Ascraeus Mons

Ascraeus Mons
Image Credit: NASA/JPL/Malin Space Science Systems
Współrzędne Współrzędne :
Szczyt
Odkrywca Marynarz 9
eponim Ascraeus Lacus

/ Mars ə s k r ə s m ɒ n z Ascraeus / Mons to duży wulkan tarczowy położony w regionie Tharsis na planecie . Jest to najbardziej wysunięty na północ i najwyższy z trzech wulkanów tarczowych znanych jako Tharsis Montes .

Odkrycie

Położenie wulkanu odpowiada klasycznej funkcji albedo Ascraeus Lacus.

Ascraeus Mons został odkryty przez sondę kosmiczną Mariner 9 w 1971 roku. Pierwotnie wulkan nosił nazwę North Spot, ponieważ był najbardziej wysuniętym na północ z zaledwie czterech miejsc widocznych na powierzchni w wyniku globalnej burzy pyłowej, która wtedy spowijała planetę. Gdy pył opadł, plamy okazały się być niezwykle wysokimi wulkanami, których wierzchołki wystawały ponad zapyloną, niższą atmosferę.

Nazwa

Ascraeus Lacus został nazwany na cześć Ascra, wiejskiego miejsca narodzin Hezjoda ; w języku greckim słowo „ascraeus” jest poetyckim metonimem słowa „wiejski”. Wulkan oficjalnie przyjął nazwę Ascraeus Mons w 1973 roku.

Ogólny opis

Pokolorowana topografia MOLA Ascraeus Mons i jego okolic. Zwróć uwagę na szerokie fartuchy lawy na południowo-zachodnich i północno-wschodnich krawędziach wulkanu. Zwróć też uwagę, że otaczające równiny lawy na północnym zachodzie mają znacznie niższą wysokość niż równiny na południowym wschodzie.

Wulkan znajduje się w południowo-środkowej części czworokąta Tharsis na 11,8 ° N, 255,5 ° E na zachodniej półkuli Marsa. Grupa trzech mniejszych wulkanów ( grupa Ceraunius-Uranius ) leży około 700 km na północny wschód, a Pavonis Mons (środkowy wulkan Tharsis Montes) leży 500 km na południowy zachód. Krater Poynting o średnicy 70 km znajduje się 300 km na zachód-południowy zachód.

Ascraeus Mons ma około 480 km średnicy i jest drugą najwyższą górą na Marsie, z wysokością szczytu 18,1 km. Wulkan ma bardzo niski profil ze średnim nachyleniem zbocza wynoszącym 7°. Zbocza są najbardziej strome w środkowej części zboczy, spłaszczają się w kierunku podstawy i blisko szczytu, gdzie znajduje się szeroki płaskowyż szczytowy i kompleks kaldery (krateru zapadnięcia się).

Wulkaniczne otwory wentylacyjne, zlokalizowane na północno-wschodnich i południowo-zachodnich krańcach wulkanu, są źródłem szerokich fartuchów lawy lub wentylatorów, które zakopują pobliskie części wulkanu i rozciągają się na ponad 100 km na otaczające równiny. Orientacja fartuchów z południowego zachodu na północny wschód odpowiada orientacji Tharsis Montes, co sugeruje, że za orientację zarówno fartuchów, jak i łańcucha Tharsis Montes odpowiedzialna jest duża szczelina lub szczelina w skorupie marsjańskiej. Obecność fartuchów lawy powoduje pewne rozbieżności co do rzeczywistych wymiarów wulkanu. Jeśli fartuchy są włączone jako część gmachu, to Ascraeus Mons ma wymiary bliższe 375 × 870 km.

Podobnie jak większość regionu Tharsis, Ascraeus Mons ma wysokie albedo (współczynnik odbicia) i niską bezwładność cieplną , co wskazuje, że wulkan i otaczające go obszary są pokryte dużymi ilościami drobnego pyłu. (Zobacz Powierzchnia Marsa ). Pył tworzy płaszcz nad powierzchnią, który przesłania lub wycisza znaczną część drobnej topografii i geologii regionu. Tharsis jest prawdopodobnie zakurzone ze względu na wysokie wzniesienia. Gęstość atmosfery jest zbyt niska, aby zmobilizować i usunąć pył po jego osadzeniu. Ciśnienie atmosferyczne na szczycie Ascraeus Mons wynosi średnio 100 paskali (1,0 mbar); to tylko 17% średniego nacisku powierzchniowego wynoszącego 600 paskali.

Ascraeus Mons jest otoczony równinami lawy, które są w wieku od połowy do późnej Amazonii . Wzniesienie równin wynosi średnio około 3 km powyżej poziomu odniesienia (poziom „morza” Marsa), co daje wulkanowi średnią pionową rzeźbę terenu wynoszącą 15 km. Jednak wysokość równin znacznie się różni. Równiny na północny zachód od wulkanu znajdują się na wysokości mniejszej niż 2 km. Równiny są najwyższe (> 3 km) na południowy wschód od wulkanu.

Równiny lawy na północny zachód od Ascraeus Mons wyróżniają się dwoma ciemnymi zagłębieniami sfotografowanymi przez kamerę HiRISE na Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) w listopadzie 2010 r. (zdjęcie w galerii poniżej). Doły przypominają te sfotografowane wokół Arsia Mons przez sondę Mars Odyssey . Dwa doły mierzą około 180 i 310 m szerokości, a większy dół ma około 180 metrów głębokości. Wschodnie ściany dołów składają się ze stromych, wystających półek. Dna obu dołów zawierają osady i duże głazy. Uważa się, że te kratery bez krawędzi powstają w wyniku zapadnięcia się materiału powierzchniowego do podpowierzchniowej pustki utworzonej przez groblę lub rurę lawową. Są analogiczne do kraterów wulkanicznych na Ziemi, takich jak krater Devil's Throat w górnej wschodniej strefie szczeliny wulkanu Kilauea na Hawajach. W niektórych przypadkach mogą oznaczać świetliki/wejścia do podziemnych jaskiń lawowych .

Geologia

Ascraeus Mons został zbudowany przez wiele tysięcy płynnych law bazaltowych . Poza dużymi rozmiarami przypomina ziemskie wulkany tarczowe, takie jak te, które tworzą Wyspy Hawajskie . Boki Ascraeus Mons pokryte są wąskimi, płatkowatymi strumieniami lawy i kanałami lawy. Wiele strumieni lawy ma wały przeciwpowodziowe wzdłuż swoich brzegów. Wały przeciwpowodziowe to równoległe grzbiety utworzone na krawędziach strumieni lawy. Chłodniejsze, zewnętrzne brzegi strumienia krzepną, pozostawiając centralne koryto stopionej, płynącej lawy. Częściowo zapadnięte tunele lawowe są widoczne jako łańcuchy kraterów.

Badając morfologię struktur przepływu lawy na Ascraeus Mons, geolodzy są w stanie obliczyć właściwości reologiczne lawy i oszacować szybkość, z jaką wylewała się ona podczas erupcji (szybkość wysięku). Wyniki pokazują, że lawa była bardzo płynna (niska lepkość ) z niską granicą plastyczności , przypominając hawajskie i islandzkie lawy bazaltowe. Średnie szybkości wysięku wynoszą około 185 m 3 /s. Wskaźniki te są porównywalne z tymi obserwowanymi na Hawajach i Islandii. Ziemskie badania radarowe pokazują, że Ascraeus Mons ma wyższą siłę echa radarowego niż inne struktury wulkaniczne na planecie. Może to wskazywać, że strumienie lawy na zboczach Ascraeus Mons składają się z szorstkich ʻAʻā , wniosek poparty fotogeologiczną analizą morfologii przepływu lawy.

Tarasy boczne na zboczach Ascraeus Mons nadają północno-zachodnim (po lewej) i południowo-wschodnim bokom wulkanu (po prawej) pomięty wygląd. Zwróć uwagę na liczne zagłębienia i kanały na południowo-zachodnim zboczu wulkanu (na dole). Przesada pionowa wynosi 3x. Zdjęcie to THEMIS IR nałożona na topografię MOLA .

Boki Ascraeus Mons mają pomarszczony wygląd spowodowany licznymi niskimi, zaokrąglonymi strukturami przypominającymi tarasy , rozmieszczonymi koncentrycznie wokół szczytu wulkanu. Tarasy są oddalone od siebie o 30 do 50 km, mają długość do 100 km, szerokość promieniową 30 km i wysokość około 3 km. Poszczególne tarasy nie są ciągłe wokół wulkanu, ale zamiast tego składają się z łukowatych segmentów, które nakładają się na siebie, tworząc imbrykowaty wzór. Są one interpretowane jako powierzchniowa ekspresja uskoków ciągu , które powstały w wyniku kompresji wzdłuż zboczy wulkanu. Tarasy boczne są również powszechne na Olympus Mons i innych wulkanach tarczowych Tharsis. Źródło naprężeń ściskających jest nadal przedmiotem dyskusji. Tarasy boczne mogą być spowodowane kompresją wulkanu, wyginaniem się leżącej pod spodem litosfery z powodu ogromnej masy wulkanu, cyklami inflacji i deflacji komory magmy lub płytkiego opadania grawitacyjnego .

THEMIS IR dzienna mozaika wachlarzowatego osadu na zachodnim krańcu Ascraeus Mons. Uważa się, że osady to moreny lodowcowe utworzone przez lodowce górskie.

Szczeliny lub boczne otwory wentylacyjne na południowo-zachodnich i północno-wschodnich krawędziach wulkanu są źródłem fartuchów lawy, które rozprzestrzeniają się na okolicznych równinach. Wydaje się, że szczeliny powstały w wyniku połączenia licznych, wąskich zagłębień przypominających strumyki. Miejscami zagłębienia tworzą kręte kanały z wyspami i innymi cechami sugerującymi erozję przez płyn. To, czy kanały zostały utworzone głównie przez wodę, czy lawę, wciąż jest przedmiotem dyskusji, chociaż szeroko zakrojone badania analogicznych środowisk (np. najbardziej prawdopodobne.

Kompleks kaldery składa się z centralnej kaldery otoczonej czterema połączonymi kalderami. Centralna kaldera ma około 24 km średnicy i 3,4 km głębokości i jest najmłodszą z zawalonych struktur. Liczenie kraterów wskazuje, że centralna kaldera ma około 100 milionów lat (Myr). Okoliczne kaldery mają około 200, 400 i 800 milionów lat lub wcześniej. Małe, częściowo zachowane zagłębienie na południowy wschód od głównej kaldery może mieć nawet 3,8 miliarda lat (Gyr). Jeśli daty są prawidłowe, Ascraeus Mons mógł być aktywny przez większość historii Marsa.

Obszar osobliwych, wachlarzowatych złóż (FSD) leży na zachodnim zboczu wulkanu. FSD składa się ze strefy guzowatego terenu wyznaczonej przez półkolistą strefę koncentrycznych grzbietów. Podobne złoża znajdują się również na północno-zachodnich krańcach pozostałych dwóch Tharsis Montes, Pavonis Mons i Arsia Mons, a także na Olympus Mons. FSD w Ascraeus Mons jest najmniejszym z tych na Tharsis Montes, zajmującym powierzchnię 14 000 km 2 i rozciągającym się na zewnątrz od podstawy wulkanu na około 100 km. Pochodzenie tych złóż jest przedmiotem dyskusji od dziesięcioleci. Jednak ostatnie dowody geologiczne sugerują, że FSD to osady pozostawione przez lodowce , które pokrywały części wulkanów w ostatnim okresie dużego nachylenia . W okresach dużego nachylenia (nachylenie osiowe) regiony polarne otrzymują wyższy poziom światła słonecznego. Więcej wody z biegunów przedostaje się do atmosfery i skrapla się w postaci lodu lub śniegu w chłodniejszych regionach równikowych. Mars zmienia swoje nachylenie od około 15° do 35° w cyklach 120 000 lat.

Galeria

Valentine Cave w Lava Beds National Monument , Kalifornia. To pokazuje klasyczny kształt tuby; rowki na ścianie oznaczają dawne poziomy przepływu. Doły w pobliżu wulkanicznych regionów Marsa mogą być otworami do takich jaskiń.

Zobacz też