https://frosthead.com

Peta Saintis Buried Flood Channels di Mars dalam 3D

Mars

Mars

Marikh, gambar melalui Pixabay

Sekitar 3.5 bilion tahun yang lalu, Marikh mula beralih dari iklim yang lebih hangat dan hangat ke planet kering dan sejuk yang kita lihat hari ini. Tempoh perubahan geologi, yang dikenali sebagai zaman Hesperian, adalah masa yang bergolak. Planet merah menyaksikan letusan gunung berapi yang meluas dan banjir meletus kerana ais cair meluru ke kawah luas, membentuk tasik. Bencana alam ini mengukir rangkaian lembangan ke permukaan yang dipanggil saluran aliran keluar, menghancurkan rupa bumi dan membentuk semula landskap planet ini. Tepat masa geologi ini dalam sejarah Marikh tidak diketahui, tetapi para saintis memberikan anggaran kasar 3 bilion tahun yang lalu.

Kemudian, banyak saluran aliran keluar ini diliputi dengan lava, menguburkan bukti sejarah geologi Mars. Tetapi sekarang, peta baru di bawah permukaan planet menunjukkan buat kali pertama apa salah satu daripada saluran yang terkubur ini kelihatan seperti dalam tiga dimensi. Penemuan yang diterbitkan hari ini dalam jurnal Sains, membina semula Marte Vallis, yang terbesar saluran paling muda di Marikh. Marte Vallis terletak di rantau Elysium Planitia, luas dataran di sepanjang khatulistiwa dan rantau vulkanik termuda di planet ini .

Untuk membuat peta 3D, para penyelidik menggunakan data dari Shallow Radar, alat yang menguji air cair atau beku di bawah kerak Mars. Dikenali sebagai SHARAD, teknologi itu berada di atas pesawat kapal angkasa Marin Reconnaissance Orbiter, yang kini mengelilingi planet ini untuk mengkaji iklimnya. Radar berbunyi orbital berbunyi SHARAD berfungsi dengan cara yang sama seperti imbasan pengimejan perubatan. Ia menghantar isyarat ke permukaan, yang sebahagiannya secara automatik melantun semula ke kapal angkasa. Isyarat yang tidak mudah bangkit kembali dapat menembusi kerak Mars dan mendaftarkan struktur terkubur sebelum kembali ke peranti. Data tersebut muncul dalam seksyen silang dua dimensi, yang kemudian disusun bersama untuk membina perwakilan 3D. Dengan cara ini, satu set saluran terungkap terungkap.

Mars in 3D

Visualisasi 3D saluran Marte Vallis yang dikebumikan di bawah permukaan Marikh. Imej melalui Institusi Smithsonian / NASA / JPL-Caltech / Sapienza University of Rome / Pasukan MOLA / USGS

Sistem saluran, yang mana antara 10 juta hingga setengah bilion tahun, merentangkan 60 batu lebar dan membentang lebih daripada 600 batu panjang. Dari apa yang dapat dilihat dari Marte Vallis dari permukaan, saluran-saluran itu sama dalam struktur ke sistem saluran kuno yang dikesan ke Hesperian , tetapi lava yang mengaburkan banyak ciri mereka menyebabkan sukar bagi para penyelidik membuat anggaran yang tepat mengenai kedalamannya.

Data baru mendedahkan bahawa skala hakisan untuk Marte Vallis sememangnya telah diremehkan: saluran utama sepanjang 25 batu adalah sekurang-kurangnya dua kali lebih jauh daripada anggaran sebelumnya yang ditunjukkan. Peta menunjukkan beberapa saluran bertetulang yang memakan saluran utama yang lebih mendalam dan lebih luas. Saluran ini sekali terletak di sepanjang satu siri empat pulau, yang banjir terhumban ke bukit berbentuk air mata.

Para penyelidik mendapati bahawa geometri ciri-ciri itu sama dengan saluran-saluran tertua di planet ini, yang kurang dikaburkan oleh lava, menjadikannya lebih mudah untuk dipelajari. Ini juga menunjukkan bahawa Marte Vallis boleh diukir sepenuhnya oleh air, kata pengetua kajian utama Gareth Morgan, seorang ahli geologi di Pusat Angkasa dan Angkasa Bumi Pusat Angkasa dan Angkasa Negara. Malah, kebanyakan saintis Mars menerima saluran aliran keluar di Marikh yang diukir oleh air. Lava juga menyusun terowong melalui hakisan haba pemanasan sehingga rupa bumi, tetapi Morgan mengatakan bahawa proses ini tidak masuk akal untuk skala hakisan di saluran Marte Valle. Kelajuan bergegas air juga lebih efisien pada hakisan bahawa aliran lava, yang boleh terperangkap di atas batu, kata Morgan. Di samping itu, lava mencipta terowong yang tidak lebar-biasanya hanya beberapa batu di sepanjang-jadi terowong runtuh tidak dapat menjelaskan saiz saluran yang luas.

Menggunakan peta itu, para penyelidik juga dapat menentukan sumber air banjir: bahagian yang kini dikebumikan dari patah Cerberus Fossae, satu siri fissures di permukaan planet. Para penyelidik berpendapat bahawa air dari takungan jauh di bawah permukaan Marikh telah dikeluarkan oleh aktiviti tektonik atau gunung berapi yang berdekatan, dan ia berfungsi dengan cepat untuk membentuk saluran. Saluran-saluran ini akan menjadi urusan jangka pendek, "kata Morgan. "Patah itu akan menghubungkan air bawah tanah ini ke permukaan. Selepas jangka pendek beberapa minggu atau bulan, sumbernya akan habis. "

Tetapi kenapa air di dalam takungan itu pada masa ketika seluruh Marikh dipercayai kering? Air, penulis percaya, dapat dikumpulkan dalam akuifer di bawah permukaan semasa Hesperian. Air ini secara hipotesis boleh kekal stabil dalam bentuk cecair lama selepas Hesperian berakhir. Morgan merasakan bahawa peta 3D dapat memberikan lebih banyak bukti untuk menyokong hipotesis ini, menunjukkan bahawa Marikh adalah tempat yang basah pada masa yang lebih baru-berbanding dengan zaman kuno.

Lebih daripada 20 saluran aliran keluar yang sama tersebar di permukaan bumi, memanjangkan beratus-ratus batu panjangnya. Yang paling menonjol terletak di Chryse Planitia, dataran gunung berapi bulat di hemisfera utara Mars. Yang terbesar, Kasei Valles, berjalan sejauh 1, 500 batu sepanjang dataran.

Banjir bocor seperti orang-orang yang membentuk saluran Marikh bukanlah unik di planet merah. Kira-kira 14, 000 tahun yang lalu, banjir terbesar yang diketahui di Bumi muncul dari Tasik Missoula, sebuah badan air prasejarah yang wujud pada akhir Zaman Ais terakhir di masa kini Montana. Perairan ini mengikis sebahagian daripada landskap negeri Washington, membentuk Scablands Berlapis, sebuah medan yang menyerupai saluran aliran keluar Marikh. Saluran utama Marte Vallis dianggarkan antara 226 dan 371 kaki dalam, kedalaman yang setanding dengan Scablands Bercabang.

Oleh itu, jika saluran aliran keluar Mars yang luas terbentuk dengan menggelegar air, persoalannya tetap: Di manakah semuanya telah lalu?

Sebahagian daripadanya menguap, hanyut ke kutub planet, dan mendadak sebagai ais pada topi polar, Morgan berkata. Sama seperti yang kita ada di Bumi, kutub kutub di Planet Merah diliputi dalam lapisan ais tebal batu. Air itu juga boleh dikumpulkan ke kawasan cetek di bawah permukaan, di mana ia juga membeku-pada tahun 2008, misi Phoenix NASA mengesahkan bahawa ais wujud di tanah berliang yang membentuk banyak permukaan planet.

Kemungkinan lain, kata Morgan, adalah bahawa air kuno sekali lagi melarikan diri dari bawah tanah yang mendalam, membentuk takungan besar yang menanti peluangnya untuk membanjiri lagi.

Peta Saintis Buried Flood Channels di Mars dalam 3D