Planum Australe - Planum Australe

Planum Australe
CasquetePolarSur.jpg
Planum Australe, снято Mars Global Surveyor.
Координаты83 ° 54' ю.ш. 160 ° 00'E / 83,9 ° ю.ш.160,0 ° в. / -83.9; 160.0Координаты: 83 ° 54' ю.ш. 160 ° 00'E / 83,9 ° ю.ш.160,0 ° в. / -83.9; 160.0

Planum Australe (латинский: "южная равнина") - южная полярная равнина на Марс. Он простирается на юг примерно от 75 ° ю.ш. и находится в центре 83 ° 54' ю.ш. 160 ° 00'E / 83,9 ° ю.ш.160,0 ° в. / -83.9; 160.0. Геологию этого региона должны были изучить неудачники. НАСА миссия Марс полярный посадочный модуль, который потерял связь при входе в Марсианская атмосфера.

В июле 2018 года ученые сообщили об открытии, основанном на Марсис радар исследования подледниковое озеро на Марс, На 1,5 км (0,93 мили) ниже южная полярная ледяная шапка, и простирающийся в сторону примерно на 20 км (12 миль), первый известный стабильный водоем на планете.[1][2][3][4]

Ледяная шапка

Сайт южного полярного подледниковый водоем (сообщено в июле 2018 г.)
Карта высот южного полюса. Обратите внимание на то, как Planum Australe возвышается над окружающей кратерами местности. Нажмите, чтобы увеличить и получить дополнительную информацию.

Planum Australe частично покрывается постоянным Полярная шапка состоит из замороженных воды и углекислый газ толщиной около 3 км. Сезонная ледяная шапка формируется поверх постоянной во время марсианской зимы, простираясь от 60 ° ю. В разгар зимы его толщина составляет около 1 метра.[5] Возможно, площадь этой ледяной шапки сокращается из-за локальных изменение климата.[6] Претензии по всему миру глобальное потепление Однако на основе изображений игнорируются данные о температуре и глобальные наборы данных. Данные космического аппарата и микроволнового излучения показывают, что средняя глобальная температура в лучшем случае стабильна,[7][8] и возможно охлаждение.[9][10][11]

В 1966 году Лейтон и Мюррей предположили, что полярные шапки Марса обеспечивают запас углекислого газа.2 намного больше атмосферного резервуара. Однако сейчас считается, что обе полярные шапки в основном состоят из водяного льда. Оба полюса имеют тонкий сезонный слой CO.2, а на южном полюсе имеется постоянный остаточный CO2 шапка толщиной от 8 до 10 метров, лежащая на поверхности водяного льда. Возможно, ключевым аргументом в пользу того, что льдина состоит из воды, является то, что CO2 Лед не обладает достаточной механической прочностью, чтобы обеспечить стабильность ледяной шапки толщиной 3 км в течение длительного периода времени.[12] Недавние свидетельства от ШАРАД радар обнаружения льда обнаружил массивный подземный CO2 ледяные отложения, примерно равные 80% текущей атмосферы, или 4-5 мбар, хранятся в Planum Australe.[13]

Изображение извергающихся южнополярных песчаных струй (Рон Миллер )

Данные из ЕКА с Марс Экспресс указывает на то, что ледяная шапка состоит из трех основных частей. Наиболее отражающая часть ледяной шапки составляет примерно 85%. сухой лед и 15% водяного льда. Вторая часть, где ледяная шапка образует крутые склоны на границе с окружающей равниной, почти полностью состоит из водяного льда. Наконец, ледяная шапка окружена вечная мерзлота поля, простирающиеся на десятки километров к северу от уступов.[14]

Центр постоянной ледяной шапки расположен не на 90 ° ю. Ш., А примерно в 150 км к северу от южного географического полюса. Наличие двух массивных ударные бассейны в западном полушарии - Hellas Planitia и Argyre Planitia - создает неподвижный область низкого давления над постоянной ледяной шапкой. В результате погодные условия дают пушистый белый цвет. снег который имеет высокий альбедо. Это в отличие от черный лед который образуется в восточной части полярного региона, где мало снега.[15]

Функции

В Planum Australe есть два отдельных субрегиона: Australe Lingula и Promethei Lingula. Изрезан каньонами Прометей Часма, Ultimum Chasma, Chasma Australe и Australe Sulci. Предполагается, что эти каньоны были созданы стоковый ветер.[16] Самый большой кратер в Planum Australe - Кратер Макмердо.

Гейзеры на Марсе

Крупным планом - "темные пятна дюн", созданные гейзерными системами.
Основная статья: Гейзеры на Марсе

Сезонное обледенение и размораживание южной ледяной шапки приводит к образованию паучьих радиальных каналов, вырезанных солнечным светом на льду толщиной 1 метр.[17] Затем сублимированный CO2 (и, вероятно, вода) увеличивают давление внутри них, вызывая извержения холодных жидкостей, похожих на гейзеры, часто смешанные с темным базальтовым песком или грязью.[18][19][20][21] Этот процесс является быстрым, наблюдается в течение нескольких дней, недель или месяцев, скорость роста довольно необычна для геологии, особенно для Марса. В Марс Гейзер Хоппер посадочный модуль - это концептуальная миссия, которая должна исследовать гейзеры Марса.[22][23]

Соленые озера

В сентябре 2020 года ученые подтвердили существование нескольких крупных соленые озера под лед в южном полярном регионе планеты Марс. По словам одного из исследователей, «мы определили тот же самый водоем [как предполагалось ранее при предварительном первоначальном обнаружении], но мы также обнаружили три других водоема вокруг основного ... Это сложная система».[24][25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Orosei, R .; и другие. (25 июля 2018 г.). «Радиолокационные свидетельства наличия подледниковой жидкой воды на Марсе». Наука. 361 (6401): 490–493. Bibcode:2018Научный ... 361..490O. Дои:10.1126 / science.aar7268. HDL:11573/1148029. PMID  30045881. Получено 25 июля 2018.
  2. ^ Чанг, Кеннет; Прощай, Деннис (25 июля 2018 г.). «На Марсе обнаружено водянистое озеро, что увеличивает потенциал для инопланетной жизни. Открытие предполагает, что водные условия под ледяной южной полярной шапкой могли стать одним из важнейших строительных блоков для жизни на красной планете». Нью-Йорк Таймс. Получено 25 июля 2018.
  3. ^ «Огромный резервуар жидкой воды обнаружен под поверхностью Марса». EurekAlert. 25 июля 2018 г.. Получено 25 июля 2018.
  4. ^ "Озеро" жидкой воды обнаружено на Марсе ". Новости BBC. 25 июля 2018 г.. Получено 25 июля 2018.
  5. ^ Филлипс, Тони. «Марс тает». Наука @ НАСА. Архивировано из оригинал на 2007-02-24. Получено 2006-10-20.
  6. ^ Сигурдссон, Штейнн. "Глобальное потепление на Марсе?". RealClimate.org. Получено 2006-10-20.
  7. ^ Wilson, R .; Ричардсон, М. (2000). "Атмосфера Марса во время миссии" Викинг I ", I: повторение инфракрасных измерений атмосферных температур". Икар. 145 (2): 555–579. Bibcode:2000Icar..145..555Вт. CiteSeerX  10.1.1.352.9114. Дои:10.1006 / icar.2000.6378.
  8. ^ Liu, J .; Ричардсон, М. (август 2003 г.). "Оценка глобального, сезонного и межгодового космического полета марсианского климата в тепловом инфракрасном диапазоне". Журнал геофизических исследований. 108 (8): 5089. Bibcode:2003JGRE..108.5089L. Дои:10.1029 / 2002je001921.
  9. ^ Clancy, R .; и другие. (2000). «Взаимное сравнение наземных миллиметровых измерений, измерений температуры атмосферы MGS TES и Viking: сезонная и межгодовая изменчивость температуры и запыленность в глобальной атмосфере Марса». Журнал геофизических исследований. 105 (4): 9553–9571. Bibcode:2000JGR ... 105.9553C. Дои:10.1029 / 1999je001089.
  10. ^ Bell, J .; и другие. (2009). "Марсианский орбитальный аппарат" Цветной имидж-сканер Марса (MARCI): описание прибора, калибровка и характеристики ". Журнал геофизических исследований. 114 (8): E08S92. Bibcode:2009JGRE..114.8S92B. Дои:10.1029 / 2008je003315.
  11. ^ Bandfield, J .; и другие. (2013). «Радиометрическое сравнение измерений марсианского климатического эхолота и термоэмиссионного спектрометра». Икар. 225 (1): 28–39. Bibcode:2013Icar..225 ... 28B. Дои:10.1016 / j.icarus.2013.03.007.
  12. ^ Бирн, Шейн; Ингерсолл, AP (14 февраля 2003 г.). «Сублимационная модель марсианского южнополярного льда». Наука. 299 (5609): 1051–1053. Bibcode:2003Sci ... 299.1051B. Дои:10.1126 / science.1080148. PMID  12586939.
  13. ^ Philips, R.J .; и другие. (2011). «Начало и миграция спиральных впадин на Марсе, обнаруженных орбитальным радаром». Наука. 332 (13): 838–841. Bibcode:2011Научный ... 332..838P. Дои:10.1126 / science.1203091. PMID  21512003.
  14. ^ «Вода на южном полюсе Марса». Европейское космическое агентство. Получено 2006-10-22.
  15. ^ "Загадка Южного полюса Марса". Космический полет сейчас. Получено 2006-10-26.
  16. ^ Колб, Эрик Дж .; Танака, Кеннет Л. (2006). «Накопление и эрозия слоистых отложений южного полюса в регионе Прометей Лингула, Планум Австрале, Марс». Журнал Марс. 2: 1–9. Bibcode:2006IJMSE ... 2 .... 1K. Дои:10.1555 / март.2006.0001.
  17. ^ Мангольд, Н. (2011). «Сублимация льда как геоморфный процесс: планетарная перспектива». Геоморфология. 126: 1–17. Дои:10.1016 / j.geomorph.2010.11.009.
  18. ^ «Результаты НАСА позволяют предположить, что из марсианской ледяной шапки вырываются реактивные двигатели». Лаборатория реактивного движения. НАСА. 16 августа 2006 г.. Получено 2009-08-11.
  19. ^ Киффер, Х. Х. (2000). ЕЖЕГОДНЫЙ ПРОБИВАЕМЫЙ СО2 ПЛИТНЫЙ ЛЕД И САМОЛЕТЫ НА МАРСЕ (PDF). Марс Полярная наука 2000. Получено 2009-09-06.
  20. ^ Портянкина, Г., Под ред. (2006). МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗРЫВОВ ТИПА ГЕЙЗЕРА В КРИПТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ МАРСИАНСКОГО ЮГА (PDF). Четвертая марсианская полярная научная конференция. Получено 2009-08-11.
  21. ^ Киффер, Хью Х .; Christensen, Philip R .; Титус, Тимоти Н. (30 мая 2006 г.). «Струи CO2, образовавшиеся в результате сублимации под прозрачными плитами льда в сезонной южной полярной шапке Марса». Природа. 442 (7104): 793–796. Bibcode:2006Натура 442..793K. Дои:10.1038 / природа04945. PMID  16915284.
  22. ^ Лэндис, Джеффри А .; Олесон, Стивен Дж .; Макгуайр, Мелисса (9 января 2012 г.). «Исследование конструкции бункера марсианского гейзера». НАСА. Получено 2012-07-01.
  23. ^ Лэндис, Джеффри А .; Олесон, Стивен Дж .; Макгуайр, Мелисса (9 января 2012 г.). Исследование конструкции бункера для гейзера Марс (PDF). 50-я конференция AIAA по аэрокосмическим наукам. Исследовательский центр Гленна, НАСА. AIAA-2012-0631. Получено 2012-07-01.
  24. ^ Лауро, Себастьян Эмануэль; и другие. (28 сентября 2020 г.). «Множественные подледниковые водоемы под южным полюсом Марса, обнаруженные по новым данным MARSIS». Природа Астрономия. Дои:10.1038 / с41550-020-1200-6. Получено 29 сентября 2020.
  25. ^ О'Каллаган, Джонатан (28 сентября 2020 г.). «Вода на Марсе: открытие трех погребенных озер заинтриговало ученых - исследователи обнаружили группу озер, скрытых под ледяной поверхностью красной планеты». Природа. Дои:10.1038 / d41586-020-02751-1. Получено 29 сентября 2020.

внешняя ссылка