Йеллоунайф Бэй, Марс
Йеллоунайф-Бэй — геологическое образование в кратере Гейла на планете Марс . НАСА Марсианской научной лаборатории Марсоход под названием «Кьюриосити » прибыл в низменную впадину 17 декабря 2012 года, в 125 солов , или марсианских дней, в рамках своей запланированной миссии на планету продолжительностью 668 солов. Основными целями миссии Марсианской научной лаборатории было оценить потенциальную обитаемость планеты и определить, способна ли марсианская среда поддерживать жизнь . [ 1 ]
Это место было выбрано после тщательного изучения региона предыдущими миссиями. Марсианский разведывательный орбитальный аппарат наблюдал морфологические особенности, созданные присутствием жидкой воды , что позволяет предположить наличие древнего озера, в котором могла поддерживаться микробная жизнь . Геологическая депрессия получила свое название от города Йеллоунайф Канады , столицы Северо-Западных территорий . [ 2 ] в честь камня возрастом 4 миллиарда лет в окрестностях города, что соответствует примерному возрасту обнаруженного камня в кратере Гейла. [ 3 ]
Кратер Гейла
[ редактировать ]Залив Йеллоунайф — это 5-метровая геологическая депрессия, расположенная в большом ударном кратере, известном как кратер Гейла . Кратер расположен на Марсе недалеко от северо-западной части четырехугольника Эолиды, планеты чуть южнее экватора . Центральной особенностью кратера является гора Эолида высотой 5,5 километров (18 000 футов) , прозванная горой Шарп. Геологические подразделения внутри кратера предлагают широкий диапазон относительного возраста воздействия и предоставляют подробную геологическую историю деятельности внутри кратера.
Кратер Гейла — место посадки марсохода Марсианской научной лаборатории, который был запущен с мыса Канаверал 26 ноября 2011 года и приземлился в месте, обозначенном как приземление Брэдбери , 6 августа 2012 года. [ 4 ] Ровер оснащен более совершенным набором инструментов, чем когда-либо приземлявшийся на внеземной планете, и идеально подходит для оценки геологии целевых регионов. От точки приземления «Кьюриосити» проехал полкилометра на северо-восток к низменной впадине. Этот регион, более плоский и светло окрашенный, чем предыдущий, получил название залив Йеллоунайф. Главным приоритетом миссии Марсианской научной лаборатории было получение 360-градусного цветного панорамного изображения этого региона. Это изображение затем должно было использоваться для выбора мест бурения образцов горных пород Джона Кляйна и Камберленда, взятых из залива Йеллоунайф. [ 2 ]
Обитаемость
[ редактировать ]Условия на Марсе в течение первого миллиарда лет его существования резко отличались от современных. Были ли эти условия когда-то пригодными для жизни, во многом зависит от содержания летучих веществ, в частности воды (H 2 O) и углекислого газа (CO 2 ), на поверхности. Самым большим источником доказательств присутствия этих летучих веществ являются наблюдения за морфологией поверхности. [ 5 ] Предыдущие наблюдения кратера Гейла показывают, что пласты, обнаженные в заливе Йеллоунайф, скорее всего, представляют собой эквиваленты веерных или нисходящих склонов, например, озерные отложения. Curiosity использовал свои инструменты ChemCam и Mastcam для анализа химического состава и слоев геологического обнажения, обозначенного как Шалер. [ 6 ] Это геологическое образование имело особенности перекоса , явные индикаторы прошлых взаимодействий с водными потоками. Залив Йеллоунайф был выбран командой Марсианской научной лаборатории в качестве первого крупного участка для исследования, поскольку обнаженные пласты были предположены как неглубокие речно - озёрные отложения. Считается, что в этой водной среде сохраняются свидетельства палеобитаемости и, возможно, земные микроорганизмы, способные расщеплять горные породы и минералы для получения энергии, известные как хемолитоавтотрофы . [ 7 ]
До прибытия «Кьюриосити» на Марс все датировки возраста поверхности Марса проводились с помощью относительных методов с использованием геоморфологии и методов подсчета кратеров , чтобы определить предполагаемый возраст слоев горных пород. Команда Марсианской научной лаборатории использовала марсоход для сбора образцов аргиллита в заливе Йеллоунайф, а затем, используя масс-спектрометр , из пакета инструментов для анализа образцов на Марсе (SAM). измеренные изотопы аргона для определения абсолютной радиометрической даты образования горной породы и приблизительного возраста ее выхода на поверхность. [ 8 ] Возраст породы дна озера был датирован 4 миллиардами лет, и она подверглась ветровой эрозии между 30 и 110 миллионами лет назад, что дает нам первый абсолютный возраст породы на другой планете. [ 9 ] Тем не менее, более идеальным местом для поиска доказательств жизни на Марсе был бы член, подвергшийся воздействию совсем недавно, всего лишь миллион лет или меньше, поэтому он мог бы лучше сохраниться от резкого поверхностного излучения. [ 10 ]
Геология залива Йеллоунайф
[ редактировать ]Основной состав большинства земных тел в нашей Солнечной системе состоит из магматических пород , но уже давно предполагается, что осадочные породы существуют в большом количестве на Марсе, как и на Земле. [ 11 ] Марсоход Curiosity подтвердил наличие осадочной породы, состоящей из мелко-, средне- и крупнозернистого базальтового песчаника . Толщина этого обнажения составляет около 5,2 м (17 футов) и разделена на три уникальных пласта. Снизу вверх эти пласты были обозначены: пачка Sheepbed (толщина 1,5 м (4,9 фута)), пачка озера Гиллеспи (толщина 2,0 м (6,6 фута)) и пачка Glenelg (толщина 1,7 м (5,6 фута)). ); совокупность членов известна как формация залива Йеллоунайф. [ 12 ]
Активная эрозия, вызванная как эоловыми , так и речными событиями, привела к выветриванию члена озера Гиллеспи, обнажив нижележащий слой Sheepbed и создав топографический шаг, наблюдаемый на изображениях HiRISE с орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter . Дно озера Гиллеспи кажется массивным и состоит из плохо отсортированных зерен от угловатых до хорошо округлых, которые составляют пластинчатый песчаника базальт . Эти характеристики также подтверждают модель речного переноса и отложения. , пласты песчаника, связанные с озером Гиллеспи, кажутся похожими на осадочные структуры, вызванные микробами (MISS), обнаруженные на Земле. Кроме того, согласно одному исследованию [ 13 ]
Именно из слоя Sheepbed Curiosity взял два образца осадочной аргиллита породы . Эти образцы бурения были названы Джоном Кляйном и Камберлендом и были, соответственно, вторым и третьим образцами бурения, полученными Curiosity из марсианского реголита . [ 1 ] Первым из них было эоловое отложение под названием Рокнест, отобранное на территории в 60 м (200 футов) к западу от залива Йеллоунайф. Два образца были пробурены на расстоянии 3 м (9,8 футов) друг от друга и в пределах 10 см (3,9 дюйма) от одного и того же стратиграфического уровня.
Образцы Джона Кляйна и Камберленда
[ редактировать ]использовал ряд различных инструментов Curiosity в попытках оценить минералогию аргиллита, отобранного из слоев Sheepbed. CheMin XRD, Mastcam, Chemcam, рентгеновский спектрометр альфа-частиц (APXS) и Mars Hand Lens Imager (MAHLI) использовались для получения максимально полной картины химического и минералогического состава двух образцов, которые были использованы. охарактеризовать регион в целом. [ 14 ]
Было обнаружено, что большое количество слоистых силикатов , глинистых минералов, таких как смектит , являются основными компонентами этих двух образцов. [ 15 ] Глинистые минералы представляют собой водные филлосилликаты алюминия и образуются только в присутствии воды, что еще раз подтверждает утверждение о том, что в этом регионе когда-то существовало древнее кратерное озеро. Также были обнаружены другие силикаты , такие как богатый магнием концевой член оливина, называемый форстеритом , пигеонитом , плагиоклазом , авгитом , клинопироксеном и ортопироксеном . Все эти обнаруженные минералы указывают на потенциальный основной источник происхождения отложений. [ 14 ] [ 15 ]
После залива Йеллоунайф
[ редактировать ]Поскольку основная цель Марсианской научной лаборатории — установить, могла ли на Марсе существовать обитаемая палеосреда, была достигнута в заливе Йеллоунайф, команда ученых НАСА затем направила Curiosity из формации залива Йеллоунайф к первоначальному месту назначения — горе Шарп. , который возвышается на 5,5 км (3,4 мили) от основания кратера Гейла . [ 16 ] 4 июля 2013 года «Кьюриосити» отъехал от члена Гленелга и начал свое путешествие длиной 8,0 км (5 миль) к горе Шарп . По оценкам ученых ASA, на эту поездку марсоходу потребуется год. [ 17 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б МакЛеннан, С.М. (24 января 2014 г.). «Элементарная геохимия осадочных пород в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс» (PDF) . Наука . 343 (6169): 1244734. Бибкод : 2014Sci...343C.386M . дои : 10.1126/science.1244734 . hdl : 1885/35088 . ПМИД 24324274 . S2CID 36866122 .
- ^ Перейти обратно: а б Лейферт, Харви. «Кьюриосити» обнаружил древнюю обитаемую среду в кратере Гейла на Марсе . ЗЕМЛЯ.
- ^ Доварганес, Д. (14 августа 2012 г.). «Йеллоунайф мечтательно посмотрел на название места посадки НАСА на Марс» . ЦБС . Проверено 7 мая 2014 г.
- ^ Кремер, Кен. «Кьюриосити» отмечает первое марсианское Рождество в заливе Йеллоунайф .
- ^ Сквайрс, Юго-Запад (август 1994 г.). «Ранний Марс: насколько тепло и насколько влажно?». Наука . 256 (5173): 744–749. Бибкод : 1994Sci...265..744S . дои : 10.1126/science.265.5173.744 . ПМИД 11539185 . S2CID 42990478 .
- ^ Вебстер, Гай (11 декабря 2012 г.). «Ровер «Кьюриосити» приближается к заливу Йеллоунайф» . Новости миссии . НАСА . п. 1 . Проверено 4 апреля 2014 г.
- ^ Гротцингер, JP (январь 2014 г.). «Обитаемость, тафономия и поиск органического углерода на Марсе» . Наука . 343 (6169): 386–7. Бибкод : 2014Sci...343..386G . дои : 10.1126/science.1249944 . ПМИД 24458635 .
- ^ Фарли, Калифорния (2014). «Радиометрическое датирование поверхности Марса и экспозиционное датирование поверхности Марса К.» (PDF) . Наука . 343 (6169): 1247166. Бибкод : 2014Sci...343F.386H . дои : 10.1126/science.1247166 . ПМИД 24324273 .
- ^ Керр, РА (декабрь 2013 г.). «Новые результаты отправляют марсоход на поиски древней жизни». Наука . 342 (6164): 1300–1. Бибкод : 2013Sci...342.1300K . дои : 10.1126/science.342.6164.1300 . ПМИД 24337267 .
- ^ Хасслер, DM (январь 2014 г.). «Радиационная обстановка на поверхности Марса, измеренная с помощью марсохода Curiosity Марсианской научной лаборатории» (PDF) . Наука . 343 (6169): 1244797. Бибкод : 2014Sci...343D.386H . дои : 10.1126/science.1244797 . hdl : 1874/309142 . ПМИД 24324275 .
- ^ Малин, MC (декабрь 2000 г.). «Осадочные породы раннего Марса». Наука . 290 (5498): 1927–37. Бибкод : 2000Sci...290.1927M . дои : 10.1126/science.290.5498.1927 . ПМИД 11110654 .
- ^ Гротцингер, JP; и др. (9 декабря 2013 г.). «Пригодная для жизни речная и озерная среда в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс» (PDF) . Наука . 343 (6169): 1242777. Бибкод : 2014Sci...343A.386G . дои : 10.1126/science.1242777 . ПМИД 24324272 .
- ^ Нора, Ноффке (14 февраля 2015 г.). «Древние осадочные структуры в пачке озера Гиллеспи <3,7 млрд лет на Марсе, которые напоминают макроскопическую морфологию, пространственные ассоциации и временную последовательность земных микробиалитов». Астробиология . 15 (2): 169–192. Бибкод : 2015AsBio..15..169N . дои : 10.1089/ast.2014.1218 . ПМИД 25495393 .
- ^ Перейти обратно: а б Ваниман, Д.Т. (24 января 2014 г.). «Минералогия аргиллита в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс» (PDF) . Наука . 343 (6169): 1243480. Бибкод : 2014Sci...343B.386V . дои : 10.1126/science.1243480 . ПМИД 24324271 .
- ^ Перейти обратно: а б Мин, Д.В. (24 января 2014 г.). «Летучие и органические составы осадочных пород в заливе Йеллоунайф, кратер Гейла, Марс» (PDF) . Наука . 343 (6169): 1245267. Бибкод : 2014Sci...343E.386M . дои : 10.1126/science.1245267 . ПМИД 24324276 .
- ^ Колаволе, Э. «Жизнь Curiosity на Марсе: график миссии марсианской научной лаборатории» . Вашингтон Пост . Проверено 2 апреля 2014 г.
- ^ Кремер, Кен. «Марсоход Curiosity отправляется в эпический поход к горе Шарп» . Вселенная сегодня . Проверено 4 апреля 2014 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]СМИ, связанные с заливом Йеллоунайф, Марс, на Викискладе?