Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Экваториальные слоистые отложения (ELD) в Valles Marineris были названы внутренними слоистыми отложениями (ILD) . [1] Они часто встречаются в самых обильных обнажениях гидратированных сульфатов на Марсе, и, таким образом, вероятно, сохранят рекорд жидкой воды в марсианской истории, поскольку гидратированные сульфаты образуются в присутствии воды. Слои видны на метровой шкале, а когда отложения частично эродированы, становятся видны замысловатые узоры. [2] Слои насыпи в кратере Гейла были тщательно изучены с орбиты инструментами Марсианского разведывательного орбитального аппарата . Curiosity Roverприземлился в кратере, и это внесло некоторую достоверность в наблюдения со спутников. Многие из слоев в ELD, таких как кратер Гейла, состоят из мелкозернистого, легко разрушаемого материала, как и многие другие слоистые отложения. На основе альбедо, моделей эрозии, физических характеристик и состава исследователи классифицировали различные группы слоев кратера Гейла, которые кажутся похожими на слои в других слоях (ELD). Группы включают в себя: малый ярданг, грубый ярданг и террасный участок. [3] Как правило, экваториальные слоистые отложения находятся примерно на ± 30 ° от экватора. [4] Экваториальные слоистые отложения встречаются в различных геологических условиях, например, в кратерах ( Arabia Terra , Meridiani Planum).), хаотические ландшафты ( Арам Хаос , Ауреум Хаос ), пропасть Valles Marineris (и окружающие плато) [1] и большие ударные кратеры (Гейл, Беккерель, Кроммелин). [3]

  • Многослойный рельеф, видимый HiRISE в программе HiWish. Расположение - к востоку от кратера Гейла в четырехугольнике Эолиды.

  • Слои и холмы в формации ямок Медузы, как это видно на HiRISE в рамках программы HiWish. Расположение к востоку от кратера Гейл в четырехугольнике Эолиды.

  • Слои и поле небольших насыпей Формация ямок Медузы, как видно на HiRISE в рамках программы HiWish. Расположение к востоку от кратера Гейла в четырехугольнике Эолиды.

  • Курган со слоями в основании, как его видит HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение находится к востоку от кратера Гейла в четырехугольнике Эолиды .

  • Светлый бугорок на дне кратера, видимый HiRISE в рамках программы HiWish. Стрелками показаны выходы материала светлых тонов. Светло-тонированный материал, вероятно, богат сульфатами и похож на материал, исследованный Spirit Rover, и когда-то, вероятно, покрыл весь пол. На других изображениях ниже показан холм в увеличенном масштабе. Расположение - Aureum Chaos в четырехугольнике Margaritifer Sinus .

  • Крупный план верхней части светлого тона, как видно на HiRISE в программе HiWish.

  • Многослойный батт в Aureum Chaos, увиденный HiRISE в рамках программы HiWish.

Некоторые ELD были тщательно изучены в Кратере Фирсофф . Изменения уровня грунтовых вод, по-видимому, являются основным фактором, контролирующим отложение ELD в кратере Фирсофф и вокруг него. Слои внутри Фирсоффа и других близлежащих кратеров, вероятно, начинались с подъема жидкости через трещины и насыпи, что позже привело к выпадению эвапоритовых осадков. Отложения источника и плайи предполагают наличие гидрологического цикла, вызывающего подъем грунтовых вод на Марсе при температуре поверхности выше нуля. [5] [6] На фотографиях ниже показаны некоторые слои в кратере Фирсофф, который является кандидатом на посадку марсохода в 2020 году.

  • Карта MOLA, показывающая кратер Фирсофф, кратер Кроммелин и кратер Дэниэлсон. Все они имеют экваториальные слоистые отложения. Цвета указывают высоту.

  • Слои в кратере Фирсоффа с коробкой размером с футбольное поле. Расположение: Arabia Terra в четырехугольнике Oxia Palus . Фотография сделана HiRISE в программе HiWish.

  • Слои и разломы в кратере Фирсофф, видимые HiRISE в рамках программы HiWish. Стрелками показан один большой дефект, но на картинке есть и другие, более мелкие.

  • Разломы и слои в кратере Фирсофф, видимые HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Широкий вид слоев кратера Фирсофф, видимый HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Широкий вид слоев кратера Фирсофф, видимый HiRISE в рамках программы HiWish.

Многие процессы осадконакопления были предложены для объяснения образования экваториальных слоистых отложений (ELD), таких как вулканы подо льдом, [7] пыль из воздуха, [4] озерные отложения [8] и минеральные отложения из источников. [9]

Слои могут быть образованы подземными водами, поднимающимися вверх, откладывая минералы и цементируя отложения. Следовательно, закаленные слои лучше защищены от эрозии. Этот процесс может происходить вместо образования слоев под озерами.

Подземные воды могли сыграть важную роль в формировании слоев во многих местах. Расчеты и моделирование показывают, что грунтовые воды, несущие растворенные минералы, будут выходить на поверхность в тех же местах, где есть обильные слои горных пород. [10] [11] [12] Согласно этим представлениям, глубокие каньоны и большие кратеры будут получать воду, идущую из-под земли. Многие кратеры в районе Аравии на Марсе содержат группы слоев. Некоторые из этих слоев могли образоваться в результате климатических изменений. Наклон оси вращения Марса в прошлом неоднократно менялся. Некоторые изменения большие. Из-за этих изменений климата иногда атмосфера Марса будет намного толще и содержать больше влаги. Количество атмосферной пыли также увеличилось и уменьшилось. Считается, что эти частые изменения способствовали отложению материала в кратерах и других низинах. Подъем богатых минералами грунтовых вод укрепил эти материалы. Модель также предсказывает, что после того, как кратер будет заполнен слоистыми породами; в районе кратера будут уложены дополнительные слои. Так,модель предсказывает, что слои также могли образоваться в межкратерных областях, и слои в этих областях наблюдались. Слои могут укрепляться под действием грунтовых вод. Марсианские грунтовые воды, вероятно, переместились на сотни километров и при этом 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 впоследствии легко разрушиться, поскольку они были скреплены вместе. На Земле богатые минералами воды часто испаряются, образуя большие залежи различных типовМарсианские грунтовые воды, вероятно, переместились на сотни километров и при этом 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 впоследствии легко разрушиться, поскольку они были скреплены вместе. На Земле богатые минералами воды часто испаряются, образуя большие залежи различных типовМарсианские грунтовые воды, вероятно, переместились на сотни километров и при этом 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 впоследствии легко разрушиться, поскольку они были скреплены вместе. На Земле богатые минералами воды часто испаряются, образуя большие залежи различных типовНа Земле богатые минералами воды часто испаряются, образуя большие залежи различных типовНа Земле богатые минералами воды часто испаряются, образуя большие залежи различных типовсоли и другие минералы . Иногда вода протекает через водоносные горизонты Земли, а затем испаряется на поверхности, как это предполагается для Марса. Одно место это происходит на Земле является Большой Артезианский бассейн в Австралии . [13] На Земле твердость многих осадочных пород , таких как песчаник , в значительной степени связана с цементом, который образовался при прохождении воды.

Много убедительных доказательств в пользу материалов для цементирования грунтовых вод дают результаты исследования Opportunity Rover . Некоторые места, исследованные Opportunity, такие как кратеры Endurance, Eagle и Erebus, были обнаружены там, где уровень грунтовых вод пробил поверхность., [10] [14] [15] Кроме того, было обнаружено, что ветровые потоки воды переносили отложения в эти места. Считается, что небольшие поверхностные трещины образовались во время многократного смачивания и высыхания, поэтому они свидетельствуют о том, что грунтовые воды поднимались и опускались. Сульфаты железа (например, ярозит) в породах Meridiani Planum указывает на присутствие кислых флюидов. Эти кислые жидкости могли образоваться, когда вода с растворенным Fe (II) окислялась, достигая поверхности. [16] Гидрологические модели предсказывают, что подземные воды действительно должны появиться в районе Sinus Meridiani. [17]

  • Бьютт в кратере Кроммелин, вид HiRISE в рамках программы HiWish. Расположение: Arabia Terra в четырехугольнике Oxia Palus .

  • Слои кратера Кроммелин, видимые HiRISE в рамках программы HiWish. Расположение - четырехугольник Oxia Palus .

  • Слои кратера Кроммелин, видимые HiRISE в рамках программы HiWish. Стрелка указывает на неисправность. Расположение - четырехугольник Oxia Palus .

См. Также [ править ]

  • Четырехугольник Эолиды  - одна из 30 карт четырехугольника Марса.
  • Четырехугольник Аравии
  • Арам Хаос
  • Aureum Chaos
  • Кратер Беккереля
  • Климат Марса  - Климатические закономерности планеты земная
  • Копрат четырехугольник
  • Кратер Гейла
  • Геология Марса  - Научное изучение поверхности, коры и недр планеты Марс
  • Подземные воды на Марсе  - вода, содержащаяся в проницаемой земле.
  • Кратер от удара  - Круговая депрессия на твердом астрономическом теле, образованная сверхскоростным ударом меньшего объекта.
  • Список кратеров на Марсе  - статья со списком в Википедии
  • Жизнь на Марсе  - научные оценки микробной обитаемости Марса
  • Margaritifer Sinus quadrangle  - Одна из 30 карт четырехугольника Марса.
  • Четырехугольник Oxia Palus

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Lucchitta B., et al. 1992 Марс, 453-492.
  2. ^ http://www.issibern.ch/teams/marsild
  3. ^ a b Le Deit, L., et al. 2011. Геологическое сравнение ящика Гейла с другими экваториальными слоистыми отложениями (ЭЛД) на Марсе. 42-я Конференция по изучению Луны и планет (2011) 1857.pdf.
  4. ^ a b Малин, М., Эджетт, К. 2000. Наука: 290,1927.
  5. ^ http://gsabulletin.gsapubs.org/content/early/2015/03/10/B31225.1.abstract
  6. ^ Pondrelli1, M., et al. 2015. Экваториальные слоистые отложения в Аравии Терра, Марс: фации и изменчивость процессов. Впервые опубликовано в Интернете 10 марта 2015 г., DOI: 10.1130 / B31225.1.
  7. ^ Чепмена, М., Танака, К. 2001. JGR106,10087-10100.
  8. ^ Ньюсом, Х. и др. 2003 JGR 108, 8075.
  9. ^ Росси А. и др. 2008. JGR: 113, E08016.
  10. ^ a b Grotzinger, J., et al. 2005. Стратиграфия и седиментология сухой и влажной эоловой системы осадконакопления, формация Бернс, Meridiani Planum, Марс. Письма о Земле и планетологии 240: 11–72.
  11. ^ Эндрюс-Ханна Дж. И др. 2010. Ранняя гидрология Марса: отложения Меридиани Плайя и осадочная летопись Arabia Terra. Журнал геофизических исследований 115: E06002.
  12. ^ Гротцингер, Дж., Р. Милликен. ОСАДОЧНЫЙ РЕКОРД МАРСА: РАСПРОСТРАНЕНИЕ, ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ГЛОБАЛЬНАЯ СТРАТИГРАФИЯ. 2012. Осадочная геология Марса Специальная публикация SEPM № 102, SEPM (Общество осадочной геологии), ISBN  печати 978-1-56576-312-8 , CD / DVD ISBN 978-1-56576-313-5 , стр. 1–48. 
  13. ^ Хабермель, MA (1980). «Большой Артезианский бассейн, Австралия». J. Austr. Геол. Geophys . 5 : 9–38.
  14. ^ Grotzinger J., et al. 2006. Осадочные текстуры, образованные водными процессами, кратер Эребус, Меридиани Планум, Марс. Геология 34: 1085–1088.
  15. ^ МакЛеннан С., Гротцингер Дж. 2008. Цикл осадочных пород Марса. В Bell J (редактор). Поверхность Марса: Издательство Кембриджского университета, Великобритания. 541–577.
  16. ^ Hurowitz J. и др., 2010. Происхождение кислых поверхностных вод и эволюция химического состава атмосферы на раннем Марсе. Природа Геонауки 3: 323–326.
  17. ^ Эндрюс-Ханна Дж. И др. 2007. Meridiani Planum и глобальная гидрология Марса. Природа 446: 163–166.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Гротцингер, Дж. И Р. Милликен (ред.). 2012. Осадочная геология Марса. SEPM.