Thaumasia fyrkant
Koordinater | Koordinater : |
---|
Thaumasia - fyrkanten är en av en serie av 30 fyrkantskartor över Mars som används av United States Geological Survey (USGS) Astrogeology Research Program . Thaumasia-fyrkanten kallas också MC-25 (Mars Chart-25). Namnet kommer från Thaumas , guden för molnen och himmelska uppenbarelser.
Thaumasia -fyrkanten täcker området från 60° till 120° västlig longitud och 30° till 65° sydlig latitud på Mars . Thaumasia-fyrkanten innehåller många olika regioner eller delar av många regioner: Solis Planum , Icaria Planum , Aonia Terra , Aonia Planum , Bosporus Planum och Thaumasia Planum . Ett av de första större nätverken av strömkanaler, kallat Warrego Valles, upptäcktes här av tidiga orbiters. Ett annat tecken på vatten är förekomsten av raviner uthuggna i branta sluttningar.
Martian Gullies
Gullar är vanliga i vissa delar av Mars. Gullar förekommer i branta sluttningar, särskilt på kratrars väggar. Marsraviner tros vara relativt unga eftersom de har få, om några, kratrar. Dessutom ligger de på toppen av sanddyner som i sig anses vara ganska unga. Vanligtvis har varje ravin en alkov, kanal och förkläde. Vissa studier har funnit att raviner förekommer på sluttningar som är vända åt alla håll, andra har funnit att det större antalet raviner finns på mot polen vända sluttningar, särskilt från 30-44 S.
Även om många idéer har lagts fram för att förklara dem, handlar de mest populära om flytande vatten som kommer från en akvifär , från smältning vid basen av gamla glaciärer , eller från smältning av is i marken när klimatet var varmare.
Det finns bevis för alla tre teorierna. De flesta av ravinalkovhuvudena förekommer på samma nivå, precis som man kan förvänta sig av en akvifer . Olika mätningar och beräkningar visar att flytande vatten kan finnas i akviferer på de vanliga djupen där raviner börjar. En variant av denna modell är att stigande het magma kunde ha smält is i marken och fått vatten att rinna i akviferer. Akviferer är lager som tillåter vatten att flöda. De kan bestå av porös sandsten. Akviferlagret skulle sitta ovanpå ett annat lager som hindrar vatten från att gå ner (i geologiska termer skulle det kallas ogenomträngligt). Eftersom vattnet i en akvifer hindras från att gå ner, är den enda riktningen som det fångade vattnet kan strömma horisontellt. Så småningom kan vatten rinna ut på ytan när akvifären når ett brott - som en kratervägg. Det resulterande vattenflödet kan erodera väggen och skapa raviner. Akviferer är ganska vanliga på jorden. Ett bra exempel är "Weeping Rock" i Zion National Park Utah .
När det gäller nästa teori är mycket av Mars yta täckt av en tjock slät mantel som tros vara en blandning av is och damm. Denna isrika mantel, några meter tjock, jämnar ut marken, men på sina ställen har den en ojämn struktur som liknar ytan på en basketboll. Manteln kan vara som en glaciär och under vissa förhållanden kan isen som är inblandad i manteln smälta och rinna nerför sluttningarna och göra raviner. Eftersom det finns få kratrar på denna mantel är manteln relativt ung. En utmärkt utsikt över denna mantel visas nedan på bilden av Ptolemaeus-kraterns kant, sett av HiRISE .
Den isrika manteln kan vara ett resultat av klimatförändringar. Förändringar i Mars bana och lutning orsakar betydande förändringar i fördelningen av vattenis från polarområdena ner till breddgrader motsvarande Texas. Under vissa klimatperioder lämnar vattenånga polarisen och kommer in i atmosfären. Vattnet kommer tillbaka till marken på lägre breddgrader som avlagringar av frost eller snö som generöst blandas med damm. Atmosfären på Mars innehåller en hel del fina dammpartiklar. Vattenånga kondenserar på partiklarna och faller sedan ner till marken på grund av den extra vikten av vattenbeläggningen. När Mars har sin största lutning eller snedställning kan upp till 2 cm is avlägsnas från sommarisen och avsättas på medelbreddgrader. Denna vattenrörelse kan pågå i flera tusen år och skapa ett snölager på upp till cirka 10 meter tjockt. När is på toppen av mantelskiktet går tillbaka till atmosfären, lämnar den efter sig damm, som isolerar den återstående isen. Mätningar av höjder och sluttningar av raviner stödjer tanken att snöpackningar eller glaciärer är förknippade med raviner. Brantare backar har mer skugga som skulle bevara snö.
Högre höjder har mycket färre raviner eftersom is tenderar att sublimera mer i den tunna luften på högre höjd. Mycket få raviner finns i Thaumasia-regionen; dock finns några få i de lägre höjderna som den som visas nedan i Ross Crater .
CTX-bild av en del av Ross Crater som visar sammanhang för nästa bild från HiRISE.
Gullies i Ross Crater, sett av HiRISE under HiWish-programmet . Eftersom ravinerna är på den smala kanten av en krater och de börjar på olika höjder, är detta exempel inte förenligt med modellen av raviner som orsakas av akviferer.
Den tredje teorin kan vara möjlig eftersom klimatförändringar kan räcka för att helt enkelt tillåta is i marken att smälta och därmed bilda raviner. Under ett varmare klimat kan de första metrarna av marken tina och producera ett "skräpflöde" som liknar dem på den torra och kalla Grönlands östkust. Eftersom ravinerna förekommer i branta sluttningar behövs endast en liten minskning av jordpartiklarnas skjuvhållfasthet för att få igång flödet. Små mängder flytande vatten från smält is kan räcka. Beräkningar visar att en tredjedel av en mm avrinning kan produceras varje dag under 50 dagar av varje marsår, även under nuvarande förhållanden.
Sanddyner
Många platser på Mars har sanddyner. Vissa kratrar i Thaumasia visar mörka fläckar i dem. Högupplösta bilder visar att de mörka markeringarna är mörka sanddyner. Mörka sanddyner innehåller troligen den magmatiska bergarten basalt. Brashear Crater , på bilden nedan, är en krater med mörka sanddyner.
Vid vy av Brashear (Martian Crater) nära andra kratrar, sedd av MOLA där höjderna indikeras av olika färger.
Mars Global Surveyor kontextbild med ruta som visar var nästa bild finns.
Mars Global Surveyor-bild av en del av området på föregående foto. De mörka fläckarna bestäms vara sanddyner. Bilden tagen under MOC Public Targeting Program .
Warrego Valles
Mariner 9 och Viking Orbiter bilder, visade ett nätverk av förgrenade dalar i Thaumasia som kallas Warrego Valles . Dessa nätverk är bevis på att Mars en gång kan ha varit varmare, blötare och kanske haft nederbörd i form av regn eller snö. En studie med Mars Orbiter Laser Altimeter , Thermal Emission Imaging System (THEMIS) och Mars Orbiter Camera (MOC) stödjer idén att Warrego Valles bildades av nederbörd. Vid första anblicken liknar de floddalar på vår jord. Men skarpare bilder från mer avancerade kameror avslöjar att dalarna inte är sammanhängande. De är mycket gamla och kan ha drabbats av effekterna av erosion. En bild nedan visar några av dessa förgrenade dalar.
Kanaler nära Warrego Valles , sett av THEMIS . Dessa grenade kanaler är starka bevis för strömmande vatten på Mars, kanske under en mycket varmare period.
Kratrar
Tätheten av nedslagskratrar används för att bestämma ytåldern på Mars och andra solsystemkroppar. Ju äldre ytan är, desto fler kratrar finns. Kraterformer kan avslöja närvaron av markis.
Området runt kratrar kan vara rikt på mineraler. På Mars smälter värme från nedslaget is i marken. Vatten från den smältande isen löser upp mineraler och lägger dem sedan i sprickor eller förkastningar som uppstod i samband med nedslaget. Denna process, som kallas hydrotermisk förändring, är ett viktigt sätt på vilket malmfyndigheter produceras. Området runt Mars kratrar kan vara rikt på användbara malmer för den framtida koloniseringen av Mars. Studier på jorden har dokumenterat att sprickor produceras och att sekundära mineraler avsätts i sprickorna. Bilder från satelliter som kretsar kring Mars har upptäckt sprickor nära nedslagskratrar. Stora mängder värme produceras vid kollisioner. Området runt en stor påverkan kan ta hundratusentals år att svalna. Många kratrar innehöll en gång sjöar. Eftersom vissa kratergolv visar delta vet vi att vatten måste finnas kvar en tid. Dussintals delta har upptäckts på Mars. Delta bildas när sediment sköljs in från en bäck som kommer in i en tyst vattenmassa. Det tar lite tid att bilda ett delta, så närvaron av ett delta är spännande; det betyder att vattnet fanns där en tid, kanske i många år. Primitiva organismer kan ha utvecklats i sådana sjöar; därför kan vissa kratrar vara främsta mål för sökandet efter bevis på liv på den röda planeten.
Östra sidan av Douglass Crater , sett av CTX-kamera (på Mars Reconnaissance Orbiter )
Lamont Crater , sett av CTX-kamera (på Mars Reconnaissance Orbiter). Mörka områden består av mestadels sanddyner.
Coblentz Crater , sett av CTX-kamera (på Mars Reconnaissance Orbiter).
Biachini Crater, sett av CTX-kamera (på Mars Reconnaissance Orbiter). Djävulsspår och sanddyner syns på golvet. De smala, mörka linjerna är dammdjävulsspår.
Fontana Crater , sett av CTX-kamera (på Mars Reconnaissance Orbiter).
Dust djävulen spår strax utanför norra kanten av Fontana Crater, sett av CTX-kamera (på Mars Reconnaissance Orbiter). Obs: detta är en förstoring av den tidigare bilden av Fontana-kratern.
Lampland Crater (Martian Crater) , sett av CTX-kamera (på Mars Reconnaissance Orbiter).
Slipher Crater (Martian Crater) , sett av CTX-kamera (på Mars Reconnaissance Orbiter).
Kanaler
Det finns enorma bevis för att vatten en gång rann i floddalar på Mars. Bilder av böjda kanaler har setts på bilder från Mars-rymdfarkoster som går tillbaka till tidigt sjuttiotal med Mariner 9- omloppsbanan. Faktum är att en studie publicerad i juni 2017 beräknade att volymen vatten som behövdes för att skära alla kanaler på Mars var till och med större än det föreslagna havet som planeten kan ha haft. Vatten återvanns förmodligen många gånger från havet till nederbörd runt Mars.
Crater och en av många närliggande kanaler, sett av HiRISE under HiWish-programmet Bild är från Icaria Planum .
Andra vyer från Thaumasia
Karta över Thaumasia fyrkant med stora kratrar märkta. Lowell Crater är uppkallad efter Percival Lowell .
Lowell Crater Northeast Rim, sett av HiRISE . Kratergolvet är längst ner på bilden.
CTX-bild från Icaria Planum som visar platsen för nästa bild.
Lager i mantelavlagring, som sett av HiRISE, under HiWish-programmet . Mantel bildades förmodligen av snö och damm som fallit under ett annat klimat.
Porter Crater -kant, som sett med Mars Global Surveyor .
Andra Mars-fyrkanter
Interaktiv Mars karta
Se även
Vidare läsning
- Lorenz, R. 2014. The Dune Whisperers. The Planetary Report: 34, 1, 8-14
- Lorenz, R., J. Zimbelman. 2014. Dune Worlds: How Windblown Sand Shapes Planetary Landscapes. Springer Praxis böcker / Geofysiska vetenskaper.