Ноктис Лабиринтус - Noctis Labyrinthus

Ноктис Лабиринтус
Ноктис Лабиринтус Викинг 1 1980.png
Ноктис Лабиринтус глазами Викинг 1. Север вверху. Западное начало Valles Marineris виден справа. В Фарсис Монтес находятся прямо за горизонтом.
Координаты7 ° 00 'ю.ш. 102 ° 12'з.д. / 7,0 ° ю.ш.102,2 ° з. / -7.0; -102.2Координаты: 7 ° 00 'ю.ш. 102 ° 12'з.д. / 7,0 ° ю.ш.102,2 ° з. / -7.0; -102.2
Длина1,263.0
Высокое разрешение ФЕМИДА дневное инфракрасное изображение мозаики Ноктис Лабиринтус и его окрестностей. Область пересекается несколькими наборами грабен бегут в разные стороны. Щитовой вулкан Павонис Монс находится в верхнем левом углу.
Маринер 9 вид на «лабиринт» Ноктис Лабиринтус в западной части Валлес Маринерис на Марсе. В этой области преобладают линейные грабены, бороздки и цепочки кратеров, а также ряд столовых гор с плоскими вершинами. Изображение составляет примерно 400 км в поперечнике с центром на 6 ю.ш., 105 Вт на краю выпуклости Фарсиды. Север вверху. Изображение находится в Phoenicis Lacus четырехугольник

Ноктис Лабиринтус (латинский: лабиринт ночи) является областью Марс между Valles Marineris и Фарсида возвышенность.[1] Он расположен в Phoenicis Lacus четырехугольник. Регион примечателен своей лабиринтной системой глубоких долин с крутыми стенами. Долины и каньоны этого региона образованы разломами и многие из них демонстрируют классические черты грабенс, при этом на дне долины сохранилась возвышенная равнина. Местами дно долин более грубое, нарушено оползни, и есть места, где кажется, что земля погрузилась в ямы.[2] Считается, что причиной этого разлома стала вулканическая активность в регионе Фарсида.[3] Исследования, описанные в декабре 2009 года, обнаружили в некоторых слоях различные минералы, включая глины, сульфаты и гидратированный кремнезем.[4]

Контекст

Ноктис Лабиринтус расположен в самом сердце Фарсида в западном конце Valles Marineris, проявляясь как сеть грабен который простирается в виде паучьей сети, прежде чем слиться в когерентный, относительно неглубокий рой грабенов, который полукругом изгибается на юг в сторону возвышенности Кларитас. Грабен известен как Claritas Fossae за пределами этой точки.[5]

Геология

Зона разлома Ноктис Лабиринтус расположена в центре поднятия Фарсиса, разделяя плато гесперианско-ноахской эпохи, которое, как считается, имеет базальтовый сочинение.[6] Долины Ноктис Лабиринтус разделились на три отдельных направления (С-СВ / Ю-Ю, В-В / З-Ю, З-С-З / Ю-Ю) в взаимосвязанном порядке, который сравнивали с системами наземных разломов, которые сформировались над земными участками. купола.[5] Формирование зоны разлома датировано поздним геспером на основании подсчет кратеров возраст, совпадающий с формированием лавовых равнин соседней провинции Сирия Планум.[6] Некоторые исследователи смоделировали образование такой пропасти на Марсе путем распространения простого грабена, лежащего в основе дамбы. По мере того как нижележащее тело магмы осушается, давление в очаге уменьшается, и он начинает сдуваться. А цепь кратерообразных впадин формы, где степень обрушения определяется тем, насколько глубоко расположено тело магмы. По оценкам, Noctis Labyrinthus испытал обвалы из-за дренажа магматических очагов на глубине до 5 км ниже дна пропастей.[7] В частности, в Ноктис Лабиринтус некоторые исследователи предположили, что коридоры зоны разлома могут соединяться более глубоко. навязчивый конструкции, образующие водопроводную сеть, более похожую на наземную Тулеанскую мантийный шлейф, ответственной за формирование Североатлантическая магматическая провинция.[7] В хазматах Ноктис Лабиринтус эти зоны обрушения цепочки ямочных кратеров имеют направленное распространение с V-образной вершиной и могут использоваться как индикатор направления, в котором магма выходит из лежащей под ним камеры. Эти морфологии с V-образным концом обычно распространяются от центра Поднятия Фарсиды.[7]

Другие авторы предложили альтернативное происхождение Noctis Labyrinthus, связав его образование с Valles Marineris и сравнив его первоначальное образование с расширением и разрушением плотной сети лавовых труб.[8] Сторонники гипотезы лавовой трубки отмечают, что никаких доказательств боковых потоков лавы из пропасти не наблюдалось, что свидетельствует против представления о том, что дамбы должны лежать в основе поверхности современных структур обрушения, поскольку нет никаких доказательств того, что такая близкая -поверхностное вторжение прорвало поверхность в районе Ноктис Лабиринтус.[8] Критики чисто тектонической гипотезы также отметили, что, хотя цепи кратеров ям (центральное место в гипотезе дайкинга) обычно выровнены и совпадают с грабеном, иногда обнаруживается, что они раздваиваются и пересекают одновозрастной грабен в перпендикулярном направлении в окрестностях Noctis Labyrinthus. .[8] Некоторые авторы также предположили, что пропасть Noctis Labyrinthus могла образоваться из-за разломов растяжения в ослабленных породах, состоящих из переслаивающихся слоев. туф и потоки лавы, которые, как известно, образуют цепочки кратеров ям, параллельные грабену.[8]

Другие авторы предположили, что фреатомагматический процессы были связаны с образованием Noctis Labyrinthus chasmata. Эта гипотеза не пользуется широкой поддержкой, поскольку хаос на местности морфология, которая, как предполагается, образовалась в результате этого механизма, не обнаруживается в сети трещин Noctis Labyrinthus. Цепи хасм и ям-кратеров, подобные таковым у Noctis Labyrinthus, также не наблюдаются вблизи районов, где, как полагают, имела место фреатомагматическая активность, таких как Сизиф Монтес.[8] Другие предположили, что пропасть Ноктис Лабиринтус - это коллапс карстовый природа, в составе которой карбонатная порода растворяется метеорная вода который был подкислен кислотами, происходящими из вулканических газов. Эта гипотеза была поставлена ​​под сомнение, поскольку спектральные признаки карбоната не были обнаружены в сети Noctis Labyrinthus.[8]

Стены долин Ноктис Лабиринтус были значительно расширены за счет спады которые покрыли дно долины обломками, принявшими форму селевых потоков и валунов. Некоторые авторы связывают устойчивое обрушение стен долины с ползать связанный с термоциклирование, что могло привести к многократному замерзанию и таянию грунтового льда.[5] Из-за его расположения в центре поднятия Фарсиса, таянию, связанному с этой ползучестью, могло способствовать усиление теплового потока в эту область в периоды повышенной магматической активности.[6] Никаких признаков речной или эоловой эрозии в этом регионе не наблюдается.[5]

Минералогическое разнообразие

Безымянная впадина недалеко от самой южной точки системы Ноктис Лабиринтус, недалеко от водораздела Syria Planum и Sinai Planum и в западном конце Valles Marineris, было обнаружено, что это одно из самых минералогически разнообразных участков на планете. Эти отложения, относящиеся к позднему гесперу, являются более поздними, чем большинство марсианских отложений гидратированных минералов.[6] На основе CRISM спектральные образы, авторы, изучающие эту депрессию, интерпретативно определили присутствие:

Из гидратированных минералов сульфата железа, наблюдаемых в бассейне, некоторые из них, такие как феррикопиапит - нестабильны в современных марсианских условиях. Однако исследователи предположили, что они, по-видимому, сосуществуют, потому что различные отложения могли подвергаться воздействию открытой атмосферы в разное время, и некоторые из этих минералов полностью обезвоживаются только в марсианских условиях в течение многих лет.[6] Кроме того, опаловые отложения кремнезема, наблюдаемые в этой депрессии, демонстрируют спектры, которые иногда могут указывать на взаимное распределение с минералом сульфата железа ярозит и филлосиликатный минерал монтмориллонит. Последний материал интерпретируется как таковой по необычной форме дублета, разрешенной на его спектрах.[6]

Минералы в этом бассейне, скорее всего, образовались в результате изначально кислой гидротермальные изменения базальтового рельефа, с растворением плагиоклаз и богатые кальцием пироксены, постоянно повышающие pH и вызывающие осаждение других минералов. В частности, в этом бассейне мафический Смектитовый слой перекрывает сульфаты, алюмосиликатные глины и отложения опалового кремнезема. Порядок этого наслоения уникален для безымянной депрессии и, как правило, обратный в большинстве марсианских контекстов, с основными смектитами, образующими дно. Ноахиан возрастной слой.[6] Некоторые исследователи высказывают противоположное мнение о том, что этот бассейн сформировался не в результате последовательного обратного осадконакопления, а в результате одного очень неоднородного события. Это не обязательно указывает на глобальное изменяющееся явление, но, скорее всего, связано с локальным источником тепла, таким как вулкан или ударный кратер.[6]

Богатый кальцием пироксены спектрально наблюдались в других местах на севере зоны разлома Noctis Labyrinthus.[6]

История наблюдений

В 1980 году Филипп Массон из Университет Париж-Юг предложили комплексную интерпретацию структурной геохронологии Valles Marineris, Noctis Labyrinthus и Claritas Fossae в свете изображений из Маринер 9 и Орбитальный аппарат "Викинг".[5]

В 2003 году Даниэль Меж (Университет Пьера и Марии Кюри ), Энтони К. Кук (Ноттингемский университет и Смитсоновский институт ), Эрван Гарел (Университет штата Мэн во Франции), Ив Лагабриель (Университет Западной Бретани ) и Мари-Элен Кормье (Колумбийский университет ) предложил модель рифтинга на Марсе, инициированного дефляцией магматических очагов, образующих кратер ямы цепи отслеживание направления с помощью простого грабена. Исследователи предложили первое теоретическое объяснение того, как образовалась пропасть Noctis Labyrinthus.[7]

В 2012 году сотрудничество французских исследователей Патрика Толло, Николя Мангольда, Вероник Ансан и Стефана Ле Муэлика (Университет Нанта ), наряду с кадрами американских исследователей, включая Джон Ф. Мастард (Брауновский университет ), Ральф Э. Милликен (Университет Нотр-Дам ), и Скотт Мурчи (Лаборатория прикладной физики ) сообщил о безымянном бассейне на юго-востоке Noctis Labyrinthus, демонстрирующем чрезвычайно широкий набор минералов, которые, как известно, образуются в широком диапазоне значений pH и наличия воды. Яма - единственная в своем роде в Ноктис Лабиринтус и имеет большую изменчивость, чем почти любое другое место на планете. Использование спектральных данных CRISM на HiRISE визуальные изображения для контекста, исследователи предположили, что изменчивость этой ямы является результатом гидротермальных изменений с растворением существующих богатых кальцием минералов (например, плагиоклаз ) уменьшение кислотности и, следовательно, видов наблюдаемых минералов. Изменчивость была объяснена без упоминания глобальных теплых и влажных климатических условий на Марсе за этот период.[6]

Галерея

  • Фотографии Moasic of Viking 1 Orbiter, показывающие местонахождение Ноктуса Лабиринта.

  • В этом Викинг 1 На изображении каньоны Ноктис Лабиринтус заполнены водяным ледяным туманом от мороза, сублимированного ранним утренним солнцем.

  • Часть Noctis Labyrinthus, видимая CTX Box, показывает область, покрытую следующим изображением HiRISE

  • Северная и южная стены части Ноктис Лабиринтус, вид HiRISE в рамках программы HiWish

  • Широкий вид на северную стену части Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в рамках программы HiWish

  • Крупным планом вид на северную стену части Лабиринта Ноктиса, видимый HiRISE в рамках программы HiWish

  • Крупным планом вид южной стены части Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в рамках программы HiWish

  • Ноктис Лабиринтус в правом нижнем углу. Три большие горы слева Фарсис Монтес

  • Часть Ноктис Лабиринтус, снятая с помощью Mars Global Surveyor. Предоставлено NASA / Malin Space Science Systems.

  • Слои стены Ноктис Лабиринтус, сделанные с помощью Mars Global Surveyor. Предоставлено NASA / Malin Space Science Systems.

  • Слои в нижней части двух соседних холмов в Noctis Labyrinthus.

  • Часть слоев в верхней части Noctis Labyrinthus, как видно HiRISE под Программа HiWish.

  • Группа слоев в нижней части лабиринта Noctis, видимая HiRISE в программе HiWish.

  • Широкий вид на скалу со слоями в Noctis Labyrinthus.

  • Крупный план части предыдущего изображения слоев в Noctis Labyrinthus, полученный HiRISE в программе HiWish.

  • Широкий вид на пол Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Крупный план сложных темных дюн на предыдущем снимке пола Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в программе HiWish.

  • Крупный план некоторых слоев стены Ноктис Лабиринтус, видимый HiRISE в программе HiWish.

  • Слои пола Ноктис Лабиринтус, видимые HiRISE в программе HiWish. Слои, вероятно, содержат множество минералов, образованных грунтовыми водами.

  • Крупный план слоев пола Noctis Labyrinthus; увеличение от центра предыдущего изображения.

  • Пол Ноктис Лабиринтус с многослойной структурой, видимой HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Многослойная меза на полу Noctis Labyrinthus; увеличение предыдущего изображения.

  • Кромка столешницы на полу Noctis Labyrinthus показывает слои; увеличение из того же изображения, что и предыдущее.

  • Светлая структура на полу Noctis Labyrinthus; увеличение из того же изображения.

  • Светлый холм на полу Noctis Labyrinthus; увеличение из того же изображения.

  • Тонкие темные слои на полу Noctis Labyrinthus; увеличение из того же изображения.

  • Меза на полу Ноктис Лабиринтус.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "Ноктис Лабиринтус". [Страница планетарной номенклатуры USGS]. USGS. Получено 2013-10-17.
  2. ^ "Ноктис Лабиринтус". Архивировано из оригинал на 2006-10-04. Получено 2006-10-04.
  3. ^ Миссия Mars Odyssey THEMIS: Feature Image: Noctis Labyrinthus Landslides
  4. ^ «Твердые отложения на Марсе указывают на сложное гидрологическое прошлое». Sciencedaily.com. 2009-12-17. Архивировано из оригинал на 2013-10-18. Получено 2013-07-16.
  5. ^ а б c d е Массон, П. (1980). "Вклад в структурную интерпретацию областей Марса Valles Marineris-Noctis Labyrinthus-Claritas Fossae". Луна и планеты. 22 (2): 211–219. Дои:10.1007 / bf00898432.
  6. ^ а б c d е ж г час я j k л м п о Толлот, П; Mangold, N; Ансан, В; Le Mouélic, S .; Милликен, RE; Бишоп, JL; Weitz, CM; Roach, LH; Горчица, JF; Мурчи, SL (2012). «Вкратце, о большинстве минералов Марса: различные фазы изменения, сформированные в единой среде в Noctis Labyrinthus». Журнал геофизических исследований. 117 (E00J06): н / д. Дои:10.1029 / 2011JE004028. S2CID  6739191.
  7. ^ а б c d Mège, D; Повар, кондиционер; Гарель, Э; Lagabrielle, Y; Кормье, М. Н. (2003). «Вулканический рифт на марсианских грабенах» (PDF). Журнал геофизических исследований. 108 (E5). Дои:10.1029 / 2002JE001852.
  8. ^ а б c d е ж Леоне, Г. (2014). «Сеть лавовых трубок как источник Labyrinthus Noctis и Valles Marineris на Марсе». Журнал вулканологии и геотермальных исследований. 277: 1–8. Дои:10.1016 / j.jvolgeores.2014.01.011.

внешние ссылки