Планета | Марс |
---|---|
Область | Четырехугольник эолиды |
Координаты | 14 ° 30'S 175 ° 24'E / 14,5 ° С 175,4 ° в.д. Координаты: 14 ° 30'S 175 ° 24'E / 14,5 ° С 175,4 ° Е [1] |
Четырехугольник | Четырехугольник эолиды |
Диаметр | 166 км |
Эпоним | Матвей Гусев |
Гусев является кратер на планете Марс и находится на 14 ° 30'S 175 ° 24'E / 14,5 ° S 175.4 ° в.д. и находится в четырехугольнике Aeolis . Кратер имеет диаметр около 166 километров и образовался примерно три-четыре миллиарда лет назад. Он был назван в честь русского астронома Матвея Гусева (1826–1866) в 1976 году.
До исследования кратера по марсоход Спирит , кратер был постулируется древний дно озера с маадим впадающих в него, из вулканокластических происхождения, или комбинации обоих. Эти интерпретации были основаны на изображениях орбитального аппарата " Викинг", изображениях MOC , тепловых картах THEMIS и картах высот MOLA. Однако Spirit не нашел никаких озерных отложений, вместо этого Spirit обнаружил щелочные вулканические породы , включая оливиновый базальт , измельченные базальтовые обломки, лавы., и пирокластические породы, но без центров извержений. [2] [3]
Совсем недавно спутниковые снимки показали следы пыльных чертей на полу Гусева. Дух ровер позже сфотографировал пылевые дьяволы от земли, и , вероятно , во многом обязана своей долговечности к тромбов очистки солнечные батареи.
3 января 2004 года Гусев стал местом посадки первого из двух марсоходов NASA под названием Spirit . Была надежда, что многочисленные более мелкие и более свежие кратеры в этом регионе обнажили осадочный материал из ранних эпох, хотя сначала регион разочаровал из-за отсутствия доступной коренной породы для изучения на плоских лавовых равнинах кратера. Однако в конечном итоге он прибыл к холмам Колумбия , и исследованные в этом регионе скалы показали наличие небольшого количества соленой (соленой) воды, взаимодействующей с ними в древние времена [4], хотя и не так много, как в Меридиани Планум , месте посадки. для духа" Близнец с, возможность . В 2009 году Spirit застрял в почве этого региона, а в 2010 году отключился после суровой марсианской зимы. Гусев также считался потенциальной площадкой для посадки марсохода Mars 2020 Perseverance .
Скалы на равнинах Гусева - разновидность базальта . Они содержат минералы оливин , пироксен , плагиоклаз и магнетит, и они выглядят как вулканический базальт, поскольку они мелкозернистые с неправильными отверстиями (геологи сказали бы, что у них есть пузырьки и каверны). [5] [6] Большая часть почвы на равнинах образовалась в результате разрушения местных пород. В некоторых почвах были обнаружены довольно высокие уровни никеля ; наверное из метеоритов . [7] Анализ показывает, что породы были слегка изменены небольшим количеством воды. Наружные покрытия и трещины внутри пород предполагают наличие минералов, отложившихся в воде, возможносоединения брома . Все камни содержат тонкий слой пыли и одну или несколько более твердых корок материала. Один тип можно стереть щеткой, а другой нужно отшлифовать с помощью инструмента для абразивной обработки камня (RAT). [8]
На холмах Колумбия (Марс) есть множество скал , некоторые из которых были изменены водой, но не очень большим количеством воды.
Пыль в кратере Гусева такая же, как пыль на всей планете. Вся пыль оказалась магнитной. Более того, Spirit обнаружил, что магнетизм был вызван минералом магнетитом , особенно магнетитом, который содержал элемент титан . Один магнит был способен полностью отвести всю пыль, поэтому вся марсианская пыль считается магнитной. [9] Спектры пыли были подобны спектрам ярких областей с низкой тепловой инерцией, таких как Фарсида и Аравия, которые были обнаружены орбитальными спутниками. Тонкий слой пыли толщиной менее одного миллиметра покрывает все поверхности. Что-то в нем содержит небольшое количество химически связанной воды. [10] [11]
Наблюдения за горными породами на равнинах показывают, что они содержат минералы пироксен, оливин, плагиоклаз и магнетит. Эти породы можно классифицировать по-разному. Количество и типы минералов делают эти породы примитивными базальтами, также называемыми пикритовыми базальтами. Породы похожи на древние земные породы, называемые базальтовыми коматиитами . Скалы равнин также напоминают базальтовые шерготиты , метеориты, пришедшие с Марса. Одна система классификации сравнивает количество щелочных элементов с количеством кремнезема на графике; В этой системе породы гусевской равнины залегают вблизи слияния базальтов, пикробазальтов и тефритов. Классификация Ирвина-Барагера называет их базальтами. [5]Скалы равнины были очень немного изменены, вероятно, тонкими пленками воды, потому что они более мягкие и содержат прожилки светлого материала, которые могут быть соединениями брома, а также покрытия или корки. Считается, что небольшое количество воды могло попасть в трещины, вызвав процессы минерализации. [6] [5] Покрытия на скалах могли образоваться, когда скалы были погребены и взаимодействовали с тонкими пленками воды и пыли. Одним из признаков того, что они были изменены, было то, что эти камни было легче измельчать по сравнению с камнями того же типа, что и на Земле.
Первый цветной снимок из кратера Гусева. Породы оказались базальтовыми. Все было покрыто мелкой пылью, которая, по мнению Спирита, была магнитной из-за минерального магнетита.
Разрез типичной породы с равнины кратера Гусева. Большинство горных пород содержат слой пыли и одно или несколько более твердых покрытий. Видны прожилки отложенных водой жил, а также кристаллы оливина. В жилах могут содержаться соли брома.
Приблизительный полноцветный вид скалы прозванной Адирондакская, взятого Spirit ' Pancam сек
Цифровая камера изображения (от Spirit « s Pancam ) из Адирондака после RAT измельчить ( Spirit » шлифовальный инструмент рок - s)
Ученые обнаружили множество типов горных пород на холмах Колумбия и распределили их по шести различным категориям. Их шесть: Хлодвиг, Вишбоун, Мир, Сторожевая башня, Бэкстей и Независимость. Они названы в честь известных рок в каждой группе. Их химические составы, измеренные APXS, значительно отличаются друг от друга. [12] Что наиболее важно, все породы в Columbia Hills показывают различную степень изменения из-за водных флюидов. [13] Они обогащены фосфором, серой, хлором и бромом, которые можно переносить в водных растворах. Скалы Columbia Hills содержат базальтовое стекло, а также разное количество оливина и сульфатов . [14] [15]Содержание оливина обратно пропорционально количеству сульфатов. Это именно то, что ожидается, потому что вода разрушает оливин, но помогает производить сульфаты.
Группа Хлодвига особенно интересна тем, что мессбауэровский спектрометр (МБ) обнаружил в ней гетит . [16] Гетит образуется только в присутствии воды, поэтому его открытие является первым прямым доказательством наличия воды в породах холмов Колумбия. Кроме того, спектры МБ для горных пород и обнажений показали сильное снижение присутствия оливина [14], хотя породы, вероятно, когда-то содержали много оливина. [17] Оливин является маркером недостатка воды, потому что он легко разлагается в присутствии воды. Обнаружен сульфат, и для его образования нужна вода. Wishstone содержал много плагиоклаза, немного оливина и ангидрата (сульфата). Скалы мира показали серуи убедительные доказательства наличия связанной воды, поэтому подозреваются гидратированные сульфаты. В породах класса Сторожевой Башни отсутствует оливин, следовательно, они могли быть изменены водой. Класс Независимости показал некоторые признаки глины (возможно, монтмориллонит, входящий в группу смектита). Для образования глины требуется довольно длительное воздействие воды. Один тип почвы, называемый Пасо Роблес, с холмов Колумбия, может быть отложением испарений, потому что он содержит большое количество серы, фосфора , кальция и железа . [18] Кроме того, МБ обнаружил, что большая часть железа в почве Пасо Роблес была в окисленной форме Fe +++ , что могло бы произойти, если бы в ней присутствовала вода. [10]
К середине шестилетней миссии (которая должна была продлиться всего 90 дней) в почве было обнаружено большое количество чистого кремнезема . Кремнезем мог образоваться в результате взаимодействия почвы с парами кислоты, образовавшимися в результате вулканической активности в присутствии воды или из воды в среде горячих источников. [19]
После того, как Spirit перестал работать, ученые изучили старые данные миниатюрного термоэмиссионного спектрометра или Mini-TES и подтвердили наличие большого количества карбонатно- богатых пород, что означает, что в регионах планеты когда-то могла быть вода. Карбонаты были обнаружены в обнажении горных пород под названием «Команчи». [20] [21]
Таким образом, Spirit обнаружил свидетельства небольшого выветривания на равнинах Гусева, но никаких свидетельств того, что там было озеро. Однако на холмах Колумбия были явные свидетельства умеренного выветривания воды. Доказательства включали сульфаты и минералы гетит и карбонаты, которые образуются только в присутствии воды. Считается, что кратер Гусева, возможно, когда-то был озером, но с тех пор он был покрыт вулканическими веществами. Вся пыль содержит магнитный компонент, который был идентифицирован как магнетит с некоторым количеством титана. Более того, тонкий слой пыли, покрывающий все на Марсе, одинаков во всех частях Марса.
Кратер Гусев был одним из трех кандидатов на место посадки марсохода Mars 2020 по состоянию на 2017 год. [22] Колумбия-Хиллз ранее исследовалась марсоходом Spirit [22], который после нескольких лет активности прекратил связь в 2010 году.
Другими кандидатами на посадку марсохода Mars 2020 к 2017 году были Северо-Восточный Сиртис ( Большой Сиртис ) и кратер Езеро . [22]
|title=
( справка )|title=
( справка )Викискладе есть медиафайлы по теме кратера Гусева . |