Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Valles Marineris
Марс Валлес Marineris.jpeg
Валлес Маринер простирается на 4000 км (2500 миль) через Марс, в основном с востока на запад, чуть ниже экватора, как видно на этой мозаике изображения орбитального аппарата " Викинг-1" . Слева - три Tharsis Montes ; к вершине древний канал оттока тянется к северу от Эхус Часма до Касей Валлес . Подобные каналы оттока простираются от восточной оконечности Валлес Маринер к северным низменностям Марса .
Координаты13 ° 54' ю.ш. 59 ° 12'з.д. / 13.9 ° S 59.2 ° W / -13,9; -59,2 Координаты : 13.9 ° S 59.2 ° W13 ° 54' ю.ш. 59 ° 12'з.д. /  / -13,9; -59,2
Длинаболее 4000 км (2500 миль)
ИменованиеМаринер 9

Маринер / v æ л ɪ ы м Aer ɪ п ɛər ɪ с / [1] ( латинская для Mariner долин , названных в честь Маринер 9 Марса орбитального аппарата от 1971-72 , который открыл его) представляет собой система каньонов , которая проходит вдоль марсианская поверхность к востоку от Tharsis области. [2] При длине более 4000 км (2500 миль), ширине 200 км (120 миль) и глубине до 7 км (23000 футов) [3] [4] Валлес Маринерис является одним из крупнейшихканьоны Солнечной системы , превосходящие по длине только рифтовые долины Земли.

Валлес Маринер расположен вдоль экватора Марса, на восточной стороне выпуклости Фарсиды , и простирается почти на четверть окружности планеты. Система каньона начинается на западе с Ноктис Лабиринтус ; далее на восток находятся Титоний и Иус хасмата , затем Мелас , Кандор и Офир хасматы, затем Копратес Хасма , затем Ганг , Капри и Эос хасматы; наконец, он впадает в область канала оттока, содержащую хаотичную местность, которая заканчивается в бассейнеChryse Planitia .

Недавно было высказано предположение, что Валлес Маринер - это большая тектоническая «трещина» в коре Марса. [5] [6] Большинство исследователей сходятся во мнении, что это образовалось, когда кора в регионе Фарсида на западе утолщалась , а затем расширилась за счет эрозии. Рядом с восточными склонами рифта, похоже, есть каналы, которые могли быть образованы водой или углекислым газом . Также было высказано предположение, что Валлес Маринер - это большой канал, образованный эрозией лавы, текущей с фланга Павонис Монс . [7]

Формирование [ править ]

Маринер топографический вид строится из Мола данных высотомерных. Изображение показывает Coprates Chasma , с Melas Chasma вверху, Candor Chasma вверху справа и частью Capri Chasma внизу.
Топографическая карта Valles Marineris с соответствующими каналами оттока и их окрестностями, основанная на данных альтиметрии MOLA

Было много разных теорий о формировании Valles Marineris, которые изменились с годами. [8] Идеи 1970-х годов были связаны с эрозией воды или термокарстовой активностью, т. Е. Таянием вечной мерзлоты в ледниковом климате. Активность термокарста может способствовать, но эрозия водой является проблематичным механизмом, потому что жидкая вода не может существовать в большинстве текущих условий поверхности Марса, которые обычно испытывают около 1% атмосферного давления Земли и диапазон температур 148 К (-125 ° C; -193) ° F) до 310 К (37 ° C; 98 ° F). Многие ученые сходятся во мнении, что была жидкая вода.течет по марсианской поверхности в прошлом. В то время долина Маринерис могла быть увеличена за счет проточной воды. Другая гипотеза, выдвинутая Макколи в 1972 г., заключалась в том, что каньоны образовались в результате извлечения подземной магмы. Примерно в 1989 г. была предложена теория образования трещиноватым пластом при растяжении. Сегодня наиболее согласованная теория состоит в том, что Валлес-Маринер был сформирован рифтовыми разломами, такими как Восточно-Африканский рифт , который позже увеличился в результате эрозии и обрушения стенок разломов . Также было высказано предположение, что Валлес Маринер был сформирован из текущей лавы.

Считается, что образование Valles Marineris тесно связано с образованием Выпуклости Фарсиды . Выпуклость Фарсиды сформировалась от Ноя до позднегесперианского периода Марса в три этапа. Первый этап состоял из комбинации вулканизма и изостатического поднятия ; Вскоре, однако, вулканизм нагружал кору до такой степени, что кора больше не могла выдерживать добавленный вес Фарсиды, что привело к широко распространенному образованию грабенов в возвышенных регионах Фарсиды. Второй этап состоял из большего вулканизма и потери изостатического равновесия.; Источники вулканизма больше не находились под Фарсидой, создавая очень большую нагрузку. Наконец, кора не смогла удержать Фарсис, и образовались радиальные трещины, в том числе в Валлес Маринер. Третий этап в основном состоял из вулканизма и ударов астероидов. Кора, уже достигнув точки разрушения, просто осталась на месте, и образовались более молодые вулканы. Вулканизм Фарсиды вовлекал магму очень низкой вязкости , формируя щитовые вулканы, подобные вулканам цепи Гавайских островов , но, поскольку в настоящее время активная тектоника плит на Марсе незначительна или отсутствует, активность горячих точек привела к очень долгой истории повторяющихся извержений вулканов в то же время. пятна, создавая одни из самых больших вулканов в Солнечной системе, в том числе самый большой, Олимп Монс. [9]

Оползни оставили многочисленные отложения на дне Valles Marineris и способствовали его расширению. Возможными причинами оползней являются землетрясения, вызванные тектонической активностью или ударными явлениями. Оба типа событий высвобождают сейсмические волны, которые ускоряют землю на поверхности и под ней. Марс гораздо менее тектонически активен, чем Земля, и маршевые землетрясения вряд ли создали сейсмические волны требуемой силы. [10] Самые крупные кратеры на Марсе относятся к эпохе поздней тяжелой бомбардировки , 4,1–3,8 миллиарда лет назад (ноахский период), и они старше, чем отложения оползней в Валлес-Маринер. Однако три кратера (в том числе кратер Аудеманс)) были идентифицированы на основании их близости и более поздних дат, как те, образование которых могло вызвать некоторые из оползней. [10]

Валлес Маринер в мозаике изображений орбитального аппарата Викингов: Ноктис Лабиринтус слева, Мелас Пропасть посередине, Хебес Пропасть слева от верхнего центра, Эос Часма внизу справа и Гангская Пропасть чуть выше центра справа
Valles Marineris в мозаике инфракрасных изображений THEMIS с Mars Odyssey 2001 г.

Регионы Валлес Маринерис [ править ]

Valles Marineris с отмеченными основными особенностями.

Ноктис Лабиринтус [ править ]

Утренний водяной ледяной туман вырывается из Ноктис Лабиринтус ( изображение орбитального аппарата " Викинг-1" )

Ноктис Лабиринтус , на западной окраине рифтовой системы Валлес Маринер, к северу от Сирийского Плана и к востоку от Павонис Монс., представляет собой беспорядочную местность, состоящую из огромных блоков, которые сильно раздроблены. Также он содержит каньоны, которые бегут в разных направлениях, окружая большие блоки старой местности. Большинство верхних частей блоков состоит из более молодого трещиноватого материала, предположительно вулканического происхождения, связанного с выступом Фарсис. Другие вершины состоят из более старого трещиноватого материала, который, как считается, также имеет вулканическое происхождение, но отличается от более молодого материала большей прочностью и большим количеством ударных кратеров. Стороны блоков состоят из цельного материала, который считается каменным фундаментом. Пространство между блоками состоит в основном из грубого или гладкого материала пола.Черновой материал пола, как правило, находится в восточной части Лабиринта Ноктис и считается обломками стен или, возможно, эоловыми элементами, покрывающими грубую топографию и оползни. Считается, что гладкий материал пола состоит из речного или базальтового материала и / или эоловых элементов, покрывающих в противном случае неровную и неровную местность.[11] Такие ландшафты, как Ноктис Лабиринтус, обычно находятся в начале каналов оттока, как тот, который исследовали миссия Pathfinder и его марсоход Sojourner. Они интерпретируются как место нисходящего блок-разлома, связанного с удалением грунтовых флюидов в результате катастрофических паводков. [12] Жидкость может быть углекислотным льдом и газом, водой или лавой. Гипотеза о вовлечении лавы связана с предположением, что Ноктис Лабиринтус напрямую связан с лавовыми трубами на склоне холма Павонис. [7]

  • Часть Ноктис Лабиринтус, снятая с помощью Mars Global Surveyor .

  • Слои стены Ноктис Лабиринтус, сделанные с помощью Mars Global Surveyor в рамках программы общественного нацеливания MOC .

  • Часть слоев в верхней части Noctis Labyrinthus, как видно из HiRISE в рамках программы HiWish .

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

  • Широкий вид на скалу со слоями в Noctis Labyrinthus.

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

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

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

Ius и Tithonium chasmata [ править ]

Мозаика изображения Иуса Часмы из Марсианской Одиссеи 2001 года , показывающая боковые каньоны, образованные саппингом . На северном (верхнем) крае, справа от центра, боковой каньон поворачивается на 90 градусов там, где встречается с грабеном .

Дальше к востоку от Аудемана, Иус и Титониум chasmata расположены параллельно друг другу, Иус на юге и Титоний на севере. Айус - более широкий из двух, ведущий к Мелас Хасма. В центре Юса находится горный хребет Герион Монтес, состоящий из цельной скальной породы. Дно Ius Chasma в основном состоит из нетронутого оползневого материала, не сильно поврежденного кратерами или эрозией. У южной стены Иуса и, в меньшей степени, у северной стены есть множество коротких долин, которые отходят примерно перпендикулярно линии пропасти. Эти долины имеют короткую переднюю кромку с театральной головкой, очень похожую на детали, которые можно увидеть на плато Колорадо возле Гранд-Каньона, которые появляются из-за истощения грунтовых вод.. (Театральная голова означает, что сверху вершина долины имеет хорошо очерченную U-образную форму). Долина распространяется за счет продолжающейся эрозии и обрушения стены. [13] Tithonium Chasma очень похож на Ius, за исключением того, что на южной стороне отсутствуют обводные детали, и он содержит небольшую часть материала, похожего на детали гладкого пола, за исключением того, что он выглядит как пепел, подвергшийся эрозии. ветром. Между двумя каньонами поверхность образована более молодым трещиноватым материалом - потоками лавы и разломами, образовавшимися в результате расширения земной коры Выступа Фарсида . [11]

Мелас, Искренность и Офирская бездна [ править ]

Мозаика Ophir Chasma THEMIS

Следующая часть Valles Marineris на восток - это три пропасти, с юга на север - это ущелья Мелас , Кандор и Офир . Мелас находится к востоку от Иуса, Искренность находится к востоку от Титониума, а Офир выглядит как овал, переходящий в Искренность. Все три хасматы связаны. Пол Мелас-Часмы примерно на 70% моложе массивного материала, который, как полагают, представляет собой вулканический пепел, взбитый ветром в эоловые формы. Он также содержит грубый напольный материал от эрозии стен каньона. Кроме того, в этих центральных пропастях есть часть пола, которая выше, чем остальная часть пола, скорее всего, оставленная продолжающимся падением другого материала пола. По краям меласа также много скользящего материала, как у Ius и Tithonium chasmata.[11]

Материал дна системы каньонов между каньоном Кандор и меласской пропастью рифленый. Это интерпретируется как аллювиальные отложения и / или материал, который разрушился или сжался в результате удаления льда или воды. Есть также части более старого и молодого массивного материала дна вулканокластического происхождения, разделенные по возрасту только распределением кратеров. Также есть протравленный массивный материал пола, который похож на более молодой и старый массивный материал, за исключением того, что на нем есть элементы ветровой эрозии. Есть также несколько шпилей из неразделенного материала, состоящего из того же материала, что и стены каньона. [11]

Coprates Chasma [ править ]

Сезонные потоки на Coprates Chasma в Valles Marineris.
Осадки от оползней, движущихся в противоположных направлениях, встречаются на дне каньона возле слияния пропастей Мелас и Копратес.

Дальше на восток система каньонов впадает в Coprates Chasma , которая очень похожа на Ius и Tithonium chasmata. Копраты отличаются от Иуса восточной частью, которая содержит аллювиальные отложения и эоловый материал [11] и, как и Иус, имеет слоистые отложения, хотя отложения в хазме Копратес выражены гораздо лучше. Эти отложения предшествуют системе Valles Marineris, что предполагает эрозию и осадочные процессы, которые позже были прорезаны системой Valles Marineris. Новые данные Mars Global Surveyor предполагают, что происхождение этого слоистого слоя - это либо просто последовательность оползней., одно над другим, вулканического происхождения, или это может быть дно бассейна из жидкого или твердого водяного льда, что позволяет предположить, что периферийные каньоны системы Валлес Маринерис могли когда-то быть изолированными озерами, образовавшимися в результате эрозионного обрушения. Другой возможный источник слоистых отложений может быть унесен ветром, но разнообразие слоев предполагает, что этот материал не является доминирующим. Обратите внимание, что только верхние слои тонкие, а нижние слои очень большие, что позволяет предположить, что нижние слои были составлены из пустой породы, а верхние слои получены из другого источника. [14]Часть этого наслоения могла быть перенесена на пол из-за оползней, в которых слои остаются полу-целыми, но слоистый разрез выглядит сильно деформированным с утолщением и истончением пластов, в которых есть множество складок, как видно на снимке MOC № 8405. Эта сложная местность также может быть просто эродированными отложениями из дна древнего марсианского озера и казаться сложной, потому что все, что у нас есть, это вид с воздуха, такой как геологическая карта, и недостаточно данных о высоте, чтобы увидеть, горизонтальны ли слои.

Около 60 ° з.д. является самой глубокой точкой системы Валлес-Маринер (а также ее самой низкой точкой по высоте) на 11 км (36 000 футов) ниже окружающего плато. К востоку отсюда есть наклон вверх примерно на 0,03 градуса, прежде чем он достигнет каналов оттока, а это означает, что если вы вылейте жидкость в эту часть каньона, она сформирует озеро глубиной 1 км (3300 футов), прежде чем вытечет на северные равнины. [15]

Поле из более чем 100 изъеденных конусов на дне Coprates Chasma было интерпретировано как набор небольших конусов из вулканического пепла или туфа с соответствующими потоками лавы. Датирование кратеров показывает, что они относятся к среднему и позднему амазонскому возрасту, примерно от 200 до 400 миллионов лет. [16] [17]

Пропасть Эос и Ганг [ править ]

Окантовка Ганги, крупный план, показывающий стратиграфию и небольшие оползни.

Дальше на восток лежат пропасти Эос и Ганг . Западное дно Эос Часма в основном состоит из вытравленного массивного материала, состоящего из вулканических или эоловых отложений, позже размытых марсианским ветром. Восточная оконечность хазмы Эос имеет большую площадь обтекаемых полос и продольных штрихов. Это интерпретируется как высеченные потоком отложения плато и материал, переносимый и откладываемый текущей жидкостью. Гангская хасма - это ответвление хазмы Эоса в общем направлении восток-запад. Дно Ганга в основном состоит из наносов со стен каньона. [11]

Район Хрис [ править ]

К востоку от Эоса и Ганга Валлес Маринерис впадает в регион Хрис на северных равнинах Марса на высоте всего 1 км (3300 футов) над самой глубокой точкой Валлес Маринерис в Мелас Хасма. Области оттока северных равнин похожи на местность, наблюдаемую на месте посадки Mars Pathfinder . Наземным аналогом этих каналов оттока на Земле будут струпья восточного Вашингтона . Скабленды восточного Вашингтона являются результатом многократных катастрофических наводнений из-за нарастания ледяной плотины в истоке озера Миссула в позднем плейстоцене.. Ледяная плотина на какое-то время блокирует воду, но когда она прорвется, лед будет плавать поверх последующего наводнения, и обширные территории будут лишены верхнего слоя почвы и растительности, оставив большую бесплодную территорию из островков-слезинок и продольных бороздок. и террасированные поля. Многие из этих особенностей также видны в марсианских каналах оттока, но в большем масштабе. [18]

Отток происходит последовательно через несколько регионов хаотической местности, Аврора Хаос и Гидраотес Хаос , и, наконец, через Симуд Валлес и Тиу Валлес в Крис Планиция . [12] [19]

Интерактивная карта Марса [ править ]

Acheron FossaeAcidalia PlanitiaAlba MonsAmazonis PlanitiaAonia PlanitiaArabia TerraArcadia PlanitiaArgentea PlanumArgyre PlanitiaChryse PlanitiaClaritas FossaeCydonia MensaeDaedalia PlanumElysium MonsElysium PlanitiaGale craterHadriaca PateraHellas MontesHellas PlanitiaHesperia PlanumHolden craterIcaria PlanumIsidis PlanitiaJezero craterLomonosov craterLucus PlanumLycus SulciLyot craterLunae PlanumMalea PlanumMaraldi craterMareotis FossaeMareotis TempeMargaritifer TerraMie craterMilankovič craterNepenthes MensaeNereidum MontesNilosyrtis MensaeNoachis TerraOlympica FossaeOlympus MonsPlanum AustralePromethei TerraProtonilus MensaeSirenumSisyphi PlanumSolis PlanumSyria PlanumTantalus FossaeTempe TerraTerra CimmeriaTerra SabaeaTerra SirenumTharsis MontesTractus CatenaTyrrhen TerraUlysses PateraUranius PateraUtopia PlanitiaValles MarinerisVastitas BorealisXanthe Terra
Изображение выше содержит интерактивные ссылкиИнтерактивная карта изображения в 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 относительные высоты на основе данных лазерного альтиметра Mars Orbiter Laser Global Surveyor NASA . Белые и коричневые цвета указывают на самые высокие высоты (От +12 до +8 км ); затем следуют розовые и красные (От +8 до +3 км ); желтый это0 км ; зеленые и синие - более низкие высоты (до−8 км ). Оси - широта и долгота ; Отмечены полярные регионы .
(См. Также: карта марсоходов и карта памяти Марса ) ( просмотреть • обсудить )


См. Также [ править ]

  • География Марса
  • Озера на Марсе
  • Валлис
  • Большой Каньон

Примечания [ править ]

  1. ^ "Валлес Маринарис" . Dictionary.com Без сокращений . Случайный дом .
  2. ^ "Valles Marineris" . Газетир планетарной номенклатуры . USGS Astrogeology Science Center . Проверено 28 февраля 2015 .
  3. ^ "Валлис Маринерис" . Центр космических полетов Годдарда . НАСА. 2002. Архивировано из оригинала на 2007-07-11 . Проверено 22 января 2018 .
  4. ^ "Valles Marineris" . Добро пожаловать на планеты . НАСА. 2005 . Проверено 22 января 2018 .
  5. ^ Wolpert, Стюарт (2012-08-09). «Ученый UCLA обнаруживает тектонику плит на Марсе» . UCLA . Проверено 13 августа 2012 .
  6. ^ Лин, Ан (2012-06-04). «Структурный анализ зоны разлома Валлес Маринер: возможное свидетельство крупномасштабного сдвигового разлома на Марсе» . Литосфера . 4 (4): 286–330. Bibcode : 2012Lsphe ... 4..286Y . DOI : 10,1130 / L192.1 .
  7. ^ a b Леоне, Джованни (2014-05-01). «Сеть лавовых трубок как источник Labyrinthus Noctis и Valles Marineris на Марсе». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 277 : 1–8. Bibcode : 2014JVGR..277 .... 1L . DOI : 10.1016 / j.jvolgeores.2014.01.011 .
  8. ^ Каброл, Н. и Э. Грин (ред.). 2010. Озера на Марсе. Эльзевир. Нью-Йорк
  9. ^ Cattermole, Питер Джон (2001). Марс: разгадка тайны . Издательство Оксфордского университета . п. 103-104 . ISBN 0-19-521726-8.
  10. ^ a b Akers, C .; Schedl, AD; Манди, Л. (2012). "Что вызвало оползни в Валлес-Маринерис, Марс?" (PDF) . 43-я Конференция по изучению Луны и планет . п. 1932 . Проверено 11 февраля 2013 .
  11. ^ a b c d e f Витбек, Танака и Скотт, Геологическая карта региона Валлес-Маринер, Марс; USGS I-2010; 1991 г.
  12. ^ a b Родригес, Дж. Алексис П .; Kargel, Jeffrey S .; Бейкер, Виктор Р .; Gulick, Virginia C .; и другие. (8 сентября 2015 г.). «Марсианские каналы оттока: как образовались их водоносные горизонты и почему они так быстро истощились?» . Научные отчеты . 5 : 13404. Bibcode : 2015NatSR ... 513404R . DOI : 10.1038 / srep13404 . PMC 4562069 . PMID 26346067 .  
  13. ^ Ховард, Кохель и Холт; Sapping Features of the Colorado Plateau: A Comparative Planetary Geology Field Guide; НАСА; 1988 г.
  14. ^ Каттермол, 113-114
  15. ^ Каттермоул, 105
  16. ^ «Недавняя вулканическая активность и гидротермальные минералы на Марсе» . Чешская академия наук . 2017-07-19 . Проверено 27 июля 2017 .
  17. ^ Brož, P .; Hauber, E .; Рэй, JJ; Майкл, Г. (2017). «Амазонский вулканизм в долине Маринерис на Марсе» . Письма о Земле и планетологии . 473 : 122–130. Bibcode : 2017E & PSL.473..122B . DOI : 10.1016 / j.epsl.2017.06.003 .
  18. ^ Каттермоул, 126
  19. ^ Топографическая карта Марса Геологической службы США с названиями объектов

Ссылки [ править ]

  • Хоффман, Ник; Белый Марс: новая модель поверхности и атмосферы Марса на основе CO2 ; Академическая пресса; 2000 г.
  • Домашняя страница Malin Space Science Systems
  • Малин Space Science Systems , научная статья

Внешние ссылки [ править ]

  • Полет в долину Маринер: видео Valles Marineris HD (с повествованием) на YouTube или на веб-сайте ASU
  • Прокручиваемая карта Google Марса - в центре Валлес Маринер.
  • Облет Candor Chasma на высоте 100 метров (подробнее см. Альбом MARS3DdotCOM )
  • Видео- симуляция пролета над долиной Маринери на большой высоте, созданная Шоном Дораном (подробнее см. В плейлисте на Марс )