Jezero кратер Марса в прошлом был озером
Планета Марс

Езеро кратер Марса

Рубрика:О планете Марс Автор: |

Кратер Jezero (Езеро) расположен на западном краю огромного ударного бассейна Isidis (Исидис), к северу от марсианского экватора. Исидис обладает одним из наиболее интересных с научной точки зрения рельефом местности, который может предложить Красная Планета. Он был последним из крупных ударных бассейнов Марса. Учёные считают, что кратер, в котором когда-то находилось озеро мог стать хранилищем для органических молекул и других микробных структур.

кратер езеро марс

Расположение Jezero

Кратер появился в пересечении трёх географических точек на поверхности Марса, что делает его особенно подходящим для исследования.

  1. Он граничит с бассейном Isidis (Исидис) — это равнина, расположенная внутри гигантского ударного бассейна на Марсе. Является третьей по величине очевидной структурой удара на планете после бассейнов Hellas и Argyre. Появление Isidis произошло более 3,9 миллиарда лет назад, его окружность в диаметре составляет 1500 км.
  2. Лежит на вулканической равнине Syrtis Major (Сиртис-Майор) — это старый щитовой вулкан с центральной впадиной, вытянутой в направлении север-юг.
  3. Пересекается трещинами, известными как ямки Nili Fossae (Нили Фоссе) — это огромная трещина на поверхности Марса, где участок земной коры, смещён относительно окружающей местности вниз в тектонический разлом. Её появление связано с образованием бассейна Isidis сильный удар вызвал деформацию марсианской поверхности.

Кратер Jezero (Езеро) был образован миллиардами лет назад в результате удара метеорита в периферии бассейна Isidis во время марсианского Нойского периода. Его протяжённость составила около 45 километров в диаметре и глубиной 250 метров. Место образования 18.4° северной широты, 77.7° восточной долготы в районе Марсовых ям. Кстати название Jezero в переводе означает «озеро».

На глобальном изображении Марса –Jezero обведён зелёным кругом

Геологические процессы, которые образовали кратер

Образование связывают с геологическими процессами, которые сформировали кратер и окружающий водораздел, в четыре этапа:

  1. Этап – это внешнее воздействие (метеоритный удар), сформировало кратер Езеро, который предшествует образованию бассейна Исидис и образованию мегабрекчии в региональном фундаментальном блоке Нили Фоссе.
  2. Этап – появление осадочной породы Fe-оливин и частичная карбонизация этой литологии. Отсутствии Fe-оливин в окружности кратера является убедительным доказательством того, что эта единица не присутствовала в момент удара.
  3. Этап – это формирование речных долин, заполнение кратера водой и размещение дельтовых отложений в течение периода формирования сети долин.
  4. Этап – это эрозия дельтовых отложений до их нынешнего деградированного состояния, сопровождающееся заполнение дна этим материалом.

Фактическое датирование шагов 1 – 4 представляет огромный интерес для исследователей, особенно потому, что близнецовые дельтовые отложения потенциально совпадают с образованием водных сетей долины, что может указывать на последний период, когда поверхность Марса была тёплой для протекания жидкой воды.

Что из себя представляет кратер

Считается, что в прошлом он был заполнен водой. Подтверждение, что в Jezero было озеро, получили после обнаружения орбитальным спутником двух каналов на северо-западной стороне изучаемого объекта. Оба входных потока имеют дельтовидное месторождение, где оседал осадок, с обширного водораздела транспортируемой водой в озеро.

Дельты – это место, где реки впадают в озеро. Их образование связано с оседанием осадков из-за уменьшения скорости речной системы, принесённые из верховьев в стоячие водоемы, такие как озера или океаны.

Подобный дельте веер на западном краю Езеро отмечает область, где проточная вода проникла в заполненный озером кратер и осаждённые глинистые минералы транспортировались из окружающего водосбора, общая площадь которого составляет 15 тысяч км2.

Спутниковые снимки Езеро указывают на два водных потока которые в прошлом вливались в кратер. Они заполнили его водой, предположительно глубина составила 250 метров. В какой-то момент истории, вода на южной стороне кратера пробилась через край, образовав третий проточный канал. Это сделало Jezero открытой системой озёр с входными и выходными потоками. До сих пор неясно, как долго водная система была активна. Восходящие долины являются частью большого водораздела, а количество кратеров на этом водоразделе предполагает прекращение речной активности около 3,5-3,8 миллиарда лет назад на границе между Нойским и Гесперийским периодом.

После того, как речная активность прекратилась устье реки начало разрушаться. Ветра Марса, а затем и вулкан Syrtis Major на юго-западе с его извержением сделали своё дело. Извержение из вулкана Сиртиса 3,5 миллиарда лет назад вылились в Езеро, покрыв его дно и затронув частично протоки когда-то существующей реки. От воздействия ветра устье реки продолжало разрушаться, вероятно, вплоть до наших дней.

Чем в наше время интересен кратер

Кратер Jezero оказывается многообещающим местом для исследования благодаря своему географическому положению. Интерес у учёных к Езеро вызывает большое дельтовое месторождение, образованное древними реками, которые питали озеро. Кратеры заданного диаметра должны иметь определённую глубину; глубина меньше ожидаемой означает, что осадок вошёл в кратер. Расчёты показывают, что он может содержать около одного километра осадков. Научные сотрудники NASA полагают, что вода наполняла бассейн в течение почти полумиллиарда лет. Это довольно большой срок и имеет большое значение для учёных, чтобы понять могла ли когда-то там существовать жизнь.

Дельта является хорошим местом для накопления и хранения свидетельств жизни, которые затем сохраняются в течение миллиардов лет, прошедших с момента появления этого озера. Основываясь на наблюдениях с орбиты, исследователи выявили множество минералов, которые образуются только в присутствии воды. Кроме того, есть некоторые другие материалы, такие как карбонат и глины, называемые смектитами, которые могут захватывать и связывать органические соединения.

Кратер Езеро – единственное известное место на Марсе, где обнаружены чёткие орбитальные обнаружения карбонатов. Это обнаружение имеет решающее значение для оценки астробиологического потенциала участка, поскольку озёрные карбонаты способны сохранять биосигнатуры. Кроме того, карбонатные породы, присутствующие в Jezero, могут поведать, как поверхностные воды и марсианская атмосфера взаимодействовали миллиарды лет назад. Таким образом, Езеро может содержать уникальную запись эволюции поверхностных сред, климата и среды обитания на раннем Марсе.

Разновидность минералов

Езеро – это уже высохшее озеро с открытым бассейном, которое когда-то включало дельту. Материал, перенесённый в дельту из большого водораздела, могут содержать различные виды минералов как внутри, так и снаружи кратера. Для разведки местности исследователи использовали разведывательный спектрометр CRISM чтобы обнаружить места содержащие минералы. С высоты 250 миль CRISM сканировал марсианскую поверхность в инфракрасном и видимом свете. Спектрометр орбитального аппарата MRO помог составить подробные минералогические карты, на которых обозначены участки различных групп минералов.

В настоящее время в Jezero и за его пределами было выявлено большое разнообразие минеральных материалов: окислов (глины), силикатов, карбонатов.

Наличие в кратере – карбоната и оливина указывает на предшествующее существование органических процессов и возможность прошлой жизни, хотя и примитивной.

  • Оливин – это зелёный минерал, который при выветривании или погружении в воду вырабатывает водород с образованием метана, двух основных продуктов питания для микробов.
  • Карбонат – это минерал, который является известным побочным продуктом потребления оливина.

Карбонаты, которые образуются, когда углекислый газ взаимодействует с камнем и водой, были обнаружены по всему Езеро. Но CRISM показал особенно высокую концентрацию минерала вдоль внутреннего края кратера, там, где береговая линия была бы более трех миллиардов лет назад. Если бы микробы жили на берегу водоёма, вполне вероятно, что карбонат мог бы захватить их.

Инструмент CRISM на борту Mars Reconnaissance Orbiter, также обнаружил водоносные глинистые минералы внутри и вокруг кратера. Глины образуются в присутствии воды, поэтому эти области, на 100% содержали воду и, возможно, жизнь в древние времена. Глинистая поверхность местами разбита на многоугольные узоры. Такие формы часто образуются, когда глина высыхает. Эти шаблоны можно увидеть на рисунке ниже.

На изображении в искусственном цвете Езеро виден край древней дельты реки, где исследователи обнаружили гидратированный кремнезём – диоксид кремния.

Изображение показывает канал, который нёс воду и отложения в Jezero.

Гидратированный кремнезем представляет собой твердый материал, устойчивый к природным воздействиям ветра и воды, что делает его уникальным для сохранения более мягких материалов, которые попадают внутрь.

Месторождений кремнезёма было найдено на краю дельты на низкой высоте. Возможно, что гидратированный кремнезем сформировался в дельтах и представляет собой нижний слой месторождения. Поскольку марсианский гидратированный кремнезем располагается так близко к дельте, возможно, он содержит материал из речной системы. И если на Марсовых реках когда-либо существовала жизнь, остатки древних организмов все еще могли бы быть заключены в эти кристаллы. Материал, формирующий нижний слой дельты, является более продуктивным с точки зрения сохранения биологических сигнатур, а это двойной бонус для исследователей.

Исследователи утверждают, что, хотя геологический контекст месторождений предполагает, что они могли сформироваться в основании дельты, это не единственная возможность. Минералы могли образоваться вверх по течению в водосборном бассейне, который питал Jezero, и впоследствии были смыты в кратер вследствие вулканической активности или более поздних эпизодов водонасыщения в кратерном озере.

Дельта чрезвычайно хороша в сохранении биологических сигнатур – любых свидетельств жизни, которые могли существовать в воде или на границе между осадком и водой озера, или, в области верховья воды. Множество типов горных пород Jezero, в том числе глины и карбонаты, обладают высокой возможностью для сохранения органических молекул, которые могли бы указывать на ушедшее в прошлое существование. В конечном счёте, для полного определения взаимосвязей между различными геологическими единицами в Езеро, их происхождением и их астробиологическим потенциалом потребуется исследование на месте, с использованием изображений высокого разрешения, химических и спектральных данных. Такой подход, даст много нового понимания природы поверхностных сред, климата и обитаемости на раннем Марсе. По этой причине NASA в новой миссии отправляет марсоход «Настойчивость» на красную планету.

Пригодилась информация? Плюсани в социалки!

Что еще можно добавить к вышесказанному?