Долина маринера на марсе фото

Долины Маринер
Долины Маринер простираются более чем на 4000 км по поверхности Марса, в основном с востока на запад чуть ниже экватора, как видно на данном изображении, составленном из нескольких снимков с КА «Viking 1».
Тип объекта	долина [d][1] и грабен
Местоположение	Coprates quadrangle[d] Margaritifer Sinus quadrangle[d]
Координаты	13°54′ ю. ш. 59°12′ з. д.  /  13,9° ю. ш. 59,2° з. д.  / -13.9; -59.2G
Длина	более 4000 километров
Ширина	600 ± 1 км [2]
Первооткрыватель	КА «Mariner 9»
Эпоним	КА «Mariner 9»
Медиафайлы на Викискладе

Долины Маринер [3] [4] , или долины Маринера [5] (лат. Valles Marineris ) — гигантская система каньонов на Марсе. Обнаружена в 1971—1972 годах космическим аппаратом «Маринер-9»; в 1973 году по предложению Уильяма Пикеринга названа в честь программы «Маринер» [6] [7] . Тянется от провинции Фарсида на юго-восток [4] .

Содержание

Основные характеристики [ править | править код ]

Долины Маринер имеют длину 4500 км (четверть окружности планеты), ширину — 200 км и глубину — до 11 км. Эта система каньонов превышает знаменитый Большой каньон в 10 раз по длине, в 7 — по ширине и в 7 — по глубине, и является самым крупным известным каньоном на планетах (самый большой каньон в солнечной системе обнаружен на спутнике Плутона — Хароне [8] ).

Долины Маринер разделяют на несколько регионов. На западе это лабиринт Ночи, восточнее находятся каньоны Титона и Ио, затем — Мелас, Кандор и Офир, затем Копрат, далее Ганг, Эос и Капри, переходящие в хаосы (районы хаотичного рельефа), соединяющиеся с равниной Хриса [3] [4] .

Формирование [ править | править код ]

Большинство исследователей полагают, что долины Маринер образовались на ранних этапах формирования Марса в результате остывания планеты [ прояснить ] . Ширина каньонов со временем увеличилась в результате эрозии. Возможно, эти долины сформировались в результате процесса, схожего с появлением рифтового разлома в Восточной Африке.

Ранее высказывалось множество других теорий о формировании долин Маринер. Первоначально превалировала гипотеза о том, что это часть системы марсианских каналов, однако с постройкой во второй половине XX века мощных телескопов от этой идеи пришлось отказаться. В 1970-е годы полагали, что каньоны образовались в результате водной эрозии либо термокарстовой активности, связанных с таянием вечной мерзлоты. Эта гипотеза тоже признана неудовлетворительной. Кроме того, в 1972 была высказана идея о том, что долины Маринера сформировались в результате ухода подповерхностной магмы.

Образование долин Маринер, возможно, связано с формированием расположенной по соседству провинции Фарсида и извержениями гигантских вулканов, находящихся в ней. Ещё одна гипотеза связывает появление долин Маринер с падением гигантского метеорита.

Лабиринт Ночи, видимо, образовался в ходе тектонических процессов — растяжения и растрескивания поверхности. Его долины представляют собой грабены [9] [10] . Немного к югу от той точки, где Лабиринт переходит в гигантские каньоны, расположен кратер Аудеманс [3] [4] . Удар метеорита в этом месте мог растопить лёд и/или твёрдую углекислоту. К северу от кратера в долинах Маринер имеется местность с бороздками и выемками, образовавшимися, как полагают, при перемещении льда или жидкости. Здесь же находятся небольшие конусообразные горы, предположительно — потухшие вулканы.

Регион Хриса, вероятно, образовался при мощном наводнении.

Регионы долин Маринер [ править | править код ]

Лабиринт Ночи [ править | править код ]

Лабиринт Ночи — это местность, изрезанная множеством пересекающихся каньонов. Он находится с западного края долин Маринер, соединяя их с северным концом борозд Кларитас, и расположен на 11-километровом [9] поднятии, которое на западе переходит в нагорье Фарсида. На юге лабиринт Ночи граничит с плато Сирия, на юго-востоке — с плато Синай и плато Солнца. С севера от него отходят многочисленные борозды, получившие название «борозды Ночи», с юго-запада — система борозд Кларитас, а с востока — каньон Ио и каньон Титона. Кроме того, с юго-восточной стороной лабиринта Ночи сливается частично разрушенный 124-километровый кратер Аудеманс [4] .

Долины и каньоны проходят между массивными блоками, состоящими в своей основе из древних материалов. Однако верхний трещиноватый слой большинства блоков имеет, вероятно, более позднее вулканическое происхождение (ассоциируемое с вулканами в провинции Фарсида). Стенки блоков состоят из сплошного, однородного материала. Поверхность между блоками местами гладкая, местами неровная. Неровная поверхность в большей степени характерна для восточной части лабиринта. Возможно, неровности связаны с ветровыми наносами поверх неоднородного ландшафта и эрозией, возможно это обломки стенок. Гладкие участки могли образоваться в результате ветряных наносов. Следов водных потоков в окрестностях лабиринта Ночи не найдено [11] .

Каньоны Титона и Ио [ править | править код ]

Каньон Ио начинается на северной оконечности кратера Аудеманс и тянется на восток. Каньон Титона расположен севернее, параллельно каньону Ио. Внутри каньона Ио (немного ближе к южной стене) проходят горы Герион. Дно каньона Ио состоит из материала оползней с его склонов. Предполагается, что когда-то каньон был у́же и глубже, однако со временем он заполнялся породой, осыпавшейся со стенок. На дне нет кратеров и следов эрозии. Стенки этого каньона (в основном южная сторона) прорезаны короткими долинами меридионального направления. Эти долины напоминают образования на земном плато Колорадо около Большого каньона, сформировавшиеся в результате выхода подземных вод и последующей эрозии.

Каньон Титона похож на каньон Ио, но есть и различия. В частности, на стенках нет такого количества долин, а некоторые участки дна имеют следы ветровой эрозии (предположительно эрозии подвергается выпавший вулканический пепел).

Местность между каньонами Титона и Ио покрыта лавой и наслоениями, связанными с расширением провинции Фарсида.

Каньоны Мелас, Офир и Кандор [ править | править код ]

Следующая часть долин Маринер состоит из трёх каньонов (с севера на юг): Мелас, Офир и Кандор. Мелас — восточное продолжение Ио, Кандор (к северу от Меласа) — продолжение каньона Титона, Офир — овал с северной стороны Кандора. Все три каньона соединяются.

Дно этих расщелин имеет существенный перепад высот.

Дно каньона Мелас покрыто, как полагают, вулканическим пеплом, подвергшимся ветровой эрозии. Кроме того, оно состоит из материала разрушившихся стенок. Вдоль склонов каньона лежит обвалившаяся порода.

В каньоне Мелас расположена самая глубокая точка на Марсе — 11 км ниже окружающей долину поверхности.

Дно между каньонами Мелас и Кандор имеет бороздчатую поверхность. Это может объясняться наносами и другими особенностями, связанными с перемещением льда или жидкости. Здесь же имеется много материала вулканического происхождения в том числе со следами ветровой эрозии. Встречаются также пики, состоящие из той же породы, что и стенки каньона.

Каньон Копрат [ править | править код ]

Далее к востоку система каньонов переходит в каньон Копрат, очень похожий на каньоны Ио и Титона. Его особенность — наличие в восточной части наносов и следов ветрового воздействия. Кроме того, на склонах Копрат, как и у Ио, видны слоистые отложения, причём у Копрат они более выражены. Эти отложения предшествовали образованию долин Маринер и предполагалось, что они имеют осадочное происхождение. После получения данных Mars Global Surveyor высказывались гипотезы, что слоистость образовалась благодаря наслоениям вулканического происхождения либо в результате нахождения на дне бассейнов с жидкой или замёрзшей водой. Выдвигалось также предположение о ветровых наносах, однако вряд ли ветровой материал является доминирующим в этих слоистых отложениях. Кроме того, замечено, что верхние слои, как правило, гораздо тоньше нижних, что может объясняться их разным происхождением.

Слоистость обнаружена также на дне каньона Копрат. На Земле такого рода структуры образуются из осадочных пород, которые постепенно накапливаются на дне больших водоёмов. Точно также слоистые пласты на Марсе могут состоять из осадочных пород, образовавшихся на дне древних озёр и морей. Однако исследователи призывают относиться к этой гипотезе с осторожностью, поскольку слоистая структура может быть обязана своим появлением совершенно иным процессам. Тем не менее, из-за возможной связи между ископаемыми остатками живых организмов и водой, пласты, подобные изображённым здесь, представляются наиболее подходящих местом для будущих поисков жизни на Марсе.

Анализ слоистых структур помогает понять раннюю геологическую историю Марса.

Каньоны Эос и Ганг [ править | править код ]

Далее к востоку расположены Эос, Капри и Ганг. В восточной части Эос есть обтекаемые полосы и бороздки. Предположительно они образовались под воздействием потоков жидкости. Каньон Ганг на западе кончается слепо. Его дно состоит в основном из наносных отложений (материал которых происходит из разрушающихся стен).

Равнина Хриса [ править | править код ]

Далее к востоку долины Маринер переходят в ряд хаосов, а они, в свою очередь, — в равнину Хриса, куда 20 июля 1976 года совершил посадку спускаемый аппарат Викинга-1. Равнина Хриса расположена лишь на километр выше самой нижней точки долин Маринер. Здесь находится хаотичная местность, напоминающая структуру в восточной части штата Вашингтон. Эта земная структура образовалась в плейстоцене, вероятно, в результате катастрофических наводнений при прорывах ледниковой «дамбы» водами озера Миссула. И в Хрисе и в Вашингтоне имеются слезовидные «острова», длинные протоки, плоские поверхности на разных уровнях.

Облака и туман [ править | править код ]

Когда Марс находится вблизи перигелия, над долинами Маринер появляются высокие (40—50 км) облака. Восточный ветер вытягивает их вдоль экватора и сносит к западу, где они постепенно размываются. Их длина достигает нескольких сотен (до тысячи) километров, а ширина — нескольких десятков. Состоят они, судя по условиям в этих слоях атмосферы, из водяного льда. Они довольно густые и отбрасывают на поверхность хорошо заметные тени. Их появление объясняют тем, что неровности рельефа вносят возмущения в воздушные потоки, направляя их вверх. Там они охлаждаются, а содержащийся в них водяной пар конденсируется [12] .

Кроме того, утром над лабиринтом Ночи поднимается туман, состоящий тоже из кристалликов водяного льда. Причина этого точно не известна. Возможно, дело в том, что западные склоны долин вечером служат ловушками водяного пара (как самые холодные места в это время суток), а утром, становясь самыми тёплыми местами, отдают этот пар. Поднимаясь и охлаждаясь, он конденсируется в кристаллики [13] .

Одна из самых интересных планет Солнечной системы таит в себе великие тайны и секреты. Долгое время человечество ничего не знало о рельефе и поверхности Марса. В 20 веке всё изменилось с приходом в науку высокотехнологичных космических аппаратов и зондов. Результаты исследований открыли много загадок и одна из них является долина Маринера.

Как появился марсианский шрам?

Долины Маринер были обнаружены во время запуска космического аппарата Маринер-9 в 1971-71 годах. Целью запуска было проведение научных исследований Марса с его орбиты, выявление вулканической активности, изучение рельефа поверхности и спутников Фобоса и Деймоса. Именно этот аппарат смог сделать снимки высокого разрешения, на которых учёные впервые различили Долины Маринера. Это название долинам было присвоено в 1973 году. Долины также называют «шрам на Марсе» из-за внешней схожести с крупной ссадиной.

Споры о происхождении Долины не утихают с 1970-х годов. Изначально популярными было предположение, что это часть системы марсианских каналов, однако в дальнейшем от этого предположения отказались. Хотя до сих пор существует вероятность того, что некоторые из каналов были образованы под воздействием воды или углекислого газа. На снимках, сделанных с орбиты при изучении поверхности Марса, сеть каньонов похожа на большую царапину от столкновения с крупным объектом. Эта схожесть легла в основу одной из теорий его происхождения. Учёные предполагают, что каньоны образовались в результате удара астероидов группы Тарсидов по поверхности Марса. Столкновение произошло по касательной, и астероиды выбросило в космос, а на поверхности остался след в виде шрама.

Шрам Марса

Некоторые исследователи сходятся во мнении, что Долина Маринер представляет собой большую тектоническую “трещину” в марсианской коре, которая образовалась миллиарды лет назад в результате естественного охлаждения планеты и впоследствии она расширилась под влиянием эрозии почвы.

Возможно, эти Долины образовались при выходе планеты из ледникового периода под воздействием растаявшей вечной мерзлоты. При нынешних марсианских условиях вода существует только в виде пара и вечной мерзлоты. Но учёные установили, что 4 миллиарда лет назад атмосфера Марса была плотнее, и вода оставалась на поверхности в жидком состоянии.

Другие ученые настаивали на том, что Долина образовалась в результате выхода подповерхностной магмы на поверхность Марса.

На сегодня наиболее вероятной гипотезой происхождения Долины является возникновение в результате геологических разломов около 3,5 миллиарда лет назад. Разломы были вызваны тектонической активностью, которая появилась в результате роста гигантских вулканов на плато Тарсис на западной части планеты. Расплавленные породы спускались к плато Тарсис, в результате чего вся область поднималась, а окружающие породы растягивались, из-за чего и сформировались разрывы и трещины Большого Каньона.
Неизвестно, когда долина прекратила рост, однако учёные до сих пор наблюдают оползни и геологические изменения рельефа каньонов.

Длина самого большого каньона

Благодаря применению сложного оборудования, ученым удалось измерить характеристики марсианского каньона. Долина Маринер глубиной свыше 10 километров и простирается на 4500 километров от конца до конца. Если «примерить» эту сеть каньонов на Землю, она займет территорию от Москвы до Иркутска, или сравнится по длине с рекой Лена (4480 км). Для сравнения, длина самого большого каньона на Земле составляет 450 км, а глубина всего 5-7 километров. Долины Маринер протягиваются так далеко, что, когда один край каньона уходит далеко в ночь, на другом всё ещё продолжается день. Ширина Долины достигает 600 км. Каньон настолько широк в большинстве мест, что если бы вы стояли на одном его краю, вы бы не смогли увидеть противоположную сторону.

Благодаря данным, полученным при помощи лазерного высотомера, ученые построили карту высот долин. Самая глубокая точка в долине расположена в каньоне Мелас – на 11 километров ниже уровня окружающей поверхности.

Протяженность каньона Маринер 4500 км

Так как Долины Маринер чуть ниже экватора, где температура приемлема для жизни человека, колонизировать Марс будут с этих каньонов. Там же разместят специальные генераторы, которые будут перерабатывать углекислый газ в кислород.

В гостях у Долины Маринер

Долина Маринер – обширная сеть каньонов, она включает в себя 10 регионов, каждый из которых имеет собственное наименование.

Лабиринт Ночи

Если рассматривать долину с Запада, то первое, на что падает взгляд — долина Лабиринт Ночи, которая на западе переходит в нагорье Фарсида. Эта долина испещрена каньонами, которые расходятся в стороны. Каньоны располагаются между гигантскими древними блоками. В Лабиринте Ночи преобладают гладкие поверхности, учёные предполагают, что ранее там протекала вода. На гладкой поверхности есть шероховатости, которые образовались из-за ветровых наносов и эрозии почвы.

Лабиринт Ночи

Над лабиринтом Ночи был зафиксирован марсианский туман, который также состоит из мельчайших кристаллов водяного пара. Пока что этому явлению нет точного объяснения, ученые лишь предполагают, что из-за неровностей рельефа воздушные потоки направляются вверх, где резко охлаждаются, и водяной пар конденсируется в воду, которая замерзает в кристаллики.

Титона и Ио

От северной стороны кратера Оудеманс начинается расщелина Ио. Вдоль Ио, но ближе к северу, пролегает Каньон Титона. Учёные установили, что вид каньонов не всегда был таким, под воздействием ветра и температур рушились края, что привело к расширению трещины. А осыпавшийся грунт распределился по дну, из-за чего уменьшилась его глубина.

Мелас, Офир и Кандор

Если двигаться по долине на Восток, то попадаешь к расщелинам Мелас, Офир и Кандор. Они простираются с севера к южной стороне. Мелас берёт начало из Ио и соединяется с другими двумя каньонами в этом направлении. Отличительно особенностью этой местности является высокая разница между высотами дна. Мелас известен тем, что в нем зафиксирована глубина почвы – 11 километров. Расщелина Кандор – представляет собой восточный «рукав» каньона Ио. Между Мелас и Кандор обнаружена местность с бороздчатой поверхностью, ученые считают, что указывает на движение воды или льдов в этой местности.

Копрат

Местность каньона Копрат расположена ещё восточнее. Она имеет много общего с каньонами Ио и Титона. В этой местности обнаружили наносы слоистых отложений, которые образовались в результате извержений вулканов или они попали на дно расщелины с водой. Однако, учёные не спешат делать выводы о происхождении этих пород, так как существует много причин, которые могли спровоцировать их появление. Но, если в каньоне Копрат раньше были водоемы, то анализ этого грунта поможет в изучении геологических изменений на Марсе.

Эос, Капри и ганг

Восточнее располагаются каньон Эос, Капри и Ганг. В Эосе учёные обнаружили следы и борозды, которые могли быть образованы жидкой водой. Каньон Ганг берёт начало из Эоса. Эти каньоны похожи на сети Титона и Ио, они также расширяются и мельчают под влиянием ветра.

Равнина Хриса

На Востоке Долины располагается равнина Хриса. Область Хриса одна из самых глубоких в сети каньонов. Местность этой области имеет ряд общих черт с некоторыми земными географическими объектами. Учёные считают, что структура этой местности образовалась в плейстоцене из-за движения воды во время таяния ледников.

Интересные факты о Долине Маринер

Ученые обнаружили над Долиной облака, в состав которых входит замороженные кристаллы воды. В ширину они занимают площадь до нескольких сотен километров.
Геологические процессы, как показывают исследования в долине не прекратились до сих пор. И есть предположение, что из-за разницы температур, образуется сильный ветер, который в итоге разрушит каньон.

Туман в долине Маринера

В литературе встречается сравнение Долины Маринер с Большим Каньоном на Земле. Хотя было бы гораздо точнее сравнить его с такими местами на Земле, такими как Красное море, Великая Рифтовая Долина или даже Атлантический океан. Схожесть этих географических объектов можно объясняется происхождением — образование трещин в результате растяжения земной коры. Атлантический океан — это огромная трещина в земной коре, которая проходит по длинной S-образной кривой почти от полюса к полюсу. Теоретически Долина Маринер выглядит так же, как Атлантический океан выглядел 100 миллионов лет назад, когда Америка только начала отдаляться от Европы и Африки. Как и в Атлантическом океане, в центре которого проходит Срединно-Атлантический хребет, в Долине Маринер также есть центральный хребет. Он образовался в результате подъема расплавленных пород при растяжении поверхности Марса.

Долина Маринер – уникальное марсианское явление. Ценность этого открытия в том, что сеть каньонов таит в себе тайны развития истории Марса. Ученые собирают знания о Марсе и составляют их в одну картину. Какие бы тайны не хранила в себе Долина Маринер, их изучение позволит ученым продвинуться в изучении истории и особенностей соседней планеты.

Долины Маринер на Марсе: описание территории на планете, размер, сравнение с Большим Каньоном Земли, особенности поверхности, формирование, исследование с фото.

Примерно 1/5 окружности Марса занимает Долина Маринер. Это крупнейшее формирование планеты, которое превосходит по масштабам земной большой Каньон.

Характеристики долины Маринер

Долины Маринер – система каньонов, простирающаяся на 4000 км, а в глубину уходит на 10 км. Чтобы вы понимали земное формирование охватывает 446 км в длину, 30 км в ширину и 1.6 км в глубину. Система вытягивается в восточно-западном направлении и находится чуть ниже экваториальной линии. Начало берет на территории Лабиринта Ночи. Ниже представлено фото долины Маринера.

Цифровое изображение долины Маринер

В системе можно заметить много особенностей. Это коллапсовые ямы, сформированные водой, разломы в коре, скалах и стенах, а также оползни. Каньон настолько гигантский, что его можно рассмотреть в увеличительный прибор. Характеризуется депрессиями, две из которых простираются в восточной направленности и вмещают лавовые потоки.

Еще три находятся на восточной стороне и располагают эродированным материалом и пеплом от вулканической деятельности. Слоистые отложения могут формироваться оползнями или ветром. Эти же особенности замечены в депрессиях Эос и Ганг. Система опустошается в области Хризе.

Формирование долины Маринер

Ученые располагали рядом предположений. Ранними были эрозия и вырывание подповерхностной магмы. Сейчас многие думают, что все дело в формировании Тарсиса. Он вмещает несколько крупных вулканических объектов. Изучите карту долины Маринер на фото.

Топографическая карта долины Маринер

Расплавленная скала пробивалась на этой территории и создавала крупные вулканы 3.5 млрд. лет назад. Это привело к трещинам в коре и вызвало крупные разломы. Со временем они лишь разрастались, пока не достигли современной глубины.

Трещины заставляли землю погружаться и открывали доступ к подземным водам. Доказательства этой теории особенно заметны в восточной стороне. Пока не знают, насколько долгим было наводнение. Отметились и оползни, путешествующие на дистанции в 100 км. Повлияли также лавовые потоки и пепел.

Систему долин Маринера обнаружили в 1972 году при подлете аппарата НАСА Маринер-9.

Положение и движение Марса