ДоНоахианский
| ДоНоахианский | |
|---|---|
 MOLA Раскрашенная карта рельефа и высот региона Hesperia Planum . Считается, что Hesperia Planum показывает аспекты геологической эволюции Марса от доноевого до нойского периодов. Он демонстрирует низменности, представляющие доноевский ландшафт, а также возвышенности, характерные для ноевой эпохи. | |
| Информация об использовании | |
| Небесное тело | Марс |
| Используемая шкала времени | Марсианская геологическая шкала времени |
период ДоНоахийский — это геологическая система и ранний период времени на Марсе, отмеченный интенсивными метеороидов и астероидов воздействиями , вулканической и тектонической активностью, а также потенциальным присутствием поверхностных или подземных вод . [ 1 ] Эта эпоха имеет важное значение в истории Марса , поскольку она стала свидетелем формирования планеты и формирования ее геологических особенностей. Однако понимание доноахийского периода остается неясным, поскольку он наименее изучен среди четырех геологических эпох Марса. Большая часть свидетельств этого периода была скрыта процессами эрозии и отложения .
В доноахийский период в северном полушарии Марса образовались низменности , которые, возможно, служили резервуарами для древней марсианской воды в последующие эпохи. Эти низменности, вероятно, образовались в результате лавовой эрозии, вызванной обширной вулканической активностью, поскольку в доноахийский период наблюдался самый высокий уровень вулканической активности среди всех марсианских эпох. [ 1 ]
Атмосфера Марса в доноахийский период была более плотной, чем сегодня, и содержала более высокие концентрации углекислого газа вулканов и метеоритов в результате газовыделения . Это могло привести к парниковому эффекту на Марсе и образованию различных минералов, включая силикаты , оксид железа , сульфаты , карбонаты , глины и гидраты , из-за сильной жары. [ 2 ] Считается, что выделение газа из метеорита привело водяного пара к конденсации в атмосфере Марса, который в конечном итоге выпал на поверхность и образовал океаны в последующие эпохи. [ 1 ] Со временем газы, захваченные гравитацией Марса в доноахийский период, постепенно уходили в космос по мере охлаждения планеты. [ 1 ]
В эту эпоху Марс обладал характерным магнитным полем , указывающим на наличие активного ядра . По мере остывания магмы в нижних слоях планеты выделялись металлы , необходимые для формирования магнитного поля. [ 3 ]
Описание и происхождение названия
[ редактировать ]ДоНоахианская система и период названы в честь Ноахис-Терры , горной области к западу от Эллады-Планитии бассейна , а слово «пре» происходит от слова, означающего «раньше». [ 4 ] (Для получения дополнительной информации см. Описание и происхождение названия на странице Википедии , посвященной Ноахийской эпохе на Марсе.)
ДоНоаховая хронология и стратиграфия
[ редактировать ]
Марсианские периоды времени основаны на геологическом картировании объектов поверхности по изображениям космических аппаратов . Единица поверхности — это местность с отчетливой текстурой, цветом, альбедо , спектральным свойством или набором форм рельефа, которые отличают ее от других единиц поверхности и достаточно велика, чтобы ее можно было отобразить на карте. Картографы используют стратиграфический подход, впервые появившийся в начале 1960-х годов для фотогеологических исследований Луны . [ 5 ] Несмотря на то, что единица поверхности основана на характеристиках поверхности, она не является самой поверхностью или группой форм рельефа . Это предполагаемая геологическая единица (например, формация ), представляющая собой пластинчатое, клиновидное или таблитчатое тело породы, лежащее под поверхностью. [ 6 ] [ 7 ] Единицей поверхности может быть отложение выброса кратера, поток лавы или любая поверхность, которая может быть представлена в трех измерениях как дискретный слой, ограниченный сверху или снизу соседними единицами (показано справа). Используя такие принципы, как суперпозиция (показано слева), сквозные связи и взаимосвязь плотности ударных кратеров с возрастом, геологи могут расположить подразделения в относительной возрастной последовательности от самых старых к самым молодым. Подразделения одного возраста группируются по всему миру в более крупные временно-стратиграфические ( хроностратиграфические ) подразделения, называемые системами . Для Марса определены четыре системы: доноахская, нойская, гесперианская и амазонская. Геологические образования, лежащие ниже (старше) нойского периода, неофициально называются доноахскими. [ 8 ] Геологическим временным ( геохронологическим ) эквивалентом доноевой системы является доноаховский период. Горные породы или наземные образования доноаховой системы были сформированы или отложены в доноахийский период.
Система против периода
[ редактировать ]| Сегменты пород ( пласты ) в хроностратиграфии. | Периоды времени в геохронологии | Заметки (Марс) |
|---|---|---|
| Эонотем | Эон | не используется для Марса |
| Эратем | Эра | не используется для Марса |
| Система | Период | всего 3; 10 8 до 10 9 лет в длину |
| Ряд | Эпоха | всего 8; 10 7 до 10 8 лет в длину |
| Этап | Возраст | не используется для Марса |
| Хронозона | Хрон | меньше возраста/стадии; не используется в шкале времени ICS |
Система и период не являются взаимозаменяемыми терминами в формальной стратиграфической номенклатуре, хотя в популярной литературе их часто путают. Система представляет собой идеализированную стратиграфическую колонку, основанную на физических записях горных пород типовой области (типового разреза), коррелированных с разрезами горных пород из многих разных мест по всей планете. [ 10 ] Система связана сверху и снизу слоями с совершенно разными характеристиками (на Земле это обычно индексные окаменелости ), которые указывают на резкие (часто резкие) изменения в доминирующей фауне или условиях окружающей среды. (В качестве примера см. границу мела и палеогена .)
В любом месте разрезы горных пород в данной системе могут содержать пробелы ( несогласия ), аналогичные пропущенным страницам в книге. В некоторых местах породы системы полностью отсутствуют из-за неотложения или позднейшей эрозии. Например, породы меловой системы отсутствуют на большей части восточной части центральной части Соединенных Штатов. Однако временной интервал мела (Мелового периода) там все же имел место. Таким образом, геологический период представляет собой интервал времени, в течение которого отлагались пласты системы, включая любые неизвестные промежутки времени, присутствующие в промежутках. [ 10 ] Периоды измеряются годами и определяются методом радиоактивного датирования . На Марсе радиометрический возраст недоступен, за исключением марсианских метеоритов и стратиграфический контекст которых , происхождение неизвестны. Вместо этого абсолютный возраст Марса определяется плотностью ударных кратеров, которая сильно зависит от моделей образования кратеров с течением времени. [ 11 ] Соответственно, даты начала и окончания марсианских периодов неопределенны, особенно для границы Геспера и Амазонии, которая может быть ошибочной в 2 или 3 раза. [ 8 ] [ 12 ]
Границы и подразделения
[ редактировать ]Нижняя граница доноахийского периода на Марсе характеризуется возникновением значительной геологической активности и начальным формированием поверхности планеты в период ее ранней истории. Эта граница определяется наличием древних кратерных территорий, вулканических построек и отложений ударных выбросов, относящихся к самым ранним стадиям геологического развития Марса. Хотя точное расположение этой границы может варьироваться в зависимости от геологического контекста и критериев, используемых для ее определения, она знаменует собой начало геологической истории Марса в понимании ученых.
В доноахский период восточная часть Марса представляла собой хребтовые равнины, перекрывающие кратерные плато раннего и среднего нойского возраста . Этот период ознаменовал собой важный этап в геологической истории Марса, предшествовавший Ноевой эпохе, характеризующейся своими отличительными геологическими особенностями и процессами.
Донойская система подразделяется на две хроностратиграфические серии : нижний донойский и верхний донойский. Эти серии очерчены на основе конкретных ссылок или мест на Марсе, где единицы поверхности указывают на отличительные геологические эпизоды, идентифицируемые по возрасту кратеров и стратиграфическому положению. Например, Hesperia Planum служит референтным местом для нижней доноевой серии. Соответствующими геологическими единицами времени для двух донойских серий являются ранняя донойская и поздняя донойская эпохи . Важно отметить, что эпоха — это подразделение периода, и эти термины не являются синонимами в формальной стратиграфии. Возраст границы раннего доноаха и позднего доноя остается неопределенным: оценки варьируются от 4500 до 4100 миллионов лет назад, основанные на подсчете кратеров. [ 13 ] [ 14 ]
Стратиграфические термины часто сбивают с толку как геологов, так и негеологов. Один из способов справиться с этой трудностью — следующий пример: вы можете легко поехать в Цинциннати, штат Огайо , и посетить обнажение горных пород в верхнем ордовикской ордовике системы . Там даже можно собрать ископаемого трилобита . Однако вы не можете посетить эпоху позднего ордовика в ордовикском периоде и собрать настоящего трилобита.
Наземная схема формальной стратиграфической номенклатуры успешно применяется к Марсу уже несколько десятилетий, но имеет множество недостатков. Эта схема, несомненно, будет усовершенствована или заменена по мере поступления все большего количества и качества данных. [ 15 ] (В качестве примера альтернативы см. минералогическую временную шкалу ниже.) Получение радиометрического возраста образцов из идентифицированных участков поверхности явно необходимо для более полного понимания истории и хронологии Марса. [ 16 ]
Марс в доноахийский период
[ редактировать ]В доноахийский период на Марсе наблюдалась значительная геологическая и экологическая динамика. Интенсивная вулканическая активность сформировала поверхность планеты посредством обширных извержений, а ударные кратеры оставили многочисленные кратеры по всему марсианскому ландшафту. Атмосфера углекислого в ту эпоху была более плотной, чем сегодня, и, вероятно, содержала более высокие концентрации газа и других газов, что потенциально способствовало парниковому эффекту . Такой состав атмосферы, возможно, способствовал появлению условий, благоприятствующих присутствию жидкой воды на поверхности , при этом имеются данные, указывающие на существование таких водоемов, как озера , реки и, возможно, даже океаны . Геологические особенности, такие как долины , каналы и бассейны, образовавшиеся в этот период, еще раз подтверждают представление о наличии жидкой воды на древнем Марсе. [ 1 ] [ 13 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и «Эра Марса» . Марс-Экспресс — Европейское космическое агентство (ЕКА) . Проверено 25 марта 2024 г.
- ^ Дьяр, доктор медицины (2013). «Марсианская минералогия: обзор текущих земных аналогов и предлагаемая новая основа» . Планетарная и космическая наука . 86 : 27–35. дои : 10.1016/j.pss.2013.05.003 .
- ^ Холлидей, Эй Джей; Ниммо, Ф.; Уилсон, MJR; Анбар, AD (2010). «Марс: свидетельства сухого климата на основе недавнего баланса массы атмосферы и льда». Письма о Земле и планетологии . 294 (3–4): 538–546. дои : 10.1016/j.epsl.2009.12.041 .
- ^ Амос, Джонатан (10 сентября 2012 г.). «Глины в лавах Тихого океана бросают вызов идее раннего влажного Марса» . Новости Би-би-си .
- ^ См. Матч, Т.А. (1970). Геология Луны: стратиграфический взгляд; Издательство Принстонского университета: Принстон, Нью-Джерси, 324 стр. и Вильгельмс, Делавэр (1987). Геологическая история Луны, Профессиональный документ Геологической службы США 1348; http://ser.sese.asu.edu/GHM/ для обзоров по этой теме.
- ^ Вильгельмс, DE (1990). Геологическое картирование в планетарном картографировании, Р. Грили, Р. М. Бэтсон, ред.; Издательство Кембриджского университета: Кембридж, Великобритания, с. 214.
- ^ Танака, КЛ; Скотт, Д.Х.; Грили, Р. (1992). Глобальная стратиграфия Марса, Х. Х. Киффер и др., Под ред.; Издательство Университета Аризоны: Тусон, Аризона, стр. 345–382.
- ^ Jump up to: а б Ниммо, Ф.; Танака, К. (2005). «Ранняя эволюция земной коры Марса». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 33 (1): 133–161. Бибкод : 2005AREPS..33..133N . doi : 10.1146/annurev.earth.33.092203.122637 .
- ^ Международная комиссия по стратиграфии . «Международная стратиграфическая карта» (PDF) . Проверено 25 сентября 2009 г.
- ^ Jump up to: а б Эйхер, Д.Л.; Макалестер, Алабама (1980). История Земли; Прентис-Холл: Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси, стр. 143–146, ISBN 0-13-390047-9 .
- ^ Массон, П.; Карр, Миннесота; Костард, Ф.; Грили, Р.; Хаубер, Э.; Яуманн, Р. (2001). «Геоморфологические доказательства существования жидкой воды». В Рейнальде Калленбахе; Йоханнес Гейсс; Уильям К. Хартманн (ред.). Хронология и эволюция Марса . Семинар ISSI, 10–14 апреля 2000 г., Берн, Швейцария. Серия космических наук ISSI. Том. 96. с. 352. Бибкод : 2001cem..book..333M . дои : 10.1007/978-94-017-1035-0_12 . ISBN 978-90-481-5725-9 .
- ^ Хартманн, ВК; Нойкум, Г. (2001). Кратерная хронология и эволюция Марса. В «Хронологии и эволюции Марса» Калленбах Р. и др. Ред., Обзоры космической науки, 96: 105–164.
- ^ Jump up to: а б Эльманн, Бетани Л.; Картер, Джон; Эрнст, Кэролайн М. (2017). «Стратиграфия и история северных низменностей Марса через минералогию ударных кратеров: комплексное исследование» . Журнал геофизических исследований: Планеты . 122 (6): 1226–1245. дои : 10.1002/2017JE005276 .
- ^ Родригес, Дж. Алексис П.; Добря, Эльдар Ноэ; Каргель, Джеффри С.; Бейкер, VR; Краун, Дэвид А.; Вебстер, Кевин Д.; Берман, Дэниел С.; Вильгельм, Мэри Бет; Бакнер, Дениз (24 апреля 2020 г.). «Самые древние возвышенности Марса могут быть огромными отложениями пылевых осадков» . Научные отчеты . 10 (1): 7257. doi : 10.1038/s41598-020-64676-z . ПМЦ 7189948 . ПМИД 32332708 .
- ^ Танака, КЛ (2001). Стратиграфия Марса: что мы знаем, чего не знаем и что нужно делать. 32-я конференция по наукам о Луне и планетах, тезисы № 1695. http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2001/pdf/1695.pdf .
- ^ Карр, 2006, с. 41.