четырехугольник Амазонии

Амазониячетырехугольник

Карта четырехугольника Амазонии по данным лазерного альтиметра Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA). Самые высокие точки обозначены красным, самые низкие — синим.
Координаты	15°00′с.ш. 157°30′з.д. / 15°с.ш. 157,5°з.д. / 15; -157,5

Четырехугольник Амазонии — одна из 30 карт Марса, используемых Геологической службой США (USGS) в рамках исследовательской программы по астрогеологии . Четырехугольник Амазонии также называют MC-8 (Mars Chart-8). ^[1]

Четырехугольник охватывает область от 135° до 180° западной долготы и от 0° до 30° северной широты на Марсе . Четырехугольник Амазонии содержит регион, называемый Amazonis Planitia . Эта область считается одной из самых молодых частей Марса, поскольку имеет очень низкую плотность кратеров. Амазонская эпоха названа в честь этой области. Этот четырехугольник содержит особые, необычные особенности, называемые Medusae Fossae Formation и Sulci.

Четырехугольник Амазонии представляет большой интерес для ученых, поскольку он содержит большую часть формации, называемой Medusae Fossae Formation . Это мягкое, легко разрушаемое отложение, которое простирается почти на 1000 км вдоль экватора Марса. Поверхность формации была размыта ветром в ряд линейных хребтов, называемых ярдангами . Эти хребты, как правило, указывают направление преобладающих ветров, которые их вырезали, и демонстрируют эрозионную силу марсианских ветров. Легко разрушаемая природа формации Medusae Fossae предполагает, что она состоит из слабо сцементированных частиц ^[2] и, скорее всего, была образована отложением переносимой ветром пыли или вулканического пепла. Используя глобальную климатическую модель, группа исследователей во главе с Лорой Кербер обнаружила, что формация Медузские ямки могла легко образоваться из пепла вулканов Аполлинарис Монс , Арсия Монс и, возможно, Павонис Монс . ^[3] Еще одним доказательством мелкозернистого состава является то, что эта область практически не дает радиолокационного отражения. По этой причине ее называют областью «скрытности». ^[4] В некоторых частях формации видны слои. Снимки с космических аппаратов показывают, что они имеют разную степень твердости, вероятно, из-за значительных изменений в физических свойствах, составе, размере частиц и/или цементации. На всей территории видно очень мало ударных кратеров, поэтому поверхность относительно молодая. ^[5] Исследователи обнаружили, что почти вся пыль, которая покрывает все и находится в атмосфере, имеет свое происхождение в формации Медузские ямки. ^[6] Оказывается, химические элементы (сера и хлор) в этой формации, в атмосфере и покрывающие поверхность, одни и те же. Количество пыли на Марсе достаточно, чтобы сформировать слой толщиной от 2 до 12 метров по всей планете. ^{[7] [8]} Поскольку в формации Медузских ям относительно мало осадочных структур, большая часть разрушаемых материалов, вероятно, достаточно малы, чтобы находиться во взвешенном состоянии в атмосфере и переноситься на большие расстояния. ^[9]

Анализ данных, полученных с помощью нейтронного спектрометра Mars Odyssey 2001 года, показал, что в некоторых частях формации Медузских ям содержится вода. ^[10]

• 
  Формация ямок Медузы и ее расположение относительно горы Олимп, глазами THEMIS.
• 
  Плато, состоящее из материалов ямок Медуз и конусов без корней, вид HiRISE.
• 
  Ярданги в ямках Медузы, вид HiRISE в рамках программы HiWish.
• 
  Ярдангс, вид HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение находится недалеко от Горди Дорсум в четырехугольнике Амазонии. Эти ярданги находятся в верхней части формации ямок Медуз.
• 
  Ярданги, как их видит HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение: около Gordii Dorsum в четырехугольнике Амазонии. Примечание: это увеличенное изображение предыдущего изображения.
• 
  Ярданги, как их видит HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение: около Gordii Dorsum в четырехугольнике Амазонии. Примечание: это увеличенное изображение предыдущего изображения.
• 
  Ярданги около кратера, как видно с HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение находится в четырехугольнике Амазонки.

• 
  Крупный план, цветное изображение ярдангов, как их видит HiRISE в программе HiWish. В рамке показан размер футбольного поля.

Очень пересеченная местность простирается от подножия Olympus Mons . Она называется Lycus Sulci. Sulci — это латинский термин, обозначающий борозды на поверхности мозга, поэтому Lycus Sulci имеет множество борозд или канавок. Борозды огромны — до целого километра в глубину. ^[11] Было бы чрезвычайно трудно пройти по ней или посадить там космический корабль. Фотография этой области показана ниже.

• 
  Sulci в Амазонии, как видно с ФЕМИДЫ . «Sulci» на языке географии Марса означает борозду, похожую на борозду на поверхности мозга. Эта Sulci произошла от базального уступа горы Олимп .
• 
  Lycus Sulci , как видно HiRISE. Щелкните по изображению, чтобы лучше рассмотреть темные полосы на склоне .
• 
  Многоуровневые функции в Lycus Sulci, как видно HiRISE в программе HiWish
• 
  Темные полосы на склоне холма в бороздах Ликуса, как видно с помощью HiRISE в рамках программы HiWish

Иногда потоки лавы остывают, образуя большие группы более или менее одинаковых по размеру колонн. ^[12] Разрешение снимков HiRISE таково, что колонны были обнаружены в разных местах в 2009 году.

• 
  Столбчатая отдельность в кратере в долине Марте
• 
  Столбчатая отдельность на Земле
• 
  Столбчатая отдельность на Земле
• 
  Столбчатая отдельность в Йеллоустонском национальном парке

Ударные кратеры обычно имеют ободок с выбросами вокруг них, в отличие от вулканических кратеров, которые обычно не имеют обода или отложений выброса. По мере того, как кратеры становятся больше (более 10 км в диаметре), у них обычно появляется центральный пик. ^[13] Пик вызван отскоком дна кратера после удара. ^[14] Иногда кратеры показывают слои. Поскольку столкновение, которое создает кратер, похоже на мощный взрыв, камни из глубины земли выбрасываются на поверхность. Таким образом, кратеры могут показать нам, что находится глубоко под поверхностью.

Кратер -пьедестал — это кратер , выбросы которого возвышаются над окружающей местностью и, таким образом, образуют возвышенную платформу. Они образуются, когда ударный кратер выбрасывает материал, который образует устойчивый к эрозии слой, защищая, таким образом, непосредственную область от эрозии. В результате этого твердого покрытия кратер и его выбросы становятся приподнятыми, поскольку эрозия удаляет более мягкий материал за пределами выброса. Некоторые пьедесталы были точно измерены и находятся на сотни метров выше окружающей местности. Это означает, что сотни метров материала были вымыты. Кратеры-пьедесталы были впервые обнаружены во время миссий Mariner . ^{[16] [17] [18]}

Исследование, опубликованное в журнале Icarus, обнаружило ямы в кратере Тутинг, которые вызваны горячими выбросами, падающими на землю, содержащую лед. Ямы образованы теплом, образующим пар, который вырывается из групп ям одновременно, тем самым сдуваясь от выброса ямы. ^{[19] [20]}

• 
  Кратер-пьедестал в Амазонии с темными полосами на склоне, снимок сделан с помощью HiRISE
• 
  Кратер-пьедестал со слоями, как его увидел HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Кратер-пьедестал, снимок сделанный HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Рисунок показывает более позднюю идею того, как образуются некоторые кратеры-пьедесталы. При таком подходе ударяющийся снаряд попадает в богатый льдом слой, но не дальше. Тепло и ветер от удара закаляют поверхность против эрозии. Это закаливание может быть достигнуто путем таяния льда, которое производит солевой/минеральный раствор, тем самым цементируя поверхность.
• 
  Стена кратера Тутинг , снимок с HiRISE
• 
  Край кратера Петит , снимок с HiRISE

Линейные сети хребтов встречаются в различных местах на Марсе внутри и вокруг кратеров. ^[21] Хребты часто выглядят как в основном прямые сегменты, которые пересекаются в виде решетки. Они имеют сотни метров в длину, десятки метров в высоту и несколько метров в ширину. Считается, что удары создали трещины на поверхности, которые позже служили каналами для жидкостей. Жидкости скрепляли структуры. С течением времени окружающий материал был размыт, тем самым оставляя твердые хребты. ^[22] Поскольку хребты встречаются в местах с глиной, эти образования могут служить маркером глины, для образования которой требуется вода. ^{[23] [24] [25]} Вода здесь могла поддерживать прошлую жизнь в этих местах. Глина также может сохранять окаменелости или другие следы прошлой жизни.

• 
  Узкие гребни, как видно с HiRISE в рамках программы HiWish. Гребни могут быть результатом ударов, разрушающих поверхность.
• 
  Линейные сети хребтов, как их видит HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Крупный план сети хребтов, как видно HiRISE в программе HiWish. Это увеличенное изображение предыдущего изображения.
• 
  Крупный план сети хребтов, как видно HiRISE в программе HiWish. Это увеличенное изображение предыдущего изображения.
• 
  Линейные сети хребтов, как их видит HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Крупный план слоев и хребтов, как их видит HiRISE в программе HiWish

• 
  Широкий вид на полигональные хребты, как это видно на HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Полигональные хребты, как их видит HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Полигональные хребты, как их видит HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Цветное изображение полигональных хребтов крупным планом, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish

• 
  Широкий вид на большую сеть хребтов, полученный с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Увеличенный вид сети хребтов, полученный с помощью HiRISE в программе HiWish. На прямоугольнике показан размер футбольного поля.
• 
  Детальное изображение контакта между сетью хребтов и вышележащим слоем, полученное с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Цветное изображение хребтов крупным планом, полученное с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Широкий обзор изогнутых хребтов, как это видно с HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Крупный план изогнутых хребтов, как их видит HiRISE в рамках программы HiWish. Они образовались под землей, а затем были раскрыты эрозией.

Темные полосы склона — это узкие, лавинообразные образования, распространенные на покрытых пылью склонах в экваториальных регионах Марса . ^[26] Они образуются на относительно крутых склонах , таких как уступы и стены кратеров . ^[27] Хотя впервые они были обнаружены на снимках Viking Orbiter в конце 1970-х годов, ^{[28] [29]} темные полосы склона не изучались подробно, пока в конце 1990-х и 2000-х годов не стали доступны изображения с более высоким разрешением с космических аппаратов Mars Global Surveyor (MGS) и Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). ^{[30] [31]}

Физический процесс, который производит темные полосы склона, все еще не определен. Они, скорее всего, вызваны массовым перемещением рыхлого, мелкозернистого материала на слишком крутых склонах (т. е. пылевыми лавинами). ^{[32] [33]} Сход лавин нарушает и удаляет яркий поверхностный слой пыли, чтобы обнажить более темный субстрат. ^[34]

• 
  Темные полосы на склонах слоистой столовой горы, полученные с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Темные полосы склона на мезе, как видно HiRISE в программе HiWish. Местоположение — четырехугольник Амазонии.
• 
  Слои в области Gordii Dorsum, как видно HiRISE в программе HiWish. Темные линии — темные полосы склона .
• 
  Анимация, показывающая изменения полос на склонах хребтов в пределах ореола горы Олимп. Изменения произошли за шесть лет.

Исследование, опубликованное в январе 2012 года в журнале Icarus, показало, что темные полосы были инициированы ударами воздуха от метеоритов, летящих со сверхзвуковой скоростью. Группу ученых возглавлял Кайлан Берли, студент Аризонского университета. После подсчета около 65 000 темных полос вокруг места удара группы из пяти новых кратеров, были выявлены закономерности. Количество полос было наибольшим ближе к месту удара. Таким образом, удар каким-то образом, вероятно, вызвал полосы. Кроме того, распределение полос образовало узор с двумя крыльями, простирающимися от места удара. Изогнутые крылья напоминали ятаганы, изогнутые ножи. Этот узор предполагает, что взаимодействие ударов воздуха от группы метеоритов достаточно расшатало пыль, чтобы начать пылевые лавины, которые образовали множество темных полос. Сначала считалось, что причиной пылевых лавин стало сотрясение земли от удара, но если бы это было так, то темные полосы были бы расположены симметрично вокруг ударов, а не концентрировались бы в изогнутые формы.

Кратерное скопление находится около экватора в 510 милях к югу от горы Олимп, на типе рельефа, называемом образованием Медузские бороздки. Образование покрыто пылью и содержит высеченные ветром хребты, называемые ярдангами . Эти ярданги имеют крутые склоны, густо покрытые пылью, поэтому, когда звуковой удар воздушной волны пришел от ударов, пыль начала двигаться вниз по склону. Используя фотографии с Mars Global Surveyor и камеры HiRISE на Mars Reconnaissance Orbiter НАСА, ученые обнаружили около 20 новых ударов каждый год на Марсе. Поскольку космический аппарат делал снимки Марса почти непрерывно в течение 14 лет, новые изображения с предполагаемыми недавними кратерами можно сравнить со старыми изображениями, чтобы определить, когда образовались кратеры. Поскольку кратеры были замечены на снимке HiRISE от февраля 2006 года, но не были видны на снимке Mars Global Surveyor, сделанном в мае 2004 года, столкновение произошло в этот период времени.

Самый большой кратер в скоплении имеет диаметр около 22 метров (72 фута) и близок к площади баскетбольной площадки. Когда метеорит проходил через марсианскую атмосферу, он, вероятно, раскололся; отсюда и образовалась плотная группа ударных кратеров. Темные полосы склона были замечены в течение некоторого времени, и было выдвинуто много идей для их объяснения. Это исследование, возможно, наконец, решило эту загадку. ^{[35] [36] [37]}

• 
  Изображение показывает скопление кратеров и изогнутые линии, образованные ударной волной метеоритов. Метеориты вызвали ударную волну, которая вызвала пылевые лавины на крутых склонах. Изображение с HiRISE.
• 
  Столовая гора с темными полосами на склонах, как видно с HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Крупный план предыдущего изображения вдоль границы светлого и темного. Темная линия в середине изображения показывает границу между светлой и темной областью изогнутых линий. Зеленые стрелки показывают высокие области хребтов. Рыхлая пыль спускалась по крутым склонам, когда она чувствовала ударную волну от ударов метеорита. Изображение с HiRISE.

Когда жидкость движется мимо такой особенности, как холм, она становится обтекаемой. Часто текущая вода создает форму, а затем потоки лавы распространяются по региону. На фотографиях ниже это произошло.

• 
  Широкий вид обтекаемой формы и плотов лавы, полученных с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Более крупный вид предыдущего изображения, показывающий слои, как их видит HiRISE в программе HiWish
• 
  Крупный план лавовых плотов с предыдущих снимков, полученных с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Обтекаемый остров в долине Марте , как видно с HiRISE. Щелкните по изображению, чтобы лучше рассмотреть темные полосы склона . Остров находится к западу от кратера Петит . Длина масштабной линейки составляет 500 метров.
• 
  Обтекаемая форма, демонстрирующая слои, как ее видит HiRISE в программе HiWish
• 
  Обтекаемые формы и слои, как их видит HiRISE в программе HiWish
• 
  Оптимизированная функция, как ее видит HiRISE в рамках программы HiWish

,

Во многих местах на Марсе породы расположены слоями. Породы могут образовывать слои разными способами. Вулканы, ветер или вода могут образовывать слои. ^[38] Подробное обсуждение наслоения со многими марсианскими примерами можно найти в Sedimentary Geology of Mars. ^[39] Иногда слои имеют разные цвета. Светлые породы на Марсе связаны с гидратированными минералами, такими как сульфаты . Марсоход Opportunity исследовал такие слои крупным планом с помощью нескольких инструментов. Некоторые слои, вероятно, состоят из мелких частиц, потому что они, кажется, распадаются на пыль. Другие слои распадаются на большие валуны, поэтому они, вероятно, намного тверже. Базальт , вулканическая порода, как полагают, находится в слоях, которые образуют валуны. Базальт был обнаружен на Марсе во многих местах. Инструменты на орбитальных космических аппаратах обнаружили глину (также называемую филлосиликатом ) в некоторых слоях.

Подробное обсуждение расслоения с многочисленными марсианскими примерами можно найти в книге «Осадочная геология Марса». ^[39]

Слои могут быть закалены под воздействием грунтовых вод. Марсианские грунтовые воды, вероятно, переместились на сотни километров, и в процессе они растворили множество минералов из породы, через которую они прошли. Когда грунтовые воды выходят на поверхность в низких областях, содержащих осадки, вода испаряется в тонкой атмосфере и оставляет после себя минералы в виде отложений и/или цементирующих веществ. Следовательно, слои пыли не могли впоследствии легко размываться, поскольку они были сцементированы вместе.

• 
  Широкий обзор слоев, как их видит HiRISE в программе HiWish
• 
  Крупный план слоев, как их видит HiRISE в программе HiWish
• 
  Широкий вид на уступ, показывающий слои, как это видно с HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Крупный план слоев из предыдущего изображения, как их видит HiRISE в программе HiWish
• 
  Слои в ложбинах и темные полосы на склонах, как видно с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
• 
  Широкий обзор слоев, как их видит HiRISE в программе HiWish
• 
  Слои и темные полосы склонов , как их видит HiRISE в программе HiWish
• 
  Многослойные столовые горы, как их видит HiRISE в рамках программы HiWish

Следы пылевых дьяволов могут быть очень красивыми. Они вызваны гигантскими пылевыми дьяволами, которые удаляют яркую цветную пыль с поверхности Марса, тем самым обнажая темный слой. Пыльные дьяволы на Марсе были сфотографированы как с земли, так и высоко над головой с орбиты. Они даже сдули пыль с солнечных панелей двух марсоходов на Марсе, тем самым значительно продлив их полезный срок службы. ^[40] Было показано, что рисунок следов меняется каждые несколько месяцев. ^[41] Исследование, объединившее данные с камеры высокого разрешения Stereo Camera (HRSC) и камеры Mars Orbiter Camera (MOC), показало, что некоторые крупные пылевые дьяволы на Марсе имеют диаметр 700 метров (2300 футов) и существуют не менее 26 минут. ^[42]

• 
  Марсианский пылевой дьявол - в Амазонис Равнине (10 апреля 2001 г.) (также) (видео (02:19)).
• 
  Пыльный вихрь на холмистой местности в регионе Амазонки

• 
  Карта четырехугольника Амазонии
• 
  Ярданги в ямках Медузы, вид HiRISE в рамках программы HiWish.
• 
  Пролив Тартар Коллес , как видно с HiRISE. Масштабная линейка 500 метров. Щелкните по изображению, чтобы увидеть мост через пролив.
• 
  Уступ горы Олимп, вид с HiRISE. Масштабная линейка длиной 500 метров.
• 
  Каналы из трещины, как видно HiRISE. Трещина, вероятно, послужила началом течения воды, чтобы создать канал. Каналы выглядят несколько лучше в увеличенном виде исходного изображения.
• 
  Возможные перевернутые русла рек в регионе Phlegra Dorsa , как видно HiRISE в рамках программы HiWish . Хребты, вероятно, когда-то были долинами рек, которые заполнились осадком и зацементировались, поэтому они стали более устойчивыми к эрозии, которая удаляла окружающий материал.

• 
  Наклонные блоки. Как будто что-то вытолкнуло из-под земли.
• 
  Потоки лавы, затронутые препятствиями, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Стрелки показывают два препятствия, которые меняют поток.
• 
  Вид на лавовую долю, полученный с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. В поле показан размер футбольного поля.
• 
  Крупный план лавовой доли, полученный с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. В квадрате показан размер футбольного поля.

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Амазония четырехугольник» .