Gusev (marťanský kráter) - Gusev (Martian crater) - Wikipedia

Gusev
Kráter Gusev Spirit přistání ellipse.jpg
Marťanský kráter Gusev, s Ma'adim Vallis hadí se do toho
PlanetaMars
KrajAeolis čtyřúhelník
Souřadnice14 ° 30 'j. Š 175 ° 24 'východní délky / 14,5 ° J 175,4 ° V / -14.5; 175.4Souřadnice: 14 ° 30 'j. Š 175 ° 24 'východní délky / 14,5 ° J 175,4 ° V / -14.5; 175.4[1]
ČtyřúhelníkAeolis čtyřúhelník
Průměr166 km
EponymMatvey Gusev
Viking Orbiter 1 mozaika kráteru Gusev a okolí včetně Ma'adima Vallise

Gusev je kráter na planetě Mars a nachází se na 14 ° 30 'j. Š 175 ° 24 'východní délky / 14,5 ° J 175,4 ° V / -14.5; 175.4 a je v Aeolis čtyřúhelník. Kráter má průměr asi 166 kilometrů a vznikl přibližně před třemi až čtyřmi miliardami let. Bylo pojmenováno po ruština astronom Matvey Gusev (1826–1866) v roce 1976.

Před průzkumem kráteru Spirit Roverem byl kráter považován za starobylé dno jezera Ma'adim Vallis vypouštění do toho, z sopečný plast nebo jejich kombinace. Tyto interpretace byly založeny na Viking snímky orbiteru, MOC snímky, THEMIS tepelné mapování a MOLA mapování nadmořské výšky. Duch však žádné nenašel jezerní vklady místo toho našel Spirit zásaditý vulkanické horniny, počítaje v to olivový čedič, rozdrcený čedičový trosky, lávy a pyroklastické horniny, ale žádná centra erupce.[2][3]

Panoramatické fotografie pořízené uživatelem Duch Rover 1. ledna 2006 z kráteru Gusev, díval se do svahu a přes zvlněný písek v tmavém poli přezdívaném „El Dorado“.

Více nedávno, satelitní snímky ukázaly stopy prachoví ďáblové na Gusevově podlaze. The Duch rover později fotografoval prachové ďábly ze země a pravděpodobně vděčí za svou dlouhou životnost prachovým ďáblům při čištění solárních panelů.

3. ledna 2004 byl Gusev místem přistání prvního z NASA jsou dva Mars Exploration Rovers, pojmenovaný Duch. Doufalo se, že četné menší a novější krátery v této oblasti by vystavily sedimentární materiál z časných epoch, i když se region zpočátku ukázal zklamáním z nedostatku dostupných skalní podloží pro studium na plochých lávových pláních kráteru. Nakonec dorazil k Columbia Hills a horniny zkoumané v této oblasti však vykazovaly důkazy o malém množství slané (slané) vody, která s nimi interagovala ve starověku,[4] i když zdaleka ne tolik jako v Meridiani Planum, přistávací plocha pro Duch's dvojče, Příležitost. V roce 2009, Duch uvízly v půdě regionu a v roce 2010 po drsné marťanské zimě přešly do režimu offline. Gusev je také považován za potenciální místo přistání pro Mars 2020 rover.

Duch Objevy Roverových hornin a minerálů na Marsu

Skály na pláních Gusev jsou druhem čedič. Obsahují minerály olivín, pyroxen, plagioklas, a magnetit, a vypadají jako sopečný čedič, protože jsou jemnozrnné s nepravidelnými otvory (geologové by řekli, že mají vezikuly a vugy).[5][6]Velká část půdy na pláních pocházela z rozpadu místních skal. Docela vysoké úrovně nikl byly nalezeny v některých půdách; pravděpodobně od meteority.[7]Analýza ukazuje, že horniny byly mírně pozměněny malým množstvím vody. Vnější nátěry a praskliny uvnitř skal pravděpodobně naznačují minerály usazené ve vodě bróm sloučeniny. Všechny kameny obsahují jemnou vrstvu prachu a jednu nebo více tvrdších slupek materiálu. Jeden typ lze oprášit, zatímco jiný musel být vybroušen Nástroj pro oděru skály (KRYSA).[8]

Existuje mnoho hornin v Columbia Hills (Mars), z nichž některé byly změněny vodou, ale ne příliš velkým množstvím vody.

Prach v kráteru Gusev je stejný jako prach po celé planetě. Bylo zjištěno, že veškerý prach je magnetický. Duch navíc našel magnetismus byl způsoben minerálem magnetit, zejména magnetit, který obsahoval prvek titan. Jeden magnet dokázal úplně odvrátit veškerý prach, proto je veškerý marťanský prach považován za magnetický.[9] Spektra prachu byla podobná spektrům jasných oblastí s nízkou setrvačností Tharsis a Arábie, které byly detekovány obíhajícími satelity. Tenká vrstva prachu, možná silná méně než jeden milimetr, pokrývá všechny povrchy. Něco v něm obsahuje malé množství chemicky vázané vody.[10][11]

Plains

Pozorování hornin na pláních ukazují, že obsahují minerály pyroxen, olivín, plagioklas a magnetit. Tyto horniny lze klasifikovat různými způsoby. Množství a druhy minerálů činí z hornin primitivní čediče - nazývané také pikritické čediče. Skály jsou podobné starodávným suchozemským horninám zvaným čedičové komatiité. Horniny roviny také připomínají čedič šergotité, meteority, které pocházely z Marsu. Jeden klasifikační systém porovnává množství alkalických prvků s množstvím oxidu křemičitého na grafu; v tomto systému leží Gusevovy pláně skály poblíž křižovatky čediče, pikrobasalt a tephrite. Klasifikace Irvine-Barager jim říká čediče.[5]Obyčejné horniny byly velmi mírně pozměněny, pravděpodobně tenkými vrstvami vody, protože jsou měkčí a obsahují žíly světle zbarveného materiálu, kterým mohou být sloučeniny bromu, a také povlaky nebo kůže. Předpokládá se, že malé množství vody se mohlo dostat do trhlin vyvolávajících mineralizační procesy.[6][5] K povlakům na skalách mohlo dojít, když byly kameny pohřbeny a vzájemně ovlivňovány tenkými vrstvami vody a prachu. Jedním z příznaků, že byly pozměněny, bylo, že je snazší brousit tyto horniny ve srovnání se stejnými typy hornin, jaké se nacházejí na Zemi.

  • První barevný obrázek z kráteru Gusev. Bylo zjištěno, že kameny jsou čedičové. Všechno bylo pokryto jemným prachem Duch určeno jako magnetické kvůli minerálu magnetitu.

  • Průřez typické skály z plání kráteru Gusev. Většina hornin obsahuje povlak prachu a jeden nebo více tvrdších povlaků. Jsou viditelné žíly žil uložených ve vodě spolu s krystaly olivínu. Žíly mohou obsahovat soli bromu.

  • An přibližná věrná barva pohled na skálu přezdívanou Adirondack, kterou pořídil Duch's pancam

  • Obrázek z digitálního fotoaparátu (z Duch's Pancam ) Adirondack po a KRYSA broušení (Duch's nástroj pro broušení hornin)

Columbia Hills

Vědci našli v Columbia Hills různé typy hornin a rozdělili je do šesti různých kategorií. Šest z nich je: Clovis, Wishbone, Peace, Watchtower, Backstay a Independence. Jsou pojmenovány po prominentní skále v každé skupině. Jejich chemické složení, měřeno pomocí APXS, se navzájem významně liší.[12] A co je nejdůležitější, všechny horniny v Columbia Hills vykazují různé stupně alterace způsobené vodnými tekutinami.[13] Jsou obohaceny o prvky fosfor, síra, chlor a brom - to vše lze přenášet ve vodných roztocích. Horniny Columbia Hills obsahují čedičové sklo spolu s různým množstvím olivínu a sulfáty.[14][15] Množství olivínu se inverzně mění s množstvím síranů. Přesně to se očekává, protože voda ničí olivín, ale pomáhá produkovat sírany.

Skupina Clovis je obzvláště zajímavá, protože Mössbauerův spektrometr (MB) zjištěno goethite v tom.[16] Goethit se tvoří pouze za přítomnosti vody, takže jeho objev je prvním přímým důkazem minulé vody ve skalách Columbia Hills. Kromě toho MB spektra hornin a výchozů vykazovala silný pokles přítomnosti olivinu,[14] i když skály pravděpodobně jednou obsahovaly hodně olivínu.[17] Olivín je ukazatelem nedostatku vody, protože se za přítomnosti vody snadno rozkládá. Byl nalezen síran a ten potřebuje vodu, aby se vytvořil. Wishstone obsahoval velké množství plagioklasu, trochu olivínu a anhydrát (síran). Ukázaly se mírové skály síra a silné důkazy o vázané vodě, takže existuje podezření na hydratované sírany. Na skalách třídy Strážné věže chybí olivín, takže je mohla změnit voda. Třída Independence vykazovala určité známky jílu (možná montmorillonit, člen skupiny smektitů). Jíly vyžadují, aby se vytvořila poměrně dlouhodobá expozice vodě. Jeden typ půdy, zvaný Paso Robles, z Columbia Hills, může být odpařováním, protože obsahuje velké množství síry, fosfor, vápník, a žehlička.[18] MB také zjistil, že velká část železa v půdě Paso Robles byla ze oxidovaného Fe+++ forma, která by se stala, kdyby byla přítomna voda.[10]

Ke středu šestileté mise (mise, která měla trvat jen 90 dní), velké množství čistého oxid křemičitý byly nalezeny v půdě. Oxid křemičitý mohl pocházet z interakce půdy s kyselými výpary produkovanými sopečnou činností v přítomnosti vody nebo z vody v horkém prameni.[19]

Po Duch přestali pracovat vědci studovali stará data z miniaturního spektrometru tepelných emisí, nebo Mini-TES a potvrdila přítomnost velkého množství uhličitan - bohaté skály, což znamená, že v oblastech planety mohla být kdysi voda. Uhličitany byly objeveny ve výběžku hornin zvaném „Comanche“.[20][21]

Celkem, Duch našel důkazy o mírném zvětrávání na pláních Gusev, ale žádný důkaz o tom, že by tam bylo jezero. V Columbia Hills však byly jasné důkazy o mírném množství vodního zvětrávání. Důkazy zahrnovaly sírany a minerály goethit a uhličitany, které se tvoří pouze za přítomnosti vody. Předpokládá se, že kráter Gusev mohl mít jezero už dávno, ale od té doby byl pokryt magmatickými materiály. Veškerý prach obsahuje magnetickou složku, která byla identifikována jako magnetit s trochou titanu. Navíc tenká vrstva prachu, která pokrývá vše na Marsu, je stejná ve všech částech Marsu.

Funkce v Gusev

Hills

Krátery

  • Bonneville je 200 metrů dlouhý kráter, který navštíví Duch
  • Crivitz je menší kráter nacházející se v Gusevu
  • Thira je kráter nacházející se v Gusevu a byl viditelný z vrcholu Husband Hill

jiný

  • Sleepy Hollow je mělká deprese blízko Duch'místo přistání
  • Adirondack je název první skály navštívené Duch
  • Home Plate je vrstvený geologický útvar, který nedávno studoval Duch

Místo přistání

Kráter Gusev byl jedním ze tří kandidátů na místo přistání pro Mars 2020 od roku 2017.[22] Konkrétně se zaměřuje na Colombia Hills, které předtím prozkoumal Spirit Rover.[22] Dříve byl kráter Gusev vybrán a měkce přistál na vozidle Spirit, který po několika letech činnosti v roce 2010 přestal komunikovat

Dalšími kandidáty na přistávací plochu pro rover Mars 2020 byly do roku 2017 Northeast Syrtis (Syrtis Major )a Jezero kráter.[22]

V populární kultuře

  • Kráter Gusev je místem přistání mise konsorcia Mars v roce Gregory Benford román z roku 1999 Marťanská rasa.[23]
  • Nastavení Doktor kdo epizoda "Vody Marsu „je Bowie Base One v kráteru Gusev.[24]
  • Kráter Gusev je uveden v televizním seriálu sci-fi Vzpírat se gravitaci jako umístění Alfa mimozemský signál centrální vůči zápletce. Bylo to také místo přistání neúspěšné mise na Marsu, ke které došlo v roce 2042.

Interaktivní mapa Marsu

Acheron FossaeAcidalia PlanitiaAlba MonsAmazonis PlanitiaAonia PlanitiaArabia TerraArcadia PlanitiaArgentea PlanumArgyre PlanitiaChryse PlanitiaClaritas FossaeCydonia MensaeDaedalia PlanumElysium MonsElysium planitiaKráter GaleHadriaca PateraHellas MontesHellas PlanitiaHesperia planumHolden kráterIcaria PlanumIsidis PlanitiaJezero kráterKráter LomonosovLucus PlanumLycus SulciLyotský kráterLunae PlanumMalea planumMaraldi kráterMareotis FossaeMareotis TempeMargaritifer TerraKráter MieKráter MilankovičNepenthes MensaeNereidum MontesNilosyrtis MensaeNoachis TerraOlympica FossaeOlympus MonsPlanum AustralePromethei TerraProtonilus MensaeSirénaSisyphi PlanumSolis PlanumSýrie PlanumTantalus FossaeTempe TerraTerra CimmeriaTerra SabaeaTerra sirénaTharsis MontesTractus CatenaTyrrhen TerraUlysses PateraUranius PateraUtopia PlanitiaValles MarinerisVastitas BorealisXanthe TerraMapa Marsu
Obrázek výše obsahuje odkazy, na které lze kliknoutInteraktivní obrazová mapa z globální topografie Marsu, překrývá s umístění přistávacích ploch a roverů na Marsu. Vznášet se myš přes obrázek zobrazíte názvy více než 60 významných geografických útvarů a kliknutím na ně odkazujete. Zbarvení základní mapy označuje relativní výšky, na základě údajů z Laserový výškoměr Mars Orbiter na NASA Mars Global Surveyor. Bílé a hnědé označují nejvyšší nadmořské výšky (+12 až +8 km); následované růžovými a červenými (+8 až +3 km); žlutá je 0 km; greeny a blues jsou nižší výšky (až do −8 km). Sekery jsou zeměpisná šířka a zeměpisná délka; Polární oblasti jsou zaznamenány.
(Viz také: Mapa Marsu, Památníky Marsu, Mapa Památníků Marsu) (Pohled • diskutovat)
(   Aktivní Rover •   Aktivní přistávací modul •   Budoucnost )
Beagle 2
Bradbury přistání
Deep Space 2
Pamětní stanice Columbia
Přistání InSight
Mars 2020
Mars 2
Mars 3
Mars 6
Mars Polar Lander
Pamětní stanice Challenger
Zelené údolí
Přistávací modul Schiaparelli EDM
Pamětní stanice Carla Sagana
Pamětní stanice Columbia
Tianwen-1
Pamětní stanice Thomase Mutch
Pamětní stanice Geralda Soffena

Viz také


Reference

  1. ^ "Gusev". Místopisný člen planetární nomenklatury. Program výzkumu astrogeologie USGS.
  2. ^ McSween, Harry; Moersch, Jeffrey; Burr, Devon; Dunne, William; Emery, Joshua; Kah, Linda; McCanta, Molly (2019). Planetární geoscience. Cambridge: Cambridge University Press. str. 178–184, 296–300. ISBN  9781107145382.
  3. ^ Burnham, Robert (9. dubna 2014). „Kráter Gusev jednou přeci jen držel jezero, říká vědec ASU Mars“. Arizonská státní univerzita. Citováno 2014-04-10.
  4. ^ „Vodné procesy v kráteru Gusev vycházejí z fyzikálních vlastností hornin a půd podél průchodu Ducha“. AGU.
  5. ^ A b C McSween; et al. (2004). „Čedičové skály analyzované Spirit Roverem v kráteru Gusev“. Věda. 305 (5685): 842–845. Bibcode:2004Sci ... 305..842M. doi:10.1126 / science.3050842. PMID  15297668.
  6. ^ A b Arvidson, R.E .; et al. (2004). "Experimenty s lokalizací a fyzickými vlastnostmi provedené Duchem v kráteru Gusev". Věda. 305 (5685): 821–824. Bibcode:2004Sci ... 305..821A. doi:10.1126 / science.1099922. PMID  15297662.
  7. ^ Gelbert, R .; et al. (2006). „Alpha Particle X-ray Spectrometer (APXS): results from Gusev crater and kalibrační zpráva“. Journal of Geophysical Research: Planets. 111 (E2): n / a. Bibcode:2006JGRE..111.2S05G. doi:10.1029 / 2005je002555. hdl:2060/20080026124.
  8. ^ Christensen, P. (srpen 2004). „Počáteční výsledky experimentu Mini-TES v kráteru Gusev od Spirit Rover“. Věda. 305 (5685): 837–842. Bibcode:2004Sci ... 305..837C. doi:10.1126 / science.1100564. PMID  15297667.
  9. ^ Bertelsen, P .; et al. (2004). "Magnetické vlastnosti na průzkumném Marsu Spirit na Marsu v kráteru Gusev". Věda. 305 (5685): 827–829. Bibcode:2004Sci ... 305..827B. doi:10.1126 / science.1100112. PMID  15297664.
  10. ^ A b Bell, J., ed. (2008). Marťanský povrch. Cambridge University Press. ISBN  978-0-521-86698-9.
  11. ^ Gelbert, R .; et al. (2004). „Chemistry of Rocks and Soils in Gusev Crater from the Alpha Particle X-ray Spectrometer“. Věda. 305 (5685): 829–32. Bibcode:2004Sci ... 305..829G. doi:10.1126 / science.1099913. PMID  15297665.
  12. ^ Squyres, S .; et al. (2006). "Skály Columbia Hills". Journal of Geophysical Research: Planets. 111 (E2): n / a. Bibcode:2006JGRE..111.2S11S. doi:10.1029 / 2005je002562.
  13. ^ Ming, D .; et al. (2006). "Geochemické a mineralogické ukazatele pro vodné procesy v kráteru Columbia Hills v Gusevově kráteru". Journal of Geophysical Research: Planets. 111 (E2): n / a. Bibcode:2006JGRE..111.2S12M. doi:10.1029 / 2005je002560. hdl:1893/17114.
  14. ^ A b Schroder, C .; et al. (2005). Evropská unie pro geovědy, Valné shromáždění, Geofyzikální výzkum Abstr. 7: 10254. Chybějící nebo prázdný | název = (Pomoc)
  15. ^ Christensen, P.R. (23. – 27. Května 2005). „Minerální složení a hojnost hornin a půd na Gusevu a Meridiani z nástrojů Mini-TES Mars Exploration Rover“. Společné shromáždění AGU.
  16. ^ Klingelhofer, G .; et al. (2005). Měsíční planeta. Sci. XXXVI: abstr. 2349. Chybějící nebo prázdný | název = (Pomoc)
  17. ^ Morris, S .; et al. (2006). „Mossbauerova mineralogie hornin, půdy a prachu v kráteru Gusev, Mars: deník Spirit prostřednictvím slabě pozměněného olivínového čediče na pláních a všudypřítomně pozměněného čediče v Columbia Hills“. Journal of Geophysical Research: Planets. 111 (E2): n / a. Bibcode:2006JGRE..111.2S13M. doi:10.1029 / 2005je002584. hdl:1893/17159.
  18. ^ Ming, D .; et al. (2006). „Geochemické a mineralogické ukazatele vodných procesů v kráteru Columbia Hills v kráteru Gusev, Mars“ (PDF). Journal of Geophysical Research: Planets. 111: n / a. Bibcode:2006JGRE..111.2S12M. doi:10.1029 / 2005je002560. hdl:1893/17114.
  19. ^ „Mars Rover Spirit odhaluje překvapivé důkazy o mokré minulosti“. NASA. 2007-05-21.
  20. ^ Morris, R. V .; Ruff, S. W .; Gellert, R .; Ming, D. W .; Arvidson, R.E .; Clark, B. C .; Golden, D. C .; Siebach, K .; Klingelhofer, G .; Schroder, C .; Fleischer, I .; Yen, A. S .; Squyres, S. W. (2010). „Byl nalezen výchoz dlouho hledané vzácné horniny na Marsu“. Věda. 329 (5990): 421–424. Bibcode:2010Sci ... 329..421M. doi:10.1126 / science.1189667. PMID  20522738.
  21. ^ Morris, Richard V .; Ruff, Steven W .; Gellert, Ralf; Ming, Douglas W .; Arvidson, Raymond E .; Clark, Benton C .; Golden, D. C .; Siebach, Kirsten; et al. (3. června 2010). „Identifikace výchozů bohatých na uhličitany na Marsu pomocí Spirit Rover“. Věda. 329 (5990): 421–4. Bibcode:2010Sci ... 329..421M. doi:10.1126 / science.1189667. PMID  20522738.
  22. ^ A b C „Vědci z užšího výběru tři přistávací místa pro Mars 2020“. NASA / JPL. 11. února 2017. Citováno 2017-02-15.
  23. ^ Benford, Gregory (1999). Marťanská rasa. New York: Aspekt Warner. ISBN  978-0-446-52633-3. LCCN  99-049124.
  24. ^ Davies, Russell T; Ford, Phil (3. března 2009). „Vody Marsu“ (PDF). Knihy BBC. p. 9. Archivovány od originál (PDF) 8. května 2013. Citováno 2. června 2014.

externí odkazy