Бухта Йеллоунайф, Марс - Yellowknife Bay, Mars

Геологическая особенность залива Йеллоунайф, известная как Шалер - обнажение показывает заметную косую слоистость, что указывает на потоки воды.

Йеллоунайф Бэй это геологическое образование в Кратер Гейла на планете Марс. НАСА с Марсианская научная лаборатория Ровер, названный Любопытство, прибыла в низколежащую депрессию 17 декабря 2012 г., 125 золы, или марсианские дни, в запланированную миссию на планету в 668 солей. Основные цели миссии Марсианская научная лаборатория должны были оценить потенциал обитаемость планеты и способна ли среда Марса поддерживать жизнь.[1] Место было выбрано после тщательного изучения региона предыдущими миссиями. В Марсианский разведывательный орбитальный аппарат наблюдаемые морфологические особенности, созданные наличием жидкая вода, предполагая наличие древнего озера, которое могло поддерживать микробная жизнь. Геологическая депрессия получила свое название от города Йеллоунайф, столица канадской Северо-западные территории,[2] в честь скалы возрастом 4 миллиарда лет в районе, окружающем город, что соответствует приблизительному возрасту обнаруженной скалы в кратере Гейла.[3]

Кратер Гейла

Любопытство'Путь от пристани Брэдбери до залива Йеллоунайф и геологических путевых точек по пути.

Залив Йеллоунайф - это 5-метровая геологическая депрессия, расположенная в большом ударном кратере, известном как Кратер Гейла. Кратер расположен на Марс вблизи северо-западной части Четырехугольник эолиды к югу от планеты экватор. Центральным элементом кратера является гора высотой 5,5 км, которая называется Эолис Монс по прозвищу Mount Sharp. Геологические единицы внутри кратера предлагают широкий диапазон относительных возрастов столкновения и предоставляют подробную геологическую историю активности внутри кратера.

Кратер Гейла это место посадки Марсианская научная лаборатория марсоход, который был запущен с мыс Канаверал 26 ноября 2011 г. и приземлился в обозначенном Bradbury Landing 6 августа 2012 г.[4] Марсоход оснащен более совершенным набором инструментов, чем когда-либо приземлялся на внеземной планете, и идеально подходит для оценки геология целевых регионов. С точки приземления, Любопытство проехал полкилометра на северо-восток в низменную впадину. Этот регион, более равнинный и более светлый, чем предыдущий, был обозначен как залив Йеллоунайф. Главный приоритет миссии для Марсианская научная лаборатория Команда должна была сделать цветной панорамный снимок этого региона с охватом 360 градусов. Это изображение затем должно было использоваться для выбора мест бурения образцов горных пород Джона Кляйна и Камберленда, взятых в заливе Йеллоунайф.[2]

Пригодность

Залив Йеллоунайф - три скальных пласта: член Гленелг, член озера Гиллеспи и член Шипбед (Любопытство вездеход).

Условия на Марсе в течение первого миллиарда лет разительно отличались от нынешних. Были ли условия когда-то пригодными для жизни, во многом зависит от содержания летучих веществ, в частности воды (H20) и диоксид углерода (CO2), поверхности. Самый большой источник доказательств присутствия этих летучих веществ - это наблюдения за морфологией поверхности.[5] Предыдущие наблюдения кратера Гейла показывают, что слои, обнаженные в заливе Йеллоунайф, скорее всего, являются эквивалентами вееров или спусков, таких как озерный депозиты. Любопытство использовал свой ChemCam и инструменты Mastcam для анализа химического состава и слоистости геологического обнажения, обозначенного как «Шалер».[6] Это геологическое образование отображено перекрестность особенности, четкие индикаторы прошлых взаимодействий с водными потоками. Бухта Йеллоунайф была выбрана Марсианская научная лаборатория группа в качестве первого крупного участка для разведки, потому что обнаженные пласты были предположительно неглубокими речной -озерный депозит. Считается, что эта водная среда сохраняет свидетельства палео-обитаемости и потенциально земноподобных микроорганизмов, способных разрушать горные породы и минералы для получения энергии, известных как хемолитоавтотрофы.[7]

До того как Любопытство прибыл на Марс, все датировки возраста поверхности Марса проводились с помощью относительных методов с использованием геоморфология и подсчет кратеров методы определения предполагаемого возраста слоистости горных пород. Команда Марсианской научной лаборатории использовала марсоход для сбора образцов из аргиллит в заливе Йеллоунайф тогда, используя масс-спектрометр, из пакета инструментов анализа проб на Марсе (SAM) измерено аргон изотопы для абсолютного радиометрический дата пачки горных пород и примерный возраст ее выхода на поверхность.[8] Возраст породы в дне озера был датирован 4 миллиардами лет и подвергся ветровой эрозии между 30 и 110 миллионами лет назад, что дает нам первый абсолютный возраст породы на другой планете.[9] Тем не менее, более идеальное место для поиска доказательств жизнь на Марсе мог бы быть участником, подвергшимся воздействию совсем недавно, всего за миллион лет или меньше, поэтому его можно было бы лучше защитить от резкого поверхностного излучения.[10]

Геология залива Йеллоунайф

Поперечный разрез трех осадочных пластов, составляющих формацию залива Йеллоунайф, а также площадок для бурения образцов породы Джон Кляйн и Камберленд.

Основной состав большинства земных тел в нашей Солнечной системе следующий: вулканическая порода, но уже давно предполагалось, что осадочная порода существует в большом количестве на Марсе, как и на Земле.[11] В Любопытство марсоход подтвердил наличие осадочный порода, сложенная мелко-, средне- и крупнозернистыми песчаник базальт. Это обнажение имеет толщину около 5,2 м (17 футов) и разделено на три уникальных пласта. Снизу вверх эти пласты были обозначены: пачка Sheepbed (толщина 1,5 м (4,9 фута)), пачка Gillespie Lake (толщина 2,0 м (6,6 фута)) и пачка Glenelg (толщина 1,7 м (5,6 фута)). ); совокупность членов известна как формация залива Йеллоунайф.[12]

Активная эрозия, связанная с обоими эолийский и речной события, привели к выветриванию члена озера Гиллеспи, обнажив нижележащий слой овчарки и создавая топографический шаг, наблюдаемый на изображениях HiRISE с Марсианский разведывательный орбитальный аппарат. Дно озера Гиллеспи кажется массивным и состоит из плохо отсортированных, угловатых или хорошо округлых зерен, которые образуют пластинчатые формы. песчаник базальт. Эти характеристики дополнительно подтверждают модель речного переноса и осаждения. Кроме того, пласты песчаника, связанные с пачкой озера Гиллеспи, кажутся похожими на осадочные структуры, вызванные микробами (MISS) найден на Земле, согласно одному исследованию.[13]

Именно из слоя «Овчарка» Любопытство взяли две пробы бурения из аргиллит осадочный камень. Эти образцы сверл были названы Джон Кляйн и Камберленд и были соответственно второй и третий буровые образцы Любопытство извлечен из марсианина реголит.[1] Первый был эоловый Месторождение, названное Rocknest, было взято с площади 60 м (200 футов) к западу от залива Йеллоунайф. Две пробы были пробурены на расстоянии 3 м (9,8 футов) друг от друга и в пределах 10 см (3,9 дюйма) от одного и того же стратиграфического уровня.

Образцы Джона Кляйна и Камберленда

Сайт Джона Кляйна выбран для Любопытство's отбор проб сверла.

Ряд различных инструментов использовался Любопытство в попытках оценить минералогию аргиллит взяты из пластов овчарки. CheMin XRD, Mastcam, Chemcam, рентгеновский спектрометр альфа-частиц (APXS) и Тепловизор с ручным объективом Mars (MAHLI) были использованы для получения наиболее полной картины химия и минералогия двух выборок, которые использовались для описания региона в целом.[14]

Большое количество филлосиликаты, глинистые минералы, такие как смектит, были обнаружены основные составляющие в двух образцах.[15] Глинистые минералы - это водный алюминий. филлозилликаты и формируются только в присутствии воды, что еще раз подтверждает утверждение, что в этом регионе когда-то существовало древнее кратерное озеро. Другой силикаты также были обнаружены, например, богатый магнием конечный член оливин называется форстерит, голубин, плагиоклаз, авгит, клинопироксен, и ортопироксен. Все обнаруженные минералы указывают на потенциальную мафический источник происхождения отложений.[14][15]

После залива Йеллоунайф

С Марсианская научная лаборатория Основная цель - установить, могла ли обитаемая палео-среда существовать на Марсе, - была достигнута в заливе Йеллоунайф. НАСА затем ученые направили Любопытство из формации залива Йеллоунайф к первоначальному пункту назначения Mount Sharp, который возвышается на 5,5 км (3,4 мили) от основания Кратер Гейла.[16] 4 июля 2013 г. Любопытство уехал от члена Гленелг и начал свой 8,0 км (5 миль) путь к Mount Sharp. НАСА По оценкам ученых, на выполнение этой поездки марсоходу потребуется год.[17]

Рекомендации

  1. ^ а б МакЛеннан, С. М. (24 января 2014 г.). «Элементная геохимия осадочных пород в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс» (PDF). Наука. 343 (6169): 1244734. Bibcode:2014Научный ... 343C.386M. Дои:10.1126 / science.1244734. PMID  24324274.
  2. ^ а б Лейферт, Харви. «Curiosity находит древнюю среду обитания в кратере Марса Гейл». ЗЕМНОЙ ШАР.
  3. ^ Доварганес, Д. (14 августа 2012 г.). «Йеллоунайф смотрит звездными глазами на название места посадки НАСА на Марс». CBS. Получено 7 мая 2014.
  4. ^ Кремер, Кен. "Curiosity празднует первое марсианское Рождество в заливе Йеллоунайф".
  5. ^ Squyres, S.W. (Август 1994 г.). «Ранний Марс: насколько тепло и насколько влажно?». Наука. 256 (5173): 744–749. Bibcode:1994Наука ... 265..744С. Дои:10.1126 / science.265.5173.744. PMID  11539185.
  6. ^ Вебстер, Гай (11 декабря 2012 г.). «Марсоход Curiosity рядом с заливом Йеллоунайф». Новости миссии. НАСА. п. 1. Получено 4 апреля 2014.
  7. ^ Гротцингер, Дж. П. (январь 2014 г.). «Обитаемость, тафономия и поиск органического углерода на Марсе» (PDF). Наука. 343 (6169): 386–7. Bibcode:2014Научный ... 343..386G. Дои:10.1126 / science.1249944. PMID  24458635.
  8. ^ Фарли, К. (2014). "Радиометрические и экспозиционные датировки поверхности Марса на месте К." (PDF). Наука. 343 (6169): 1247166. Bibcode:2014Научный ... 343F.386H. Дои:10.1126 / science.1247166. PMID  24324273.
  9. ^ Керр, Р. А. (декабрь 2013 г.). «Новые результаты отправляют марсоход на поиски древней жизни». Наука. 342 (6164): 1300–1. Bibcode:2013Научный ... 342.1300K. Дои:10.1126 / science.342.6164.1300. PMID  24337267.
  10. ^ Хасслер, Д. М. (январь 2014 г.). «Радиационная среда поверхности Марса, измеренная с помощью марсохода Curiosity» (PDF). Наука. 343 (6169): 1244797. Bibcode:2014Научный ... 343D.386H. Дои:10.1126 / science.1244797. HDL:1874/309142. PMID  24324275.
  11. ^ Малин, М. (Декабрь 2000 г.). «Осадочные породы раннего Марса». Наука. 290 (5498): 1927–37. Bibcode:2000Sci ... 290.1927M. Дои:10.1126 / наука.290.5498.1927. PMID  11110654.
  12. ^ Grotzinger, J.P .; и другие. (9 декабря 2013 г.). «Обитаемая флювио-озерная среда в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс» (PDF). Наука. 343 (6169): 1242777. Bibcode:2014Научный ... 343A.386G. Дои:10.1126 / science.1242777. PMID  24324272.
  13. ^ Нора, Ноффке (14 февраля 2015 г.). «Древние осадочные структуры в пачке озера Гиллеспи <3,7 млрд лет на Марсе, которые напоминают макроскопическую морфологию, пространственные ассоциации и временную последовательность в земных микробиалитах». Астробиология. 15 (2): 169–192. Bibcode:2015AsBio..15..169N. Дои:10.1089 / аст.2014.1218. PMID  25495393.
  14. ^ а б Ваниман, Д.Т. (24 января 2014 г.). «Минералогия аргиллита в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс» (PDF). Наука. 343 (6169): 1243480. Bibcode:2014Наука ... 343Б. 386В. Дои:10.1126 / science.1243480. PMID  24324271.
  15. ^ а б Мин, Д. (24 января 2014 г.). «Летучие и органические составы осадочных пород в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс» (PDF). Наука. 343 (6169): 1245267. Bibcode:2014Научный ... 343Э.386М. Дои:10.1126 / science.1245267. PMID  24324276.
  16. ^ Колаволе, Э. "Жизнь Curiosity на Марсе: хронология миссии Марсианской научной лаборатории". Вашингтон Пост. Получено 2 апреля 2014.
  17. ^ Кремер, Кен. "Марсоход Curiosity отправляется в эпический путь к горе Шарп". Вселенная сегодня. Получено 4 апреля 2014.

внешняя ссылка

СМИ, связанные с Бухта Йеллоунайф, Марс в Wikimedia Commons