Ваститас Бореалис - Vastitas Borealis

Не путать с Северный полярный бассейн (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 ° с. Ш. 32,53 ° в. / 87.73; 32.53Координаты: 87 ° 44′N 32 ° 32'E / 87,73 ° с. Ш. 32,53 ° в. / 87.73; 32.53
Длина0-360 E
Ширина48.25-82.08 с.ш.
Диаметр2002.91 км
Глубина4-5 км
Именованиелатинский

Ваститас Бореалис (латинский 'северные отходы'[1]) является крупнейшим низменным регионом Марс. Он находится в северных широтах планета и окружает северный полярный регион.[2] Vastitas Borealis часто называют просто северные равнины, северные низины или северный полярный эрг[3] Марса. Равнины лежат на 4–5 км ниже среднего радиуса планеты с центром в 87 ° 44′N 32 ° 32'E / 87,73 ° с. Ш. 32,53 ° в. / 87.73; 32.53.[4] К северу лежит Planum Boreum. Небольшая часть Vastitas Borealis находится в Исмениус Лак четырехугольник.

Название области присвоено Евгений Антониади, отметившие отчетливые характеристика альбедо северных равнин в своей книге La Planète Mars (1930). Название было официально принято Международный астрономический союз в 1973 г.[5]

Хотя это не официально признанная функция, Северный полярный бассейн составляет большую часть низменностей в северном полушарии Марса.[6][7] В результате Vastitas Borealis находится в пределах Северного полярного бассейна, а Утопия Планиция К нему примыкает еще один очень большой бассейн. Некоторые ученые предположили, что равнины были покрыты гипотетический океан в какой-то момент истории Марса были предложены предполагаемые береговые линии для его южных краев. Сегодня эти пологие равнины отмечены гребнями, невысокими холмами и редкими кратерами. Vastitas Borealis заметно более гладкий, чем аналогичные топографические области на юге.

В 2005 г. Европейское космическое агентство с Марс Экспресс космический аппарат сфотографировал значительное количество водяного льда в кратере в районе Ваститас Бореалис. Условия окружающей среды в районе этого объекта 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]

А НАСА зонд назван Феникс благополучно приземлился в районе Ваститас Бореалис, неофициально названном Зеленая долина 25 мая 2008 г. (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 быть планета для развития жизни. Он оставался там активным, пока около пяти месяцев спустя зимние условия не стали слишком суровыми.[10]

Поверхность

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

В отличие от некоторых сайтов, посещаемых Викинг и Следопыт посадочные места, почти все скалы возле Феникс Посадки на Ваститас Бореалис небольшие. Насколько камера может видеть, земля плоская, но имеет многоугольную форму. 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 аппараты в других местах на Марсе видели много ряби и дюн, ряби или дюн в районе Марса не видно. Феникс. Лед присутствует на несколько дюймов ниже поверхности в середине многоугольников. По краям полигонов 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

Результаты опубликованы в журнале Наука после Феникс миссия завершилась сообщил, что хлористый, бикарбонат, магний, натрий, калий, кальций, и возможно сульфат были обнаружены в образцах. Значение pH было сужено до 7,7 + или - 0,5. Перхлорат (ClO4), 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 обычны в определенных областях Марса, могли образоваться из-за таяния льда перхлоратами и вызывания воды для размывания 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 кислота был добавлен 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

Большая часть поверхности Vastitas Borealis покрыта узорчатым грунтом. Иногда земля имеет форму многоугольника. Крупным планом узорчатый грунт в форме многоугольников предоставил Феникс посадочный модуль. 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 Олимпии Планиция, 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. Картинка из Mars Global Surveyor.

  • Кратер Ломоносова с полигональным рисунком на земле, как это было видно с помощью Mars Global Surveyor.

  • Кратер Королева Этаж глазами HiRISE.

Разморозка

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 из 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

Ледники составляли большую часть наблюдаемой поверхности на больших площадях Марса. Считается, что большая часть территории в высоких широтах до сих пор содержит огромное количество водяного льда.[20] В марте 2010 года ученые опубликовали результаты радиолокационного исследования района под названием Deuteronilus Mensae это нашло многочисленные свидетельства того, что лед лежит под несколькими метрами каменных обломков. Лед, вероятно, образовался в виде снегопада во время более раннего климата, когда полюса были наклонены сильнее.[21]Некоторые особенности 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 под Программа HiWish. Радиолокационные исследования показали, что он состоит почти из чистого льда. Похоже, что он движется с высоты (горы) справа.

  • Озеро Ромер Ледник «Слоновья лапка» 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 считается, также являются ледниками.

Слои

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

  • 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

Погода

В Феникс спускаемый аппарат предоставил несколько месяцев погодных наблюдений с Mare 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, производящие снег, были замечены в Феникс образы. Облака сформировались на уровне атмосферы около -65 ° C, поэтому облака должны были состоять из водяного льда, а не из водяного льда. углекислый газ-лед потому что температура образования льда из углекислого газа намного ниже - менее -120 ° C. 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

Интерпретация данных, передаваемых с Феникс ремесло было опубликовано в журнале Наука. 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

Ахероновые ямкиAcidalia PlanitiaАльба МонсAmazonis PlanitiaАония ПланицияАравия ТерраАркадия ПланицияArgentea PlanumArgyre PlanitiaChryse PlanitiaClaritas FossaeCydonia MensaeDaedalia PlanumЭлизиум МонсЭлизиум ПланицияКратер ГейлаHadriaca PateraЭллас МонтесHellas PlanitiaHesperia PlanumКратер холденаIcaria PlanumИсидис ПланитияКратер ЕзероКратер ломоносоваLucus PlanumЛикус СульчиКратер ЛиотаLunae PlanumMalea PlanumКратер МаральдиMareotis FossaeMareotis TempeМаргаритифер ТерраКратер МиКратер МиланковичаNepenthes MensaeNereidum MontesNilosyrtis MensaeНоахис ТерраOlympica FossaeOlympus MonsPlanum AustraleПрометей ТерраProtonilus MensaeСиренумSisyphi PlanumSolis PlanumSyria PlanumТанталовые ямкиTempe TerraТерра КиммерияTerra SabaeaTerra SirenumФарсис МонтесTractus CatenaТиррен ТерраУлисс ПатераУраниус ПатераУтопия ПланицияValles MarinerisВаститас БореалисXanthe TerraКарта Марса
Изображение выше содержит интерактивные ссылкиИнтерактивная карта изображений из глобальная топография Марса. Парение ваша мышь над изображением, чтобы увидеть названия более 60 известных географических объектов, и щелкните, чтобы связать их. Цвет базовой карты указывает на относительную возвышения, по данным Лазерный высотомер Mars Orbiter на НАСА Mars Global Surveyor. Белые и коричневые цвета указывают на самые высокие высоты (От +12 до +8 км); за которыми следуют розовый и красный (От +8 до +3 км); желтый это 0 км; зеленые и синие - более низкие высоты (до −8 км). Топоры находятся широта и долгота; Полярные регионы отмечены.
(Смотрите также: Карта марсоходов и Карта памяти Марса) (Посмотреть • обсуждать)


Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Чарльтон Т. Льюис, Чарльз Шорт, Латинский словарь, Оксфорд. Кларендон Пресс. 1879 г. ISBN  0-19-864201-6 [1]
  2. ^ "Ваститас Бореалис". Газетир планетарной номенклатуры. USGS Астрогеологический научный центр. В архиве из оригинала 23 апреля 2018 г.. Получено 10 марта 2015. Внешняя ссылка в | работа = (помощь)
  3. ^ "известный как северный полярный эрг" В архиве 30 августа 2017 г. Wayback Machine в проекте HiRISE
  4. ^ «Планетарные имена: Vastitas, wonitates: Vastitas Borealis на Марсе». planetarynames.wr.usgs.gov. В архиве из оригинала 18 апреля 2017 г.. Получено 17 апреля 2017.
  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:2008 Натур.453.1212A. Дои:10.1038 / природа07011. ISSN  0028-0836. PMID  18580944.
  7. ^ «НАСА - космический аппарат НАСА обнаружил самый большой кратер в Солнечной системе». nasa.gov. В архиве из оригинала 22 ноября 2013 г.. Получено 18 апреля 2017.
  8. ^ «Водяной лед в кратере на северном полюсе Марса». Европейское космическое агентство. В архиве из оригинала 2 октября 2012 г.. Получено 4 августа 2007.
  9. ^ Лакдавалла, Эмили (27 мая 2008 г.). "Коротко о пресс-конференции Phoenix Sol 2". Сетевой блог Планетарного общества. Планетарное общество. В архиве из оригинала 2 октября 2012 г. Внешняя ссылка в | работа = (помощь)
  10. ^ Марсианский спускаемый аппарат нацелен на приземление в Зеленой долине'". Новый ученый Космос. 11 апреля 2008 г. В архиве из оригинала 2 октября 2012 г.
  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 марсианского посадочного модуля". space.com. В архиве из оригинала 26 января 2010 г.. Получено 5 мая 2018.
  13. ^ а б 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. Получено 11 августа 2012. Отсутствует или пусто | название = (помощь)[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 эолийской и перигляциальной активности в Ваститас Бореалис (идентификатор изображения HiRISE: PSP_001481_2410) В архиве 3 марта 2016 г. Wayback Machine
  19. ^ Murchie, S. et al. 2009. Обобщение водной минералогии Марса после 1 марсианского года наблюдений с орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter. Журнал геофизических исследований: 114.
  20. ^ esa. «Захватывающий вид на Deuteronilus Mensae на Марсе». esa.int. В архиве из оригинала 18 октября 2012 г.. Получено 5 мая 2018.
  21. ^ Madeleine, J. et al. 2007. Изучение северного оледенения средних широт с помощью модели общей циркуляции. В кн .: Седьмая международная конференция по Марсу. Аннотация 3096.
  22. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал 5 октября 2011 г.. Получено 22 июля 2009.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  23. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал 5 июля 2011 г.. Получено 19 декабря 2010.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  24. ^ Smith, P. et al. ЧАС2О, на посадочной площадке Феникса. 2009. Наука: 325. стр58-61
  25. ^ Бойнтон и др. 2009. Доказательства наличия карбоната кальция в месте посадки на Марс Феникс. Наука. 325: 61-64

дальнейшее чтение

  • Мартель, Л. (Июль 2003 г.) Древние паводковые воды и моря на Марсе. Открытия исследований в области планетарной науки. http://www.psrd.hawaii.edu/July03/MartianSea.html

внешняя ссылка