science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Chaos creëren:kraters en instortingen op Mars

Chaotisch terrein in de Pyrrhae Regio van Mars. Krediet:ESA/DLR/FU Berlijn, CC BY-SA 3.0 IGO

Hoogte kan bedrieglijk zijn in satellietbeelden van Mars, zelfs als de verschillen extreem zijn, zoals blijkt uit deze afbeelding van Pyrrhae Regio van ESA's Mars Express. Een stuk terrein is ingestort en meer dan vier kilometer onder zijn omgeving gevallen, ter illustratie van het ongelooflijke contrast en de dynamiek die op het oppervlak van Mars te zien is.

Dit stukje Mars, hier te zien zoals afgebeeld door de hoge resolutie stereocamera (HRSC) van Mars Express, vertoont tekenen van verschillende intrigerende processen.

Een verstrooiing van inslagkraters, gevormd toen binnenkomende lichamen uit de ruimte in botsing kwamen met het oppervlak van Mars, is te zien aan de linkerkant van het frame; de bodem van het grootste en bovenste bassin overspant ongeveer 40 kilometer, en bevat enkele breuken en markeringen die net na de krater zelf zijn gevormd. Heet, gesmolten gesteente zou zijn opgeworpen tijdens de kratervormende botsing, waarna het afkoelde en bezonken om de littekenachtige kenmerken te vormen die hier zichtbaar zijn.

Naar het midden van het frame, het oppervlak is relatief glad en karakterloos, maar twee brede geulen hebben zich een weg gebaand door het landschap, en kan worden gezien als meanderend, vertakte inkepingen in het omliggende terrein. Deze kanalen doen denken aan zogenaamde 'sapping valleys' op aarde, die zich vormen terwijl water consequent sijpelt en door sediment stroomt om een ​​natuurlijk drainagenetwerk te vormen.

De valleien zijn aan hun rechteruiteinde bevestigd aan de echte ster van dit beeld:een verzonken, ongelijk, met littekens bedekt stuk grond dat bekend staat als chaotisch terrein.

Perspectief van chaotisch terrein in de Pyrrhae Regio van Mars. Krediet:ESA/DLR/FU Berlijn, CC BY-SA 3.0 IGO

Chaotisch terrein, Zoals de naam al doet vermoeden, ziet er onregelmatig en verward uit, en wordt verondersteld te worden gevormd als ondergronds ijs en sediment begint te smelten en te verschuiven. Deze verschuivende laag zorgt ervoor dat het oppervlak erboven instort - een ineenstorting die snel en catastrofaal kan gebeuren als water snel wegvloeit door de regoliet (de laag aan de oppervlakte van rotsachtige planeten). IJs kan worden geactiveerd om te smelten door verhittingsgebeurtenissen zoals vulkanische lavastromen, ondergronds magmatisme, inslagen van grote meteorieten, of veranderingen in het klimaat.

In het chaotische terrein dat je hier ziet, ijs is gesmolten, het resulterende water afgevoerd, en een aantal ongelijksoortige gebroken 'blokken' zijn blijven staan ​​in nu lege holtes (waar ooit ijs zat). Opmerkelijk, de vloeren van deze holtes liggen zo'n vier kilometer onder de vlakkere grond bij de kraters aan de linkerkant, zoals duidelijk te zien is in de bijbehorende topografische weergave - een kolossaal hoogteverschil (ter referentie, de hoogste bergtoppen van de Pyreneeën en de Alpen komen uit op iets meer dan 3,4 km en 4,8 km, respectievelijk).

Gezien het bredere landschap dat Pyrrhae Regio bevat en omringt, het chaotische karakter van dit gebied is niet verrassend. Ten westen van dit stukje grond ligt een van de meest extreme kenmerken in het zonnestelsel:een kolossaal canyonsysteem genaamd Valles Marineris.

Valles Marineris is ongeveer tien keer langer en vijf keer dieper dan de Grand Canyon op aarde, en omvat talloze kleinere kloven, kanalen, uitstromen, breuken en tekenen van stromend materiaal (zoals water, ijs, lava of puin). Het is de thuisbasis van vele substantiële chaotische terreinen, waaronder Aurorae Chaos en Erythraeum Chaos.

Topografische weergave van de Pyrrhae-regio van Mars. Krediet:ESA/DLR/FU Berlijn, CC BY-SA 3.0 IGO

Valles Marineris is een niet te missen litteken op het gezicht van Mars, en waarvan wordt gedacht dat het is gevormd toen de aardkorst werd uitgerekt door nabijgelegen vulkanische activiteit, waardoor het scheurt en openbarst voordat het in de diepe troggen valt die we vandaag zien. Deze troggen zijn verder gevormd en geërodeerd door waterstromen, aardverschuivingen, en andere erosieve processen, met ruimtevaartuigen, waaronder Mars Express, spionagesignalen dat er in het relatief recente verleden ('slechts' honderden miljoenen jaren geleden) water bestond in delen van Valles Marineris.

Naast het karakteriseren van de complexe processen die spelen in opvallende kenmerken zoals Valles Marineris, Mars Express - sinds december 2003 in een baan rond de Rode Planeet - heeft jarenlang het oppervlak van Mars in beeld gebracht, de mineralen in kaart brengen, het identificeren van de samenstelling en circulatie van zijn ijle atmosfeer, sonderend onder zijn korst, en onderzoeken hoe fenomenen zoals de zonnewind, een stroom van geladen deeltjes afkomstig van de zon, interageert in de omgeving van Mars.