Ученые изучают, какие окаменелости прячутся под самыми разными формами рельефа на Марсе. В последнее время они много узнали о том, какой была эта планета в прошлом.
Древние формы рельефа на Марсе
Давным-давно ветер и вода превратили податливый песок и осадок Марса в дюны, рябь и другие ландшафтные узоры, которые называются формами рельефа. За миллиарды лет некоторые из этих форм рельефа превратились в скалы — ученые называют их палеоруслами. Изменения происходят только в виде медленной эрозии под действием пылевых ветров, захоронения давними потоками лавы или случайных падений метеоритов.
Команда исследователей под руководством старшего научного сотрудника Института планетарных наук Мэтью Хойнацкого (Matthew Chojnacki) нанесла на карту и охарактеризовала палеолитологические формы по всей Красной планете, чтобы лучше понять их разнообразие и древний климат Марса. Статья была опубликована в журнале Geomorphology.
С 2013 года Мэтью Хойнацкий работает над проектом HiRISE, научным экспериментом по созданию изображений высокого разрешения на орбитальном зонде NASA Mars Reconnaissance Orbiter, или MRO.
«Я собрал коллекцию изображений HiRISE, на которых были удивительные объекты, похожие на русла рек, но они были изрезаны кратерами и покрыты скалами. Они выглядели устаревшими и окаменевшими, — сказал Хойнацкий. — Мы хотели исследовать их дальше».
Палеодюны в палеооформлении ландшафтов Марса
Их исследование выявило палеоформации в ландшафтах всех возрастов, широты и геологического контекста, включая кратеры, каньоны и бассейны. Их можно разделить на группы под названием палеодюны и палеомегадюны, сформированные ветром; флювиальные палеодюны, сформированные водой; и дюнные литые ямы — палеодюны, настолько размытые, что от них осталась лишь неглубокая впадина.
Палеолитологические формы были найдены по всей планете, но большинство из них были сосредоточены в долинах Маринера и Атабаска, вблизи экватора; лабиринте Нчи, к западу от долин Маринера; равнины Аркадии на северной низменности; равнине Эллады в южном полушарии, а также на горно-низменном переходе между Аравийской Землей и Горами Аполлона.
Наиболее распространенными палеоформами рельефа были палеомегариппы, которые выглядят как большие поля параллельных хребтов. Эти меньшие формы возникают, когда ветер дует над большим количеством крупнозернистого песка.
На основе того, что команда знала о современных мегапесках, они предложили эволюционную модель для этих форм рельефа: ветер сначала формирует их, а затем прекращается, позволяя песку затвердеть в скалах, что приводит к их сохранению и, в конце концов, деградации.
Палеорусла в рельефной картине Марса
Самые редкие и деградированные палеолитологические формы, вероятно, были сформированы древней водой и называются флювиальными палеолитологическими формами. Команда нашла их только в местах, считающихся остатками древних мегапотоплений.
Хойнацкий сказал, что он удивлен, что они не нашли больше таких речных палеорусел.
«На Марсе много мест, где могло сформироваться больше речных русел, но, похоже, их малый размер и заполнение не способствовали их сохранению», — сказал он.
По оценкам команды, большинство палеоформ русел были зацементированы в геологической летописи около 2 млрд лет назад, то есть относительно недавно. Большинство форм рельефа, вероятно, были похоронены после их формирования и транспортировки, возможно, вулканической активностью, например, потоками лавы или пеплом, пока эрозия не обнаружила их снова, в то время как другие зацементировались в горной породе, не будучи погребены никогда.
Мигрирующие формы рельефа
«В других случаях активные песчаные дюны вдоль северной полярной шапки мигрируют над более старыми палеодюнами, что приводит к их эрозии. Сезонный лед также может размывать дюны, — говорит Хойнацкий. — Разнообразие этих форм рельефа свидетельствует о разнообразии динамики и условий, действующих в Солнечной системе».
Теперь, когда это исследование обнаружило большую выборку палеорусловых форм на Марсе, команда надеется обнаружить современные дюнные поля, которые могут двигаться в аналогичном направлении.
«В то время как многие формы рельефа на Марсе сегодня активны и мигрируют, другие поля — статические и свидетельствуют об определенном процессе стабилизации, который со временем может привести к литификации, — говорит Хойнацкий. — Понимание этого континуума, надеемся, позволит нам лучше понять изменяющиеся климатические условия Красной планеты».
По материалам phys.org
