольник Эллады включает часть Бассейна Эллады, самого большого известный ударный кратер на поверхности Марса и второй по величине в Солнечной системе. Глубина кратера на 7152 м (23 000 футов) ниже стандартной топографической точки Марса. Бассейн расположен в южной части высокогорья Марса и, как полагают, образовался около 3,9 миллиарда лет назад во время поздней тяжелой бомбардировки. Исследования показывают, что когда удар создал бассейн Эллады, вся поверхность Марса была нагрета на сотни градусов, на планету упало 70 метров расплавленной породы и образовалась атмосфера газообразной породы. Эта каменная атмосфера была в 10 раз толще атмосферы Земли. Через несколько дней скала бы конденсировалась и покрыла бы всю планету дополнительными 10 м расплавленной породы. В северо-западной части Hellas Planitia находится странный тип поверхности, называемый сложной полосатой местностью или taffy-pull terrain. Процесс его образования все еще в значительной степени неизвестен, хотя, по-видимому, он происходит из-за эрозии твердых и мягких отложений вместе с пластической деформацией. Пластичная деформация возникает из-за того, что слои подвергаются деформации.

Считается, что в начале истории планеты в бассейне Эллады существовало гигантское озеро. Возможные береговые линии были обнаружены. Они очевидны в чередующихся скамьях и уступах, видимых на узкоугольных изображениях орбитальной камеры Марса. Кроме того, данные лазерного альтиметра на орбите Марса (MOLA) показывают, что контакты этих осадочных единиц отмечают контуры постоянной высоты на протяжении тысяч км, а в одном случае - вокруг всего бассейна. Каналы, которые, как полагают, образованы водой, входят в бассейн. Водосборный бассейн Эллады может составлять почти одну пятую от всех северных равнин. Озеро в Элладе при сегодняшнем марсианском климате образовало бы толстый лед наверху, который со временем сублимировался бы. То есть лед прямо из твердого превращается в газ. Это похоже на то, как ведет себя сухой лед (твердый углекислый газ) на Земле. Были обнаружены ледниковые образования (конечные морены, драмлины и эскеры ), которые могли образоваться, когда вода замерзла.

Фартуки из лопастных обломков

Одна очень важная особенность, распространенная в восточной Элладе, - это груды материала, окружающие скалы. Формация называется лопастным фартуком обломков (LDA). Недавнее исследование с помощью мелководного радара на марсианском разведывательном орбитальном аппарате предоставило убедительные доказательства того, что LDA - это ледники, покрытые тонким слоем скал. Считается, что в LDA содержится большое количество водяного льда. Имеющиеся данные убедительно свидетельствуют о том, что в восточной части Эллады в прошлом накапливался снег. Когда наклон (наклон) Марса увеличивается, южная ледяная шапка выделяет большое количество водяного пара. Модели климата предсказывают, что когда это происходит, водяной пар конденсируется и падает там, где расположены LDA. Наклон Земли меняется мало, потому что наша относительно большая Луна сохраняет его стабильность. Две крошечные марсианские луны не стабилизируют свою планету, поэтому ось вращения Марса претерпевает большие изменения. Фартуки из лопастных обломков могут стать основным источником воды для будущих колонистов Марса. Их главное преимущество перед другими источниками марсианской воды заключается в том, что их можно легко нанести на карту с орбиты, и они находятся ближе к экватору, где вероятность приземления пилотируемых миссий выше.

Линейные отложения дна

На дне некоторых каналов есть объекты, называемые линейчатыми отложениями дна или насыпью линейных долин. Это материал с выступами и канавками, которые, кажется, отклоняются от препятствий. Считается, что они богаты льдом. Некоторые ледники на Земле обладают такими особенностями. Линейные отложения на полу могут быть связаны с лопастными обломками фартуков, которые, как было доказано, содержат большое количество льда. Reull Vallis, как показано на рисунке ниже, отображает эти отложения.

Обогащенная льдом мантия

Нигерская долина с чертами, типичными для этой широты, как это видно на HiRISE. Шевронные узоры возникают в результате движения материала, богатого льдом. Щелкните изображение, чтобы увидеть шевронный узор и мантию.

Большая часть поверхности Марса покрыта толстой гладкой мантией, которая, как считается, представляет собой смесь льда и пыли. Эта покрытая льдом мантия толщиной в несколько ярдов сглаживает землю, но местами имеет неровную текстуру, напоминающую поверхность баскетбольного мяча. Поскольку на этой мантии мало кратеров, она относительно молода. Изображение справа показывает хороший вид этой гладкой мантии вокруг Niger Vallis, наблюдаемой с помощью HiRISE. 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. Вода возвращается на землю в более низких широтах в виде отложений изморози или снега, обильно смешанных с пылью. Атмосфера Марса содержит много мелких частиц пыли. Водяной пар конденсируется на частицах, затем они падают на землю за счет дополнительного веса водяного покрытия. Когда лед в верхней части покровного слоя возвращается в атмосферу, он оставляет после себя пыль, которая изолирует оставшийся лед.

Upper Plains Отряд

В средних широтах Марса были обнаружены остатки мантии толщиной 50-100 метров, называемые верхней равниной. Впервые исследован в регионе Deuteronilus Mensae, но встречается и в других местах. Остатки состоят из наборов погружающихся слоев в кратерах и вдоль столовых гор. Наборы погружных слоев могут быть разных размеров и форм - некоторые из них напоминают пирамиды ацтеков из Центральной Америки.

Этот отряд также деградирует до мозговой территории. Мозговая местность представляет собой область лабиринтов высотой 3-5 метров. Некоторые хребты могут состоять из ледяного ядра, поэтому они могут быть источниками воды для будущих колонистов.

В некоторых регионах верхней равнины видны большие трещины и впадины с приподнятыми краями; такие области называются ребристыми верхними равнинами. Считается, что трещины начались с небольших трещин от напряжений. Предполагается, что напряжение инициирует процесс разрушения, так как ребристые верхние плоскости являются обычным явлением, когда обломки обломков сходятся вместе или около края обломков обломков - такие участки могут создавать сжимающие напряжения. Трещины обнажили больше поверхностей, и, следовательно, больше льда в материале сублимировалось в тонкую атмосферу планеты. Со временем небольшие трещины превращаются в большие каньоны или впадины. Небольшие трещины часто содержат небольшие ямки и цепочки ямок; Считается, что это происходит из-за сублимации льда в земле. Большие площади поверхности Марса покрыты льдом, который защищен слоем пыли и других материалов толщиной в несколько метров. Однако, если появляются трещины, свежая поверхность подвергнет лед воздействию разреженной атмосферы. Вскоре лед исчезнет в холодной тонкой атмосфере в процессе, называемом сублимацией. Аналогичным образом ведет себя сухой лед на Земле. На Марсе сублимация наблюдалась, когда спускаемый аппарат Phoenix обнаружил глыбы льда, которые исчезли за несколько дней. Кроме того, HiRISE видел свежие кратеры со льдом на дне. Через некоторое время HiRISE увидел, как ледяной покров исчез.

Считается, что верхние равнины упали с неба. Драпирует различные поверхности, как будто падает ровно. Как и в случае других мантийных отложений, верхняя равнинная пачка слоистая, мелкозернистая и богатая льдом. Это широко распространено; у него, похоже, нет точечного источника. Внешний вид некоторых регионов Марса обусловлен тем, как это устройство деградировало. Это основная причина появления на поверхности лопастных фартуков. Считается, что наслоение покровной единицы верхних равнин и других покровных единиц вызвано серьезными изменениями климата планеты. Модели предсказывают, что наклон или наклон оси вращения изменился от нынешних 25 градусов до, возможно, более 80 градусов за геологическое время. Периоды большого наклона приведут к перераспределению льда в полярных шапках и изменению количества пыли в атмосфере.

Изменение климата вызвало появление ледяных объектов

Многие особенности Марса, в том числе те, что в четырехугольнике Эллады, как полагают, содержат большое количество льда. Самая популярная модель происхождения льда - это изменение климата из-за больших изменений наклона оси вращения планеты. Иногда наклон даже превышал 80 градусов. Большие изменения в наклоне объясняют многие ледяные особенности Марса.

Исследования показали, что когда угол наклона Марса достигает 45 градусов по сравнению с нынешними 25 градусами, лед теряет устойчивость на полюсах. Кроме того, при таком большом наклоне сублимируются запасы твердого диоксида углерода (сухой лед), тем самым повышая атмосферное давление. Это повышенное давление позволяет удерживать больше пыли в атмосфере. Влага из атмосферы будет выпадать в виде снега или льда, замерзшего на пылинках. Расчеты показывают, что этот материал будет концентрироваться в средних широтах. Модели общей циркуляции марсианской атмосферы предсказывают скопление богатой льдом пыли в тех же областях, где обнаружены объекты, богатые льдом. Когда наклон начинает возвращаться к более низким значениям, лед сублимируется (превращается непосредственно в газ) и оставляет после себя слой пыли. Отложения запаздывания покрывают нижележащий материал, поэтому с каждым циклом высоких уровней наклона некоторое количество богатой льдом мантии остается позади. Отметим, что гладкий поверхностный слой мантии, вероятно, представляет собой относительно недавний материал.

Происхождение Дао Валлис

Дао Валлис, как его видит ТЕМИС. Нажмите на изображение, чтобы увидеть связь Дао Валлис с другими близлежащими объектами.

Дао Валлис начинается недалеко от большого вулкана Хадриака Патера, поэтому считается, что он получил воду, когда горячая магма растопила огромное количество льда в мерзлом грунте. Частично круглые впадины на левой стороне канала на соседнем изображении предполагают, что истощение грунтовых вод также вносило воду.

Следы пыльного дьявола

Кратер Секки Дно, как видно HiRISE. Нажмите на изображение, чтобы увидеть следы пылевого дьявола и кратер на пьедестале

Многие области на Марсе, включая четырехугольник Эллады, прошли через гигантские пылевые дьяволы. Тонкий слой мелкой яркой пыли покрывает большую часть марсианской поверхности. Когда пылевой дьявол проходит мимо, он сдувает покрытие и обнажает темную поверхность. Пылевых дьяволов видели с земли и с орбитальных космических кораблей. Они даже сдули пыль с солнечных панелей двух марсоходов на Марсе, тем самым значительно продлив себе жизнь. Twin Rover были рассчитаны на 3 месяца, вместо этого они прослужили более пяти лет. Было показано, что рисунок следов меняется каждые несколько месяцев. Исследование, объединяющее данные, полученные с помощью стереокамеры высокого разрешения (HRSC) и Mars Orbiter Camera (MOC), показало, что некоторые крупные пылевые дьяволы на Марсе имеют диаметр 700 метров и последние минимум 26 минут.

Свидетельства возможной недавней жидкой воды

Кратер Пентиктона Новая светлая особенность, как видно с HiRISE

Марсианский орбитальный аппарат обнаружил изменения на стене Пентиктона Кратер между 1999 и 2004 годами. Одна из интерпретаций изменений заключалась в том, что они были вызваны водой, текущей по поверхности. Дальнейший анализ, опубликованный примерно через год, показал,что отложение могло быть вызвано гравитационным перемещением материала вниз по склону (оползень ). Склон, на котором было обнаружено месторождение, был близок к пределам устойчивости сухих, рыхлых материалов.

Другие кратеры

Ударные кратеры обычно имеют край с выбросами вокруг них, в отличие от вулканических кратеров. не иметь 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. Кратеры могут показать нам, что лежит глубоко под поверхностью.

Ледниковые объекты

Ледники, в общих чертах определяемые как участки текущего или рекогносцировочного Обычно текучий лед, как полагают, присутствует на больших, но ограниченных участках современной поверхности Марса и, как предполагается, в прошлом был более широко распространен. Лопастные выпуклые элементы на поверхности, известные как элементы вязкого течения и лопастные выступы обломков, которые демонстрируют характеристики неньютоновского потока, в настоящее время почти единодушно считаются настоящими ледниками.

Модель климата, опубликованная в журнале Science в 2006 году, обнаружила, что большие количества льда должны накапливаться в регионе Эллады, в тех же местах, где наблюдаются ледники. Вода переносится из южной полярной области в северную Элладу и выпадает в виде осадков.

Каналы

Существует огромное количество свидетельств того, что когда-то вода текла в долинах 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, возможно, имел планета. Вода, вероятно, многократно перерабатывалась из океана в ливень вокруг Марса.

Layers

Многие места на Марс показывает скалы, расположенные слоями. Камень может образовывать слои разными способами. Вулканы, ветер или вода могут образовывать слои. Подробное обсуждение наслоения на многих марсианских примерах можно найти в «Осадочной геологии Марса».

Сотовый рельеф

Эти относительно плоские «ячейки» имеют концентрические слои или полосы, похожие на соты. Впервые эта «соты» была обнаружена в северо-западной части Эллады. Геологический процесс, ответственный за создание этих объектов, остается нерешенным. Некоторые расчеты показывают, что это образование могло быть вызвано движением льда сквозь землю в этом районе. Слой льда был бы от 100 м до 1 км. Когда одно вещество перемещается вверх через другое, более плотное вещество, это называется диапиром. Итак, похоже, что большие массы льда вытолкнули слои горных пород в купола, которые были размыты. После того, как эрозия удалила верхнюю часть слоистых куполов, сохранились округлые черты.

Считается, что диапиры отвечают за особенности на спутнике Нептуна Тритоне, спутнике Юпитера Европе, спутнике Сатурна Энцеладе и спутнике Урана Миранда.

Овраги

Овраги возникают на крутых склонах, особенно на стенах кратеров. Считается, что овраги относительно молоды, потому что в них мало кратеров или они вообще отсутствуют. К тому же они лежат на песчаных дюнах, которые сами по себе считаются довольно молодыми. Обычно в каждом овраге есть ниша, канал и фартук. Одни исследования показали, что овраги встречаются на склонах, обращенных во все стороны, другие обнаружили, что большее количество оврагов находится на склонах, обращенных к полюсу, особенно на 30-44 ю.ш.

В течение многих лет многие считали, что овраги были образованы проточной водой, но дальнейшие наблюдения показывают, что они могут быть образованы сухим льдом. Недавние исследования описывают использование камеры High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) на MRO для изучения оврагов на 356 участках, начиная с 2006 года. Тридцать восемь участков показали активное формирование оврагов.

Последняя правка сделана 2021-05-23 07:46:22
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте