Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Дневное инфракрасное изображение THEMIS высокого разрешения, изображающее Ноктис Лабиринтус и его окрестности. Область пересекается множеством грабенов, бегущих в разных направлениях. Щитовой вулкан Павонис Монс находится вверху слева.
Вид с Mariner 9 на "лабиринт" Ноктис-Лабиринтус в западной части Валлес-Маринерис на Марсе. В этом регионе преобладают линейные грабены, бороздки и цепочки кратеров, а также ряд столовых гор с плоскими вершинами. Изображение составляет примерно 400 км в поперечнике с центром на 6 ю.ш., 105 Вт на краю выпуклости Фарсиды. Север вверху. Изображение находится в четырехугольнике Phoenicis Lacus

Ноктис Лабиринтус ( лат. «Лабиринт ночи») - регион Марса, расположенный в четырехугольнике Phoenicis Lacus , между Валлес Маринер и возвышенностью Фарсида . [1] Регион примечателен своей лабиринтной системой глубоких долин с крутыми стенами. Долины и каньоны этого региона образованы разломами, и многие из них демонстрируют классические черты грабенов , при этом на дне долины сохранилась возвышенная равнина. В некоторых местах дно долины более неровное, нарушено оползнями , а есть места, где земля кажется погруженной в ямоподобные образования. [2]Считается, что причиной этого разлома стала вулканическая активность в регионе Фарсида. [3] Исследования, описанные в декабре 2009 года, обнаружили в некоторых слоях различные минералы, включая глины, сульфаты и гидратированный кремнезем. [4]

Контекст [ править ]

Ноктис Лабиринтус расположен в самом сердце Фарсиды на западном конце Долины Маринеров и проявляется в виде сети грабенов, которая простирается в виде паучьей сети, прежде чем слиться в связный, относительно неглубокий рой грабенов, который полукругом изгибается к берегу. на юг, в возвышенность Кларитас. За пределами этой точки грабены известны как Claritas Fossae . [5]

Геология [ править ]

Зона разлома Ноктис Лабиринтус расположена в центре поднятия Фарсиса, разделяя плато гесперо-ноахского возраста, которое, как считается, имеет базальтовый состав. [6] Долины Ноктис Лабиринтус разделились на три отдельных направления (С-СВ / Ю-Ю, В-В / З-Ю, З-С-З / Ю-Ю) в взаимосвязанной структуре, которую сравнивали с системами наземных разломов, которые сформировались над земными куполами . [5] Формирование зоны разлома было датировано поздним геспером на основании дат подсчета возраста кратеров , совпадающих с формированием лавовых равнин в соседней провинции Сирия Планум. [6]Некоторые исследователи смоделировали образование такой пропасти на Марсе на основе распространения простого грабена, подстилаемого дайками . По мере того, как нижележащее тело магмы осушается, давление в очаге уменьшается, и он начинает сдуваться. Образуется цепочка кратероподобных впадин , степень обрушения которых определяется тем, насколько глубоко расположено тело магмы. По оценкам, Noctis Labyrinthus испытал обвалы из-за дренажа магматических очагов на глубине до 5 км ниже дна пропастей. [7] В частности, в Noctis Labyrinthus некоторые исследователи предположили, что коридоры зоны разлома могут соединять более глубокие интрузивные структуры, образуя водопроводную сеть, более похожую на наземный мантийный шлейф Тулеана., ответственный за формирование Североатлантической магматической провинции . [7] В пропасти Ноктис Лабиринтус эти зоны обрушения цепочки ямочных кратеров направленно распространяются с V-образной вершиной и могут использоваться как индикатор направления, в котором магма выходит из лежащей под ними камеры. Эти морфологии с V-образным концом обычно распространяются от центра Поднятия Фарсиды. [7]

Другие авторы предложили альтернативное происхождение Noctis Labyrinthus, связав его образование с Valles Marineris и сравнив его первоначальное образование с расширением и разрушением плотной сети лавовых труб. [8] Сторонники гипотезы о лавовых трубках отмечают, что никаких доказательств боковых потоков лавы из пропасти не наблюдалось, что противоречит идее о том, что дамбы должны лежать в основе поверхности современных структур обрушения, поскольку нет никаких доказательств того, что такое приповерхностное вторжение прорвало поверхность в районе Ноктис Лабиринтус. [8]Критики чисто тектонической гипотезы также отметили, что, хотя цепи ям-кратеров (центральное место в гипотезе дайкинга) обычно выровнены и совпадают с грабеном, иногда обнаруживается, что они раздваиваются и пересекают ровный грабен в перпендикулярном направлении в окрестностях Noctis Labyrinthus. . [8] Некоторые авторы также предположили, что пропасть Noctis Labyrinthus могла образоваться из-за разломов растяжения в ослабленных породах, состоящих из переслаивающихся слоев туфа и потоков лавы, которые, как известно, образуют цепочки ямовых кратеров, параллельные грабену. [8]

Другие авторы предположили, что фреатомагматические процессы были связаны с образованием Noctis Labyrinthus chasmata. Эта гипотеза не пользуется широкой поддержкой, потому что морфология хаоса местности, которая , как предполагается, формируется в результате этого механизма, не встречается в сети трещин Noctis Labyrinthus. Цепи хасм и ям-кратеров, подобные таковым у Ноктис Лабиринтус, также не наблюдаются вблизи районов, где, как полагают, имела место фреатомагматическая активность, таких как Сизифи-Монтес . [8] Другие предположили, что пропасть Noctis Labyrinthus представляет собой обрушение карстового характера, в котором составляющая карбонатная порода растворяется в метеорной воде.который был подкислен кислотами, происходящими из вулканических газов. Эта гипотеза была поставлена ​​под сомнение, поскольку спектральные признаки карбоната не были обнаружены в сети Noctis Labyrinthus. [8]

Стены долин Ноктис Лабиринтус значительно расширились из-за обвалов , которые покрыли дно долины обломками, принявшими форму селевых потоков и валунов. Некоторые авторы объясняют устойчивое обрушение стенок долины ползучестью, связанной с термоциклированием , которое может вызвать многократное замерзание и таяние грунтового льда. [5] Из-за его расположения в центре поднятия Фарсиса, таянию, связанному с этим крипом, могло способствовать усиление теплового потока в эту область в периоды повышенной магматической активности. [6] Никаких свидетельств речной или эоловой эрозии в этом регионе не наблюдается. [5]

Минералогическое разнообразие [ править ]

Безымянная впадина около самой южной точки системы Ноктис Лабиринтус, недалеко от водораздела Syria Planum и Sinai Planum и на западной оконечности Valles Marineris , оказалась одним из самых минералогически разнообразных участков, когда-либо наблюдавшихся на планете. Эти отложения, относящиеся к позднему гесперу, являются более поздними, чем большинство марсианских залежей гидратированных минералов. [6] На основе спектральных изображений CRISM авторы, изучающие эту депрессию, интерпретативно определили присутствие:

  • богатые железом минералы, такие как гематит и гетит [6]
  • Полигидратированные сульфаты железа ( копиапит и кокимбит ), моногидратированные сульфаты железа ( сзомольнокит и, возможно, кизерит ), гидроксилированные сульфаты железа ( мелантерит и ярозит гидроксония ) и, возможно, безводные сульфаты железа ( микасаит ). [6]
  • алюминий слоистые силикаты ( каолиниты , как гидратированный Галлуазит / endeillite, или , возможно сочетание каолинита и монтмориллонита ) [6]
  • смектиты железа ( нонтрониты ) [6]
  • опаловый кремнезем (опал-A на диагенетически измененный опал-CT), по спектральной сигнатуре сопоставимый с некоторыми исландскими вулканическими стеклянными лапиллями [6]

Из гидратированных минералов сульфата железа, наблюдаемых в бассейне, некоторые из них, такие как феррикопиапит , нестабильны в современных марсианских условиях. Однако исследователи предположили, что они, по-видимому, сосуществуют, потому что различные месторождения могли подвергаться воздействию открытой атмосферы в разное время, и некоторые из этих минералов полностью обезвоживаются только в марсианских условиях в течение многих лет. [6] Кроме того, опаловые отложения кремнезема, наблюдаемые в этой депрессии, демонстрируют спектры, которые могут иногда указывать на взаимное скопление минерала сульфата железа ярозит и минерала филлосиликата монтмориллонита. Последний материал интерпретируется как таковой из-за необычной формы дублета, разрешенной на его спектрах. [6]

Минералы в этом бассейне, скорее всего, образовались в результате первоначально кислых гидротермальных изменений базальтового ландшафта, когда растворение плагиоклаза и богатых кальцием пироксенов неуклонно увеличивало pH и вызывало осаждение других минералов. В частности, в этом бассейне основной смектитовый слой перекрывает сульфаты, алюмосиликатные глины и отложения опалового кремнезема. Порядок этого наслоения уникален для безымянной депрессии и, как правило, обратный в большинстве марсианских контекстов, при этом основные смектиты образуют нижний слой эпохи Ноаха . [6]Некоторые исследователи высказывают противоположное мнение о том, что этот бассейн сформировался в результате одного очень неоднородного события, а не в результате последовательного обращения вспять осадконакопления. Это не обязательно указывает на глобальное изменяющееся явление, но, скорее всего, связано с локальным источником тепла, таким как вулкан или ударный кратер. [6]

Богатые кальцием пироксены спектрально наблюдались в других местах северной части зоны разлома Noctis Labyrinthus. [6]

История наблюдений [ править ]

В 1980 году Филипп Массон из Университета Париж-Юг предложил комплексную интерпретацию структурной геохронологии Валлес Маринер , Ноктис Лабиринтус и Кларитас Фоссае в свете изображений, полученных с Mariner 9 и корабля Viking Orbiter . [5]

В 2003 году Даниэль Меж ( Университет Пьера и Марии Кюри ), Энтони К. Кук ( Ноттингемский университет и Смитсоновский институт ), Эрван Гарель ( Университет штата Мэн во Франции), Ив Лагабриель ( Университет Западной Бретани ) и Мари-Элен Кормье ( Колумбийский университет ) предложил модель рифтинга на Марсе, инициированную дефляцией магматических очагов, формирующую цепочки кратеров ямы, направляющиеся в направлении с помощью простого грабена. Исследователи предложили первое теоретическое объяснение того, как образовалась пропасть Noctis Labyrinthus. [7]

В 2012 году сотрудничество французских исследователей Патрика Толло, Николя Мангольда, Вероник Ансан и Стефана Ле Муелика ( Нантский университет ), а также американских исследователей, включая Джона Ф. Мастарда ( Университет Брауна ), Ральфа Э. Милликена ( Нотр) Dame University ) и Скотт Мурчи ( Лаборатория прикладной физики) сообщил о безымянном бассейне на юго-востоке Ноктис Лабиринтус, демонстрирующем чрезвычайно широкий набор минералов, которые, как известно, образуются в широком диапазоне pH и условий доступности воды. Яма - единственная в своем роде в Ноктис Лабиринтус и отличается большей изменчивостью, чем любое другое место на планете. Используя спектральные данные CRISM на визуальных изображениях HiRISE для контекста, исследователи предположили, что изменчивость этой ямы является результатом гидротермальных изменений, когда растворение существующих богатых кальцием минералов (например, плагиоклаза ) снижает кислотность и, следовательно, виды наблюдаемых минералов. Изменчивость была объяснена без упоминания глобальных теплых и влажных климатических условий на Марсе за этот период. [6]

Галерея [ править ]

  • Фотографии с орбитального аппарата Moasic of Viking 1, показывающие местонахождение Ноктуса Лабиринтуса.

  • На этом изображении Viking 1 каньоны Ноктис Лабиринтус заполнены водяным ледяным туманом от мороза, сублимированного ранним утренним солнцем.

  • Часть Noctis Labyrinthus, видимая CTX Box, показывает область, покрытую следующим изображением HiRISE.

  • Северная и южная стены части Лабиринта Ноктиса, как видно из HiRISE в рамках программы HiWish

  • Широкий вид на северную стену части Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в рамках программы HiWish

  • Крупным планом вид северной стены части Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в рамках программы HiWish

  • Крупным планом - южная стена части Ноктис Лабиринтус, видимая HiRISE в рамках программы HiWish

  • Ноктис Лабиринтус в правом нижнем углу. Три большие горы слева - это Фарсис Монтес.

  • Часть Ноктис Лабиринтус, снятая с помощью Mars Global Surveyor. Предоставлено NASA / Malin Space Science Systems.

  • Слои стены Ноктис Лабиринтус, сделанные с помощью Mars Global Surveyor. Предоставлено NASA / Malin Space Science Systems.

  • Слои в нижней части двух соседних холмов Noctis Labyrinthus.

  • Участок слоев в верхней части Noctis Labyrinthus, видимый HiRISE в программе HiWish .

  • Группа слоев в нижней части лабиринта Noctis, видимая HiRISE в программе HiWish.

  • Широкий вид на скалу со слоями в Ноктис Лабиринтус.

  • Крупный план части предыдущего изображения слоев в Noctis Labyrinthus, полученный HiRISE в программе HiWish.

  • Широкий вид на пол Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Крупный план сложных темных дюн на предыдущем снимке пола Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в программе HiWish.

  • Крупный план некоторых слоев стены Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в программе HiWish.

  • Слои пола Ноктис Лабиринтус, видимые HiRISE в программе HiWish. Слои, вероятно, содержат множество минералов, которые образовались с грунтовыми водами.

  • Крупный план слоев пола Noctis Labyrinthus; увеличение от центра предыдущего изображения.

  • Пол Ноктис Лабиринтус с многослойной структурой, видимой HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Многослойная меза на полу Noctis Labyrinthus; увеличение предыдущего изображения.

  • Край мезы на полу Noctis Labyrinthus показывает слои; увеличение из того же изображения, что и предыдущее.

  • Светлая структура пола Noctis Labyrinthus; увеличение из того же изображения.

  • Светлый холм на полу Noctis Labyrinthus; увеличение из того же изображения.

  • Тонкие темные слои на полу Noctis Labyrinthus; увеличение из того же изображения.

  • Меза на полу Ноктис Лабиринтус.

См. Также [ править ]

  • Климат Марса
  • Фосса (геология)
  • Геология Марса
  • Подземные воды на Марсе
  • HiRISE
  • Программа HiWish
  • Список четырехугольников на Марсе
  • Программа общественного таргетинга MOC
  • Вулканизм на Марсе
  • Вода на Марсе

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Ноктис Лабиринтус" . [Страница планетарной номенклатуры USGS] . USGS . Проверено 17 октября 2013 .
  2. ^ "Ноктис Лабиринтус" . Архивировано из оригинала на 2006-10-04 . Проверено 4 октября 2006 .
  3. ^ Mars Odyssey Mission THEMIS: Feature Image: лабиринт ночи Оползни
  4. ^ "Отложения желоба на Марсе указывают на сложное гидрологическое прошлое" . Sciencedaily.com. 2009-12-17. Архивировано из оригинала на 2013-10-18 . Проверено 16 июля 2013 .
  5. ^ а б в г д Массон, П. (1980). "Вклад в структурную интерпретацию областей Марса Valles Marineris-Noctis Labyrinthus-Claritas Fossae". Луна и планеты . 22 (2): 211–219. DOI : 10.1007 / bf00898432 .
  6. ^ a b c d e f g h i j k l m n o Толлот, П; Mangold, N; Ансан, В; Le Mouélic, S .; Милликен, RE; Бишоп, JL; Weitz, CM; Roach, LH; Горчица, JF; Мурчи, SL (2012). «Вкратце, о большинстве минералов Марса: различные фазы изменения, сформированные в единой среде в Noctis Labyrinthus» . Журнал геофизических исследований . 117 (E00J06): н / д. DOI : 10.1029 / 2011JE004028 . S2CID 6739191 . 
  7. ^ a b c d Mège, D; Повар, кондиционер; Гарель, Э; Lagabrielle, Y; Кормье, MH (2003). «Вулканический рифтинг на марсианских грабенах» (PDF) . Журнал геофизических исследований . 108 (E5). DOI : 10.1029 / 2002JE001852 .
  8. ^ Б с д е е Леона G (2014). «Сеть лавовых трубок как источник Labyrinthus Noctis и Valles Marineris на Марсе». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 277 : 1–8. DOI : 10.1016 / j.jvolgeores.2014.01.011 .

Внешние ссылки [ править ]

  • «Изображения с ЕКА Mars Express» . Европейское космическое агентство . 3 декабря 2007 . Проверено 3 декабря 2007 .