Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не путать с Северным полярным бассейном (Марс) .

Ваститас Бореалис
Топография Марса (набор данных MOLA) с полюсами HiRes.jpg
Ваститас Бореалис - это большая низкая возвышенность, окружающая 70 ° с.
Место расположенияСеверное полушарие, Марс
Координаты87 ° 44'N 32 ° 32'E / 87.73 ° N 32.53 ° E / 87,73; 32,53 Координаты : 87.73 ° N 32.53 ° E87 ° 44'N 32 ° 32'E /  / 87,73; 32,53
Длина0-360 E
Ширина48.25-82.08 с.ш.
Диаметр2002.91 км
Глубина4-5 км
Именованиелатинский

Vastitas Borealis ( лат. «Северные пустоши» [1] ) - самая большая низменная область Марса . Он находится на северных широтах планеты и окружает северный полярный регион. [2] Vastitas Borealis часто просто называют северными равнинами , северными низменностями или северным полярным эргом [3] Марса. На равнинах лежат 4-5 км ниже среднего радиуса планеты, и с центром в точке 87.73 ° N 32.53 ° E . [4] К северу находится Планум Бореум . Небольшая часть Vastitas Borealis находится в четырехугольнике Исмениус Лак .87 ° 44'N 32 ° 32'E /  / 87,73; 32,53

Название региона дал Юджин Антониади , который в своей книге La Planète Mars (1930) отметил отчетливую особенность альбедо северных равнин . Название было официально принято Международным астрономическим союзом в 1973 г. [5]

Хотя это не является официально признанной особенностью, Северный полярный бассейн составляет большую часть низменностей в северном полушарии Марса. [6] [7] В результате Vastitas Borealis находится в пределах Северного полярного бассейна, а Utopia Planitia , еще один очень большой бассейн, примыкает к нему. Некоторые ученые предположили, что в какой-то момент истории Марса равнины были покрыты гипотетическим океаном, а на его южных краях были предложены предполагаемые береговые линии. Сегодня эти пологие равнины отмечены гребнями, невысокими холмами и редкими кратерами. Vastitas Borealis заметно более гладкий, чем аналогичные топографические районы на юге.

В 2005 годе Европейское космическое агентство «s Mars Express Космический аппарат изображается значительное количество водяного льда в кратере в регионе великой северной равнины. Условия окружающей среды в районе этой особенности позволяют водному льду оставаться стабильным. Он был обнаружен после наложения замороженного углекислого газа, сублимированного в начале лета в северном полушарии, и считается стабильным в течение марсианского года. [8]

НАСА зонд по имени Феникс благополучно приземлился в районе великой северной равнины Неофициально имя Green Valley 25 мая 2008 года (в начале марсианского лета). Феникс приземлился в точке 68.218830 ° N 234.250778 ° E. [9] Зонд, который останется неподвижным, собрал и проанализировал образцы почвы, пытаясь обнаружить воду и определить, насколько благоприятной могла когда-то быть планета для роста жизни. Он оставался там активным, пока около пяти месяцев спустя зимние условия не стали слишком суровыми. [10]

Поверхность [ править ]

Поверхность Марса глазами Феникса . Земля имеет форму многоугольников, которые обычно встречаются там, где земля замерзает и оттаивает.

В отличие от некоторых мест, которые посещали десантники Viking и Pathfinder , почти все камни возле места посадки Phoenix на Vastitas Borealis небольшие. Насколько камера может видеть, земля плоская, но имеет форму многоугольников. Полигоны имеют диаметр 2–3 м и ограничены желобами глубиной от 20 до 50 см. Эти формы вызваны тем, что лед в почве реагирует на серьезные изменения температуры. [11]Верх почвы покрыт коркой. Микроскоп показал, что почва состоит из плоских частиц (вероятно, разновидность глины) и округлых частиц. Когда почва зачерпнута, она слипается. Хотя другие посадочные аппараты в других местах на Марсе видели много ряби и дюн, в районе Феникса ряби или дюн не видно . Лед присутствует на несколько дюймов ниже поверхности в середине многоугольников. По краям многоугольников лед имеет глубину не менее 8 дюймов. Когда лед подвергается воздействию марсианской атмосферы, он медленно исчезает. [12] Зимой на поверхности будет скопление снега. [13]

Химия поверхности [ править ]

Результаты, опубликованные в журнале Science после завершения миссии в Фениксе, показали, что в образцах были обнаружены хлорид , бикарбонат, магний , натрий , калий , кальций и, возможно, сульфат . Значение pH было сужено до 7,7 + или - 0,5. Перхлорат (ClO 4), сильный окислитель. Это было важное открытие. Это химическое вещество может быть использовано в качестве ракетного топлива и в качестве источника кислорода для будущих колонистов. При определенных условиях перхлорат может подавлять жизнь; однако некоторые микроорганизмы получают энергию от вещества (путем анаэробного восстановления). Химическое вещество при смешивании с водой может значительно снизить температуру замерзания, подобно тому, как соль применяется к дорогам для таяния льда. Перхлорат сильно притягивает воду; следовательно, он может вытягивать влагу из воздуха и производить небольшое количество жидкой воды на Марсе сегодня. [14] Овраги, которые являются обычным явлением в определенных областях Марса, могли образоваться из-за таяния льда перхлоратами, вызывающих эрозию почвы на крутых склонах. [15]Две серии экспериментов показали, что почва содержит 3-5% карбоната кальция. Когда образец медленно нагревали в анализаторе термических и выделенных газов (TEGA), пик наблюдался при 725 ° C, что было бы, если бы присутствовал карбонат кальция. Во втором эксперименте кислоту добавляли к образцу почвы в лаборатории влажной химии (WCL), в то время как pH-электрод измерял pH. Поскольку pH повысился с 3,3 до 7,7, был сделан вывод о присутствии карбоната кальция. Карбонат кальция изменяет структуру почвы за счет вяжущих частиц. Наличие карбоната кальция в почве может быть проще для жизненных форм, потому что он буферизует кислоты, создавая pH, более благоприятный для жизни. [16]

Узорчатая земля [ править ]

Большая часть поверхности Vastitas Borealis покрыта узорчатым грунтом. Иногда земля имеет форму многоугольника. Посадочный модуль Phoenix предоставил крупным планом узорчатую землю в форме многоугольников . В других местах поверхность имеет невысокие холмы, расположенные цепями. Некоторые ученые сначала назвали эти особенности рельефом отпечатков пальцев, потому что многие линии выглядели как чьи-то отпечатки пальцев. [17] Сходные черты формы и размера встречаются в наземных перигляциальных регионах, таких как Антарктида. Полигоны Антарктиды образуются в результате многократного расширения и сжатия почвенно-ледяной смеси из-за сезонных изменений температуры. При попадании сухой почвы в трещины из песка образуются клинья, которые усиливают этот эффект. В результате этого процесса образуются полигональные сети напряженных трещин.[18]

  • Дюны Олимпия-Планития, глазами HiRISE . Гипс был обнаружен здесь ТОиР . [19]

  • Узорчатая земля когда-то называлась рельефом отпечатков пальцев, потому что она выглядела как гигантские отпечатки пальцев. Темные точки - это цепи невысоких холмов. Центральная круглая деталь - кольцо темных валунов на краю погребенного кратера. Фотография из Mars Global Surveyor .

  • Кратер Ломоносова с полигональным рисунком на земле, полученный с помощью Mars Global Surveyor.

  • Дно кратера Королева , вид HiRISE .

Размораживание [ править ]

Основная статья: Гейзер (Марс)

Весной появляются различные формы, потому что иней исчезает с поверхности, обнажая темную почву. Кроме того, в некоторых местах пыль выдувается извержениями, похожими на гейзеры, которые иногда называют «пауками». Если дует ветер, материал образует длинную темную полосу или веер.

  • Пауки и иней в полигонах северной весной, как это видно на HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Крупный план паука среди многоугольников или узорчатой ​​земли, как его видит HiRISE в программе HiWish.

  • Пауки, сформированные ветром в полосы или веера, как видит HiRISE в рамках программы HiWish. Поверхность многоугольника имеет наледь в углублениях по краям.

  • Группа дюн, где почти нет мороза, как это видела HiRISE в рамках программы HiWish. Видна некоторая рябь.

  • Крупный план размораживающихся дюн, сделанный HiRISE в программе HiWish. Также видны рябь и небольшой канал.

Ледники [ править ]

Ледники составляли большую часть наблюдаемой поверхности на больших площадях Марса. Считается, что большая часть территории в высоких широтах все еще содержит огромное количество водяного льда. [20] В марте 2010 года ученые обнародовали результаты радиолокационного исследования области под названием Deuteronilus Mensae, которые обнаружили многочисленные свидетельства наличия льда, лежащего под несколькими метрами каменных обломков. Лед, вероятно, выпал в виде снега во время более раннего климата, когда полюса были наклонены сильнее. [21] Некоторые объекты Vastitas Borealis считаются древними ледниками, как показано на рисунках ниже.

  • Остатки ледника после исчезновения льда, видимые HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Вероятный ледник с точки зрения HiRISE по программе HiWish . Радиолокационные исследования показали, что он состоит почти из чистого льда. Похоже, что он движется с высоты (горы) справа.

  • Ледник Слоновьей лапки на озере Ромер в Арктике Земли, как видно с спутника Landsat 8. На этом снимке показаны несколько ледников, которые имеют ту же форму, что и многие другие объекты на Марсе, которые, как полагают, также являются ледниками.

Слои [ править ]

Там, где ледяная шапка обнажена в определенных местах, оказывается, что она содержит много слоев. Некоторые из них показаны на картинке ниже.

  • Слои, видимые по краю ледяной шапки, как видно HiRISE в программе HiWish

Дюны [ править ]

  • Дюны на дне кратера, видимые HiRISE по программе HiWish.

  • Крупный план дюн в кратере, сделанный HiRISE в рамках программы HiWish. Примечание: это увеличенное изображение предыдущего изображения.

  • Крупный план дюн на дне кратера, видимый HiRISE в рамках программы HiWish

Климат [ править ]

Погода [ править ]

Phoenix шлюпке предусмотрено несколько месяцев наблюдений за погодой из - Маре Boreum. Скорость ветра колебалась от 11 до 58 км в час. Обычная средняя скорость составляла 36 км в час. [22] Самая высокая температура, измеренная во время миссии, составила -19,6 ° C, а самая низкая - -97,7 ° C. [23] Наблюдались пыльные дьяволы. [24]

Перистые облака, образующие снег, были замечены на снимках Феникса . Облака сформировались на уровне атмосферы около -65 ° C, поэтому облака должны были состоять из водяного льда, а не из двуокиси углерода, потому что температура образования льда из двуокиси углерода намного ниже - меньше -120 ° С. В результате миссии теперь считается, что водяной лед (снег) мог накапливаться в этом месте позже в этом году. [13]

Ученые считают, что водяной лед ночью переносился вниз снегом. Он сублимировался (переходил прямо из льда в пар) утром. В течение дня конвекция и турбулентность возвращали его в атмосферу. [13]

Климатические циклы [ править ]

Интерпретация данных, переданных с корабля Феникс, была опубликована в журнале Science . Согласно рецензируемым данным, наличие водяного льда было подтверждено, и что в недавнем прошлом на этом участке был более влажный и теплый климат. Обнаружение карбоната кальция в марсианской почве заставляет ученых полагать, что это место было влажным или сырым в геологическом прошлом. Во время сезонных или более длительных суточных циклов вода могла присутствовать в виде тонких пленок. Наклон или наклон Марса меняется гораздо больше, чем Земли; следовательно, вероятны времена более высокой влажности. [25]

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 ]

  • Озера на Марсе

Ссылки [ править ]

  1. ^ Чарльтон Т. Льюис, Чарльз Шорт, Латинский словарь , Оксфорд. Кларендон Пресс. 1879. ISBN  0-19-864201-6 [1]
  2. ^ "Vastitas Borealis" . Газетир планетарной номенклатуры . USGS Astrogeology Science Center . Архивировано 23 апреля 2018 года . Проверено 10 марта 2015 года . Внешняя ссылка в |work=( помощь )
  3. ^ "известный как северный полярный эрг". Архивировано 30 августа 2017 года в Wayback Machine в проекте HiRISE.
  4. ^ «Планетарные имена: Vastitas, wonitates: Vastitas Borealis на Марсе» . planetarynames.wr.usgs.gov . Архивировано 18 апреля 2017 года . Проверено 17 апреля 2017 года .
  5. ^ Планетарная номенклатура USGS [ постоянная мертвая ссылка ] (щелкните название функции, чтобы узнать подробности)
  6. ^ Эндрюс-Ханна, Джеффри С .; Зубер, Мария Т .; Банердт, В. Брюс (1 июня 2008 г.). «Бассейн Бореалис и происхождение дихотомии марсианской коры». Природа . 453 (7199): 1212–1215. Bibcode : 2008Natur.453.1212A . DOI : 10,1038 / природа07011 . ISSN 0028-0836 . PMID 18580944 .  
  7. ^ "НАСА - космический корабль НАСА показывает самый большой кратер в Солнечной системе" . nasa.gov . Архивировано 22 ноября 2013 года . Проверено 18 апреля 2017 года .
  8. ^ "Водяной лед в кратере на северном полюсе Марса" . Европейское космическое агентство . Архивировано 2 октября 2012 года . Проверено 4 августа 2007 года .
  9. ^ Lakdawalla, Эмили (27 мая 2008). «Коротко о пресс-конференции Phoenix Sol 2» . Сетевой блог Планетарного общества . Планетарное общество . Архивировано 2 октября 2012 года. Внешняя ссылка в |work=( помощь )
  10. ^ «Марсианский посадочный модуль стремится к приземлению в« Зеленой долине » » . Новое пространство ученых . 11 апреля 2008 года. Архивировано 2 октября 2012 года.
  11. ^ Леви, Дж., Дж. Хед и Д. Марчант. 2009. Полигоны трещин термического сжатия на Марсе: классификация, распределение и климатические последствия наблюдений HiRISE. Журнал географических исследований: 114. p E01007
  12. ^ "Грязь на находках почвы посадочного модуля Марса" . space.com . Архивировано 26 января 2010 года . Дата обращения 5 мая 2018 .
  13. ^ a b c Whiteway, J. et al. 2009. Марс водно-ледяные облака и осадки. Science: 325. С. 68-70.
  14. ^ http://www.jpl.nasa.gov/news.cfm?release=2009-106 . Проверено 11 августа 2012 года . Отсутствует или пусто |title=( справка ) [ мертвая ссылка ]
  15. ^ Hecht, M. et al. 2009. Обнаружение перхлората и растворимого химического состава марсианской почвы на посадочной площадке Phoenix Lander. Наука: 325. 64-67.
  16. ^ Boynton, W. et al. 2009. Доказательства карбоната кальция на посадочной площадке Марса Феникса. Science: 325. С. 61-64.
  17. ^ Гость, Дж., П. Баттерворт и Р. Грили. 1977 г. Геологические наблюдения в районе Кидония на Марсе от компании Viking. J. Geophys. Res. 82. 4111-4120.
  18. ^ Признаки Эолийские и перигляциальная деятельности на Borealis (Vastitas HiRISE Image ID: PSP_001481_2410) архивации 3 марта 2016 года на Wayback Machine
  19. ^ Murchie, S. et al. 2009. Синтез водной минералогии Марса после 1 марсианского года наблюдений с орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter. Журнал геофизических исследований: 114.
  20. ^ esa. «Захватывающие виды Deuteronilus Mensae на Марсе» . esa.int . Архивировано 18 октября 2012 года . Дата обращения 5 мая 2018 .
  21. ^ Мадлен, Дж. И др. 2007. Изучение северного оледенения средних широт с помощью модели общей циркуляции. В: Седьмая международная конференция по Марсу. Аннотация 3096.
  22. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала 5 октября 2011 года . Проверено 22 июля 2009 года .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  23. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала 5 июля 2011 года . Проверено 19 декабря 2010 года .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  24. ^ Смит, П. и др. H 2 O в Phoenix Landing Site. 2009. Наука: 325. стр58-61
  25. ^ Бойнтон и др. 2009. Доказательства карбоната кальция на посадочной площадке Марса Феникса. Наука. 325: 61-64

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Мартель, LMV (июль 2003 г.) Древние паводковые воды и моря на Марсе. Открытия исследования планетарной науки . http://www.psrd.hawaii.edu/July03/MartianSea.html

Внешние ссылки [ править ]

  • Марсианский лед - Джим Секоски - 16-я ежегодная конференция Международного Марсианского общества