Харгрейвс (кратер)
Кратер на Марсе
Кратер на Марсе
Харгрейвс
Изображение с орбитального аппарата Viking Orbiter 1 с Харгрейвсом в качестве самого большого кратера в центре справа
ПланетаМарс
ОбластьЧетырехугольник Большого Сиртиса
Нили Фоссе Регион Большого
Исида
Координаты20°44′с.ш. 75°44′в.д. / 20,74°с.ш. 75,74°в.д. / 20,74; 75,74
ЧетырехугольникБольшой Сирт
Диаметр60,28 км [1]
69 км [2]
Центральный кратер Харгрейвс с камеры MRO CTX, показывающей поле дюн на западной стороне кратера и комплекс центральных пиков справа

Hargraves — сложный двухслойный кратер-выброс на Марсе , относящийся к периоду Гесперианской эпохи . Он образовался вблизи коровой дихотомии в районе Нильских впадин , вулканических равнин Большого Сирта и ударного бассейна Исиды и расположен в пределах четырехугольника Большого Сирта . Hargraves стал объектом целенаправленного изучения, поскольку его выброс особенно хорошо сохранился для марсианского кратера такого размера. Его сравнивали с аналогичными двухслойными выбросами на Земле, включая ударную структуру Райса , где впервые была разработана концептуальная модель образования таких кратеров.

Присутствие выбросов Харгрейвс в желобе Нили Фоссае к западу от него способствовало рассмотрению Нили Фоссае как возможного места посадки марсохода NASA Perseverance . Присутствие определенных минералов ( филлосиликатов , серпентина и магнезита ), обнаруженных удаленно в выбросах Харгрейвс, подразумевает водные изменения либо во время удара Харгрейвс, либо в силу гидротермальной системы, активной после удара.

Контекст

Харгрейвс находится недалеко от коровой дихотомии Марса в районе вулканической провинции Сиртис-Майор . Он расположен между двумя крупнейшими ямками ( грабенами ) Нили -Фосс , [2] которые представляют собой впадины к северо-востоку от равнины Изидис , концентрические по отношению к месту удара, которое, вероятно, его и образовало. Кратер находится более чем в 100 км к северо-западу от кратера Джезеро , места посадки марсохода NASA Perseverance , который прибыл на Марс в феврале 2021 года. [3]

В процессе выбора места посадки для Perseverance , место в грабене Нили Фоссае к западу от кратера Харгрейвс было оценено как финалист отчасти из-за вероятности того, что блоки, извлеченные из глубины Харгрейвсом, предположительно присутствовали в непосредственной близости от посадочного эллипса. Глинистые материалы, карбонатные минералы ( магнезит ) и серпентин также были связаны с выбросом Харгрейвса, что подразумевает либо син-, либо пост-ударное некислотное водное изменение, причем последний случай, возможно, связан с гидротермальной активностью . [4] [5] Ранние оценки регионов интереса тщательно изучали сам кратер Харгрейвс как потенциально ценную научную цель в регионе Нили Фоссае. [6] Окончательный отбор мест посадки марсохода в конечном итоге отдал предпочтение близлежащему кратеру Джезеро, а не кандидату Нили Фоссае. [4]

Кратер Харгрейвс назван в честь южноафриканского и американского геолога Роберта Б. Харгрейвса Международным астрономическим союзом в 2006 году после его смерти в 2003 году. [1] Харгрейвс изучал ударные структуры на Земле и лунные образцы, доставленные программой «Аполлон» . Он также был участником программы «Викинг» на Марсе. [7]

Геология

Кратер Харгрейвс образовался после выброса вулканической лавы с плато Большой Сиртис в этом регионе. Он в основном залегает на территориях нойского периода, прорезанных ямками Нили, включая толщу мегабрекчии ямок Нили, связанную с мегаударным событием, которое сформировало Isidis Planitia . [2] Удар произошел в гесперианское время. [2]

Отложения выброса Харгрейвса были размещены по крайней мере в два этапа. [2] Это согласуется с моделями для слоистых морфологий выброса, ранее идентифицированных в ударной структуре Райс в Баварии , Германия , и ударной структуре Мистастин в Лабрадоре , Канада . [2] Более старая единица выброса (названная Саксом и соавторами He1 [2] ) представляет собой более светлую единицу, состоящую из двух фаций, которые можно морфологически различить на основе дифференциально-бугристых текстур; внутри единицы изобилуют когерентные мегаблоки. Единица была интерпретирована как литическая ударная брекчия , образованная в период баллистического осадконакопления. [2] Хотя Харгрейвс ударился в мегабрекчии, связанные с Изидис, эта ударная брекчия может быть спектрально отделена от местных выходов мегабрекчий и, вероятно, отобранных слоев в дополнение к вышеупомянутой единице мегабрекчии. [2]

Более молодая, вышележащая единица выброса (названная Саксом и соавторами He2 [2] ) была интерпретирована как расплавосодержащий импактит, родственный слою сювита в структуре Райса. Выходы нижней единицы выброса иногда обнажаются в виде окон через этот вышележащий слой. Так же, как в Райсе, два слоя выброса разделены резким геологическим контактом. Выявление охлаждающих трещин и ямчатых углублений, также наблюдаемых в других расплавосодержащих ударных слоях выброса в других местах, еще больше подтверждает эту интерпретацию. [2]

Hargraves демонстрирует доказательства модификации эоловыми процессами с течением времени. Поперечные эоловые хребты преобладают в ориентации NNW-SSE на вершине более старой единицы выброса (интерпретируемой как литическая ударная брекчия), что подразумевает наличие давнего преобладающего ветра. [2] Большой эрг также присутствует в топографическом бассейне кратера. [8] Несколько форм каналов, указывающих на речную активность, также наблюдаются в восточных пределах слоя выброса Hargraves, хотя из-за эолового заполнения неясно, были ли эти каналы до или после самого удара Hargraves. Однако формы каналов также присутствуют в бассейне Hargraves, что предполагает, что некоторая речная активность должна была иметь место после удара. [3] Hargraves был отмечен как возможный источник тепла для растаявшего подповерхностного льда в этом регионе, который мог питать речную активность, связанную с заполнением ударной структуры Jezero. Однако прямых геоморфологических доказательств существования подземного льда, связанного с такой гипотезой, не обнаружено. [3]

История наблюдений

В 2016 году Кэтрин Райан, Рэндольф Корни, Эндрю Макрей ( Университет Святой Марии в Галифаксе ), Ливио Торнабене, Гордон Осински, Хейли Сейперс ( Университет Западного Онтарио ), Джон Ф. Мастард и Кевин Кэннон ( Университет Брауна ) представили на Конференции по лунной и планетарной науке реферат , включающий геоморфологическую карту зоны выброса кратера Харгрейвс в районе посадочного эллипса, предложенного для марсохода Perseverance в регионе Нильских впадин. [9] Они выделили 22 субъединицы, составляющие зону выброса Харгрейвс и полигонально-трещиноватые ландшафты. Другие исследования выявили связь Харгрейвса с возможным местом окончательной посадки Perseverance в Джезеро или с предполагаемым местом посадки Nili Fossae к западу от ударной структуры, в свете как отложений его выбросов, так и возможной взаимосвязанной речной активности между двумя ударными структурами. [3] [4] [5]

В 2019 году Аль Эмран, Люк Марзен и Дэвид Кинг ( Университет Оберна ) представили на Конференции по науке о Луне и планетах реферат, в котором изложили результаты объектного анализа изображений эрга в ударной структуре Харгрейвса. [8] Авторы сообщили об общей точности классификации в 91%.

В 2021 году Лиа Сакс, Ливио Торнабене, Гордон Осински и Рэйсел Сапоко ( Университет Западного Онтарио ) опубликовали подробную геологическую карту кратера Харгрейвс. Они определили Харгрейвс как кратер с двухслойным выбросом (DLE), родственный нескольким земным аналогам, включая ударную структуру Райса в Германии, для которой была сформулирована первоначальная концептуальная модель таких кратеров. Кратер представлял интерес для исследователей, поскольку его слой выбросов сохранился относительно хорошо, но он подвергся достаточной эрозии, чтобы обнажить стратиграфию под самым верхним слоем выбросов. [2]

Ссылки

  1. ^ ab "Hargraves". Gazetteer of Planetary Nomenclature . NASA . Получено 5 июля 2020 г.
  2. ^ abcdefghijklm Сакс, LE; Торнабене, LL; Осински, GR; Сопоко, R (2021). «Кратер Харгрейвс, Марс: взгляд на внутреннюю структуру слоистых выбросов». Icarus : 114854. doi :10.1016/j.icarus.2021.114854. S2CID  245338409.
  3. ^ abcd Мангольд, Н.; Дромарт, Г.; Ансан, В.; Салезе, Ф.; Кляйнханс, МГ; Массе, М.; Квантин-Натаф, К.; Стэк, К.М. (2020). «Речные режимы, морфометрия и возраст долин палеоозера кратера Джезеро и их экзобиологическое значение для места посадки миссии марсохода 2020 года». Астробиология . 20 (8): 994–1013 . Bibcode : 2020AsBio..20..994M. doi : 10.1089/ast.2019.2132. PMID  32466668. S2CID  218985278.
  4. ^ abc Грант, JA; Голомбек, MP; Уилсон, SA; Фарли, KA; Уиллифорд, KH; Чен, A (2018). «Научный процесс выбора места посадки марсохода 2020 года». Планетная и космическая наука . 164 : 106–126 . Bibcode : 2018P&SS..164..106G. doi : 10.1016/j.pss.2018.07.001. S2CID  125118346.
  5. ^ ab Tarnas, JD; Lin, H; Mustard, JF; Xia Zhang, B (2018). "Характеристика серпентина и карбоната в кандидатах на место посадки Mars 2020 с использованием интегрированного динамического преобразования апертуры цели и разреженного несмешивания (IDATTSU)" (PDF) . Тезисы 49-й конференции по науке о Луне и планетах . Вклад LPI 2236.
  6. ^ Markle, LJ (2015). "Ресурсы и научные ROI впадин Нили" (PDF) . Тезисы семинара по первому месту посадки/зоне исследования для пилотируемых миссий на поверхность Марса . Вклад LPI 1010: 1010. Bibcode : 2015LPICo1879.1010M.
  7. ↑ Шульц, Стивен (27 марта 2003 г.). «Умер Роберт Харгрейвс, почетный профессор геонаук» (пресс-релиз). Принстонский университет . Получено 3 ноября 2015 г.
  8. ^ ab Эмран, А; Марзен, Л. Дж.; Кинг, Д. Т. (2019). «Автоматизированная объектно-ориентированная идентификация изображений дюн в кратере Харгрейвс, Марс» (PDF) . Тезисы 50-й конференции по науке о Луне и планетах . Вклад LPI 1157.
  9. ^ Райан, CH; Торнабене, LL; Осински, GR; Кэннон, KM; Мастард, JF ; Макрей, RA; Корни, R; Сейперс, HM (2016). "Геоморфологическое картирование выбросов Харгрейвса и полигональной местности, связанной с потенциальным местом посадки миссии Mars 2020, желобом Нили Фосса" (PDF) . Тезисы 47-й конференции по науке о Луне и планетах . Вклад LPI 2524 (1903): 2524. Bibcode : 2016LPI....47.2524R.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Харгрейвс_(кратер)&oldid=1199103026"