Центральная кальдера самого большого вулкана в Солнечной системе - Олимпа на Марсе
Присоединяйся к Вомбату
Сохраняй посты, комментируй и ставь оценки
или через
Хотите перенести свой аккаунт с Пикабу? Узнайте как
Уведомления
Вомбаттл
Сохраняй посты, комментируй и ставь оценки
Самый нижний на снимке — вулкан Олимп, который знаменит своей высотой. В цепочке выше Олимпа слева направо: гора Аскрийская, гора Павлина и гора Арсия.
Олимп является крупнейшим вулканом Солнечной системы, чья высота составляет 22 километра, а диаметр основания 600 километров. Снимок был сделан миссией Mars Express 1 августа 2023 года
Снимок темных полос, покрывающих склоны вулкана Олимп, полученный камерой CaSSIS на борту орбитального аппарата Trace Gas Orbiter. Эти полосы появляются на разные промежутки времени в определенные сезоны в разных местах на противоположных полушариях планеты и меняют цвет и яркость
Считалось, что они могут возникать при движении потоков соленой воды, однако недавно оказалось, что они могут формироваться без участия воды, за счет сезонной динамики пыли, управляемой ветрами, пылевыми вихрями, эрозией пород и падениями метеоритов.
На экваторе Красной планеты, в вулканическом регионе Фарсида, снимки которого астрономы изучают уже полвека, со времен полета «Маринера-9», ученые обнаружили еще один гигантский вулкан. Новый объект назвали вулканом Ночи.
Одна из самых заметных и знаменитых особенностей поверхности Марса — долины Маринера, гигантские каньоны к югу от экватора. На западе от долин лежит Провинция Фарсида — территория крупнейших в Солнечной системе вулканов, в том числе знаменитой горы Олимп. Долины и Провинцию «соединяет» крупнейшая на планете сеть «трещин», так называемый Лабиринт Ночи. И вот оказалось, что часть этих трещин — остатки гигантского щитового вулкана.
«Мы изучали геологию области, где в прошлом году обнаружили остатки ледника, и вдруг поняли, что „находимся“ внутри огромного и сильно разрушенного эрозией вулкана», — рассказал Паскаль Ли, главный автор нового исследования, планетолог из Института SETI и Института Марса. Результаты работы группа представила на Конференции лунных и планетарных исследований.
По большей части Лабиринт Ночи представляет собой обычную сеть каньонов, но на востоке, в «переходной области» к долинам Маринера, эти разломы принимают форму месяцев. Порода поднимается симметричными полукруглыми «террасами», явно напоминающими кальдеры — котловины вулканического происхождения. Эти разломы и возвышения ученые рассматривали по данным с инструментов автоматических межпланетных станций MRO и MGS.
На то, что это разрушенный щитовой вулкан, указывает не только рельеф региона. Повсюду там встречаются относительно молодые мафические породы. По отражательной способности пород на склонах можно различить следы, типичные для лавовых потоков.
В ширину область занимает 450 километров. Сам щитовой вулкан, вероятно, был диаметром примерно 250 километров. Сегодня высочайшая точка вулкана Ночи — около девяти километров (9028 метров), что выше любой из земных гор. Получается, это седьмой по высоте вулкан на Марсе. Для сравнения: высота горы Олимп — 21,9 километра.
Еще одна важная особенность окрестностей вулкана — «волдыри» в рельефе местности, следы взаимодействия извергаемой горной породы с подповерхностными залежами воды. Все они находятся рядом с остатками ледника, который авторы новой работы обнаружили в прошлом году по светлым залежам солей серной кислоты.
Вероятно, эти сульфатные залежи, состоящие в основном из минерала ярозита, образовались, когда слой пепла, обломков пород и газов осел поверх ледника, и запустились химические реакции. Более того, возможно, под этим слоем все еще есть лед. При наличии воды и остаточного тепла от вулкана там могла когда-то существовать жизнь. Получается, ученые нашли новую область для поиска следов «марсианских бактерий».
Впрочем, территория интересна и с точки зрения геологической эволюции поверхности Красной планеты, ведь вулкан хоть и очень старый, но явно извергался относительно недавно. Он даже может быть до сих пор активен. В общем, вскоре наверняка появится проект отправки марсохода на вулкан Ночи.
Аппарат «Mars Odyssey» запечатлел вулкан Арсия, выглядывающий из облаков.
Арсия — один из четырех крупных вулканов в провинции Фарсида. Его высота — 19 км, немного меньше Олимпа.
В отличие от большинства облаков на Марсе, которые состоят из углекислого газа, облака вокруг этих вулканов состоят из кристалликов воды.
Крупнейший - Олимп (верхняя часть кадра), его высота от основания до вершины составляет 26 км. Ниже Олимпа протянулась цепочка из трех других супервулканов - Гора Аскрийская (высота 18 км), Гора Павлина (14 км) и Гора Арсия (17 км). На фото также попал Фобос - его можно увидеть как тёмное пятно в нижней части. Снимок сделан аппаратом Mars Express в день своей юбилейной орбиты - на 25-тысячный виток вокруг Марса, 19 октября 2023 года.
Ещё в 2003 году орбитальные аппараты обнаружили на поверхности Марса образования, похожие на пауков: тёмное пятно (тельце) посередине и тёмные полоски (ножки) расходящиеся в стороны. Размером образования могли быть до километра.
Новое исследование показало, что это за «пауки» и откуда они взялись. Вначале солнечный свет нагревает почву, проникая сквозь прозрачные плиты из замёрзшего углекислого газа (они образуются на поверхности Марса каждую зиму).
Почва, будучи темнее льда под ним, поглощает тепло и заставляет лёд превращаться в углекислый газ без предварительного превращения в жидкость (тут фокус в низком атмосферном давлении на Марсе).
Когда давление газа растёт, марсианский лёд трескается, позволяя газу выходить наружу. Просачиваясь вверх, газ уносит с собой струи пыли и песка, которые затем оседают на поверхность льда.Когда наступает весна и оставшийся лёд испаряется, остаются паукообразные шрамы от этих небольших извержений.
Олимп — не просто крупнейший вулкан Марса. Это самая высокая известная гора во всей Солнечной системе. Если измерять от подножия до вершины, то его высота достигает примерно 26 километров, а диаметр основания составляет около 500 километров.
Для сравнения: высочайшая гора Земли — Эверест — имеет высоту 8 849 метров над уровнем моря. Олимп почти втрое выше.
При этом, если бы вы оказались на его склоне, то вряд ли поняли бы, что стоите на гигантской горе. Склоны Олимпа очень пологие: подъем настолько растянут, что напоминает скорее "бесконечную" равнину, чем типичный вулканический пик. Лишь из космоса становится ясно, насколько огромна эта структура.
Олимп — ярчайший пример щитового вулкана. Такие вулканы образуются, когда жидкая лава медленно растекается на огромные расстояния. Лава затвердевает, и следующее извержение покрывает ее новым слоем, что приводит к естественному увеличению размеров горы. На Земле похожим образом сформировались вулканы Гавайев, хотя марсианский гигант превосходит их во много раз.
Причина таких размеров связана сразу с несколькими особенностями Марса. Во-первых, сила тяжести там значительно ниже земной, поэтому вулканы могут вырастать гораздо выше, не разрушаясь под собственным весом. Во-вторых, на Марсе, вероятно, не было активной горизонтальной тектоники плит земного типа. Из-за этого горячая точка под поверхностью могла очень долго оставаться на одном месте, подпитывая Олимп новыми потоками лавы.
Особого внимания заслуживает тот факт, что основание Олимпа окаймлено уступом высотой в несколько километров, отдельные особенности которого напоминают структуры, которые на Земле возникают при взаимодействии лавы и воды. Одна из наиболее любопытных гипотез предполагает, что Олимп сформировался рядом с древним океаном или же был гигантским вулканическим островом.
Если эта гипотеза верна, то речь идет о событиях миллиардолетней давности — задолго до того, как планета превратилась в промерзлую пустыню.
Сегодня Олимп считается потухшим вулканом, хотя в прошлом он мог не только часто извергаться, но и оставаться активным дольше, чем большинство других вулканов Красной планеты.
Так выглядит одна из двух версий солнечного затмения для наблюдателя на Марсе — или, точнее, транзит Фобоса, крупнейшего из двух спутников Красной планеты, по диску Солнца.
Из-за своей неправильной картофелеобразной формы, малого размера (27×22×18 километров) и удаленности от планеты спутник не может закрыть светило целиком, как это делает Луна во время наблюдения солнечных затмений на Земле. Даже в максимуме Фобос перекрывает лишь около 40% звездного диска.
Изображение было получено 2 апреля 2022 года марсоходом NASA Perseverance. На сегодняшний день это самая детализированная фотография солнечного затмения в истории марсианских наблюдений.
Интересный факт: Фобос — обреченный спутник. Он медленно сближается с планетой и примерно через 50 миллионов лет будет разорван приливными силами Марса на крошечные фрагменты, что приведет к формированию временной кольцевой системы.
28 ноября считается Днем Марса или, как его еще называют, Днем Красной планеты.
Уже 55 лет этот день принадлежит Марсу. Именно 28 ноября 1964 года был произведен запуск «Маринера-4» на орбиту Марса. Эта автоматическая космическая станция стала четвертой по счету. Предыдущие 3, запущенные до «Маринера-4», не справились со своей миссией.
В июле 1965 года «Маринер-4» практически долетел до поверхности Марса, он пролетел на небольшом от Красной планеты, по космическим меркам, расстоянии (9846 км). Аппарат сделал несколько приближенных снимков Красной планеты и благополучно передал их на Землю. В 80-х годах прошлого века у одного из орбитальных зондов «Viking» снимки получились более четкими.
Когда снимки с «Viking» обнародовали, то они наделали много шума. Некоторые приверженцы теории о внеземных цивилизациях увидели на снимках подобие Египетских пирамид и образ человеческого лица. Ученые NASA опровергают эти предположения, и утверждают что эти фигуры всего обман зрения, вкупе с человеческой фантазией.
Но уфологии не перестают верить в существование жизни на Марсе. Они выдвигают версию о том, что марсиане живут внутри планеты, как бы «под землей», поэтому их не видно. Версия, о какой либо форме жизни на Красной планете появилась еще в ХIХ в. Тогда Джованни Скрипарелли (знаменитый астроном из Италии) при помощи своего телескопа увидел на поверхности Марса полосы.
Они были идеально прямые. И он считал, что настолько прямые полосы могли быть сделаны только разумными существами. Далее была выдвинута новая версия о том, что эти полосы не что иное, как некие оросительные каналы.
Кто-то верил в эту теорию, кто-то нет, но с появлением в ХХ веке более усовершенствованных телескопов, благодаря которым можно было более детально рассмотреть ландшафт Красной планеты, ученые установили, что эти полоски просто обман зрения.
Так, предполагаемое наличие на Марсе живых существ осталось не доказанным. Сегодня на поверхности Марса находятся марсоходы «Curiositi» и «Opportunity». Благодаря им удалось выяснить, что поверхность этой планеты имеет две отличительных особенности, которые связаны с некоторыми различиями в гемисферах этой планеты.
Например, северная гемисфера обладает ровными участками рельефа и небольшим количеством кратеров, а на южной гемисфере имеется много кратеров и оно буквально усыпано возвышенностями. Проведенные геологические исследования помогли выявить динамичность северной гемисферы. В южной гемисфере данная высокая активность не так выражена.
В 1976 году мир затаил дыхание: на поверхности Марса было обнаружено нечто, напоминающее гигантское человеческое лицо. Это открытие породило множество теорий заговора и фантастических гипотез. Однако спустя четверть века наука предоставила убедительное объяснение этому феномену, раскрыв тайну, которая долгое время будоражила умы людей по всему миру.
25 июля 1976 года космический аппарат NASA "Викинг-1", исследуя поверхность Красной планеты с орбиты, сделал снимок, который вскоре стал сенсацией. На фотографии отчетливо проступали очертания, напоминающие человеческое лицо. Огромная структура, размером около трех километров в поперечнике, казалась слишком правильной, чтобы иметь естественное происхождение.
Энтузиасты и уфологи быстро подхватили эту идею. Как грибы после дождя стали появляться публикации о древней марсианской цивилизации, о посланиях, оставленных для человечества, и даже о связи между пирамидами Египта и этим марсианским "артефактом".
Ученые NASA с самого начала скептически отнеслись к идее искусственного происхождения "лица". Они объясняли феномен игрой света и тени, а также низким разрешением камер "Викинга-1". Однако убедить общественность было непросто: многие банально предпочитали верить в загадочные цивилизации, чем разбираться в каких-то там геологических процессах.
Точку в этом вопросе поставил орбитальный аппарат NASA Mars Global Surveyor (MGS). 8 апреля 2001 года он сделал новые, гораздо более четкие снимки той же области. Высокое разрешение камер MGS позволило увидеть, что "лицо" на самом деле является обычным выветренным холмом.
Изображения показали естественные геологические формации без каких-либо признаков искусственного происхождения. "Лицо" оказалось частью комплекса столовых гор в регионе Кидония (лат. Cydonia) — области, известной своими необычными ландшафтами.
История "лица на Марсе" стала классическим примером парейдолии — психологического феномена, при котором человек видит знакомые образы и формы в случайных изображениях и/или узорах. Мы эволюционировали так, чтобы с помощью глаз искать знакомые шаблоны и распознавать осмысленные образы, но порой это приводит к "обнаружению" структур там, где их на самом деле нет. По этой причине многие из нас, глядя на облака, могут увидеть в них лица, животных и даже целые сценки.
Этот случай подчеркивает важность критического мышления и научного подхода. Он также демонстрирует, как развитие технологий позволяет нам лучше исследовать и понимать окружающий мир, развенчивая мифы и предоставляя точные данные.
"Лицо на Марсе" из загадочного артефакта превратилось в интересный урок о том, как работает наука и как устроено человеческое восприятие. Эта история напоминает нам о важности скептицизма, необходимости проверки фактов и о том, что реальность часто оказывается не менее захватывающей, чем самые смелые фантазии.
Сегодня, когда мы продолжаем исследовать Марс с помощью все более совершенных технологий, мы открываем новые, действительно удивительные факты о Красной планете. И кто знает, какие еще тайны скрывает этот загадочный мир.
Марсианская система каньонов Долина Маринер была открыта исследовательским аппаратом Маринер-9 в 1971-72 годах.
С помощью спутниковых снимков и георадара ученые из США изучили на Марсе область размером почти с Европу и выявили признаки молодой вулканической активности. Выяснилось, что потоки лавы там извергались из многочисленных трещин в поверхности всего миллион лет назад, а это по геологическим меркам — практически наши дни. Открытие американских исследователей поставило под сомнение гипотезу, что сильная «внутренняя» тектоническая активность Красной планеты прекратилась миллиарды лет назад и что с тех пор там извергались лишь отдельные вулканы. В 2022 году планетологи из Аризонского университета (США) обнаружили под вулканической марсианской равниной Элизий (Elysium Planitia) гигантский мантийный плюм — сгусток разогретого вещества, поднимающийся из мантии. На нашей планете над такими плюмами иногда появляются супервулканы или районы вулканической активности. Основываясь на полученных данных, а также данных, собранных роботом NASA Insight о марсотрясениях, которые он регистрировал с 2018 по 2022 год, ученые предположили, что Марс куда более геологически активный мир, чем считалось ранее. Популярное мнение, что «внутренняя» тектоническая активность на Красной планете «умерла» три миллиарда лет назад, тогда некоторые специалисты поставили под сомнение. Принято считать, что мощные извержения вулканов на Красной планете начались в нойский период (3,5-4,1 миллиарда лет назад) и происходили в течение всего гесперийского периода (около 3,2-3,5 миллиарда лет назад). Как полагают исследователи, именно в это время на Марсе появились огромные вулканические нагорья и трапповые провинции. Однако три миллиарда лет назад, в начале так называемого амазонийского периода, который продолжается до сих пор, вулканическая активность стала снижаться. Извергались лишь отдельные вулканы и довольно редко. Например, по мнению планетологов, щитовой вулкан Элизий в последний раз извергался почти 60 миллионов лет назад, а возраст самых молодых лавовых потоков вулкана Олимп (26 километров, высочайшая гора в Солнечной системе) — всего два миллиона лет.
Поясним, на Марсе нет тектоники плит, как на Земле. На нашей планете вулканическая активность происходит систематически в результате столкновения тектонических плит, когда часть земной коры попадает под край соседней плиты и в результате погружается глубже в мантию, там ее компоненты подвергаются расплавлению, затем часть из них «всплывает» на поверхность снова, «подпитывая» вулканы. На Марсе же, как считается, вулканы только древние, которые сформировались миллиарды лет назад над своим источниками — плюмами. На протяжении долгого периода времени они росли и извергались, но затем прекратили свою активность по пока непонятным причинам. Группа планетологов все из того же Аризонского университета, но уже под руководством другого специалиста — Кристофера Гамильтона (Christopher Hamilton) — нашла доказательства того, что вулканическая активность на Красной планете продолжалось гораздо дольше, чем предполагалось, а возможно, продолжается и сегодня. Целью исследования Гамильтона и его коллег стала все та же марсианская равнина Элизий. Почему? Во-первых, ранее под ней нашли мантийный плюм. Во-вторых, Элизий — единственная крупная провинция, в которой тектоно-магматическая активность началась относительно недавно (по разным данным, от двух миллиардов до 500 миллионов лет назад). То есть это достаточно молодой вулканический регион.
Значит, вероятность того, что в недрах под равниной до сих пор может существовать источник активности, выше, чем для более древних вулканических областей. Американские ученые использовали снимки равнины Элизий, полученные космическими аппаратами NASA: Mars Reconnaissance Orbiter и Mars Global Surveyor (прекратил работу в 2006 году). Планетологи объединили изображения с радарными измерениями, проведенными радиолокатором подземного зондирования SHARAD, установленным на борту Mars Reconnaissance Orbiter. Этот прибор позволил ученым «прощупывать» глубину до 140 метров. Информацию о топографии местности специалисты взяли из каталога данных инструмента Mars Orbiter Laser Altimeter орбитального зонда Mars Global Surveyor. Всего ученые исследовали площадь примерно 9,1 миллиона квадратных километров, что сопоставимо с площадью Европы (10,2 миллиона квадратных километров). Данные с зондов были необходимы, чтобы планетологи смогли реконструировать эволюцию подповерхностных слоев равнины Элизий и воссоздать картины местного ландшафта до того, как лава там начинала вытекать из многочисленных трещин на поверхности. Измерения показали, что равнина Элизий наполнена материалом, который образовался в результате 40 извержений, произошедших в период от 120 миллионов до одного миллиона лет назад. Авторы работы отметили, что некоторые из таких извержений были достаточно сильными. Это опровергает озвученную другими учеными мысль, будто бурная вулканическая активность завершилась на Марсе три миллиарда лет назад. Например, одно из таких извержений заполнило долину Рахвэй (Rahway Valles) материалом, объемом более чем 16 тысяч кубических километров. Результаты исследования также указали на несколько крупных наводнений в равнине Элизий, которые, вероятно, вызвали выбросы грунтовых вод через трещины в коре. Эти выбросы, по мнению Гамильтона, происходили во время извержений, а сами наводнения могли прорезать глубокие каналы, которые ученые сегодня фотографируют с помощью спутников. Исследователи сделали вывод, что хотя на Марсе до сих пор вулканическая активность не наблюдалась, это не означает ее конец. Все больше данных указывают, что вулканы на Красной планете пока «дремлют» и могут проснуться в любой момент.
Диаметр Арсии составляет около 435 км, а его высота почти 19 км
Многие из нас привыкли называть Марс "красной планетой". В научно-фантастических романах, фильмах и видеоиграх марсианские пейзажи часто изображаются как бескрайние ржаво-красные пустыни. Но так ли это на самом деле? Какого цвета окажется Марс, если посмотреть на него вблизи, без фильтров и прикрас? Давайте разбираться.
На первый взгляд Марс действительно кажется красноватым (древние египтяне, например, называли Марс "Her Desher", что переводится как "Кроваво-красный"). Именно таким он предстает при взгляде в телескоп и на фотографиях, полученных с помощью космических аппаратов. Однако оттенок и насыщенность этого цвета могут меняться в зависимости от состояния марсианской атмосферы, времени года и региона планеты.
В периоды пыльных бурь, которые иногда накрывают большую часть поверхности Марса, планета выглядит более тусклой и желтовато-коричневой. Это происходит из-за того, что крошечные частицы пыли, поднятые в разреженную атмосферу, интенсивно рассеивают и поглощают солнечный свет.
Когда атмосфера более прозрачна, Марс предстает в своем классическом красновато-оранжевом обличье. Но и здесь есть нюансы: в зависимости от минерального состава грунта цвет может варьироваться от светло-рыжего до темно-бурого.
Причина характерного цвета Марса - в особенностях его грунта и горных пород. Поверхность планеты богата оксидами железа - соединениями, которые образуются при взаимодействии железосодержащих минералов с кислородом и водой. Самый распространенный из этих оксидов - гематит, минерал красновато-коричневого цвета.
Согласно многолетним исследованиям, в далеком прошлом Марс был гораздо более влажным и теплым миром, а его атмосфера была намного плотнее. В этих условиях породы подвергались химическому выветриванию и окислялись, а на поверхности накапливались ржаво-красные продукты этих реакций. По сути, значительная часть Марса покрыта достаточно толстым слоем "ржавчины", возраст которой может составлять миллиарды лет.
Однако красноцветные породы - не единственный "краситель" в марсианской палитре. Благодаря данным орбитальных аппаратов и марсоходов мы знаем, что на Марсе есть участки с совсем другими оттенками.
Например, в некоторых областях можно увидеть горные породы темно-серого или почти черного цвета. Это базальты - вулканические породы, поднявшиеся из недр молодой планеты, когда на ней еще бушевали гигантские вулканы, такие как Олимп.
На склонах некоторых кратеров встречаются осадочные слои кремового, бежевого или даже зеленоватого оттенка - свидетельства далекого прошлого, когда по поверхности Марса текли реки, а атмосферные условия обеспечивали выпадение осадков.
Приполярные области планеты большую часть года покрыты ослепительно белыми шапками, представляющими собой смесь из замороженного углекислого газа и водяного льда. А на дне некоторых каньонов можно увидеть необычный голубовато-зеленый налет - это следы относительно недавней водной активности, смеси солей и минералов, оставленных испарившимися ручьями.
Так что на вопрос о цвете Марса нельзя дать однозначный ответ. Эта планета удивляет разнообразием ландшафтов и оттенков. Ее поверхность - словно гигантская палитра, на которой смешались краски древних геологических эпох и современных процессов.
Преобладающий красновато-коричневый тон, конечно, задают породы, богатые оксидами железа. Но есть на Марсе и серые базальты, и кремовые осадочные толщи, и ослепительно белые ледники, и разноцветные соляные отложения. Все это - свидетельства сложной и динамичной истории планеты, которая во многом еще плохо изучена.
Так что в следующий раз, глядя на Марс в ночном небе, представьте не только ржавые пески, но и весь спектр красок и ландшафтов этого загадочного мира. И, может быть, когда-нибудь человеку доведется увидеть эту инопланетную палитру своими глазами - через стекло шлема скафандра, стоя на склоне марсианского каньона или на краю кратера. Нет сомнений, что это будет незабываемое зрелище!
Комментарии