Blizny po uderzeniach znaczą krajobraz Marsa

Blizny po uderzeniach znaczą krajobraz MarsaOriginal Press Release
Mający średnicę około 450 kilometrów basen Huygens leży w obszarze intensywnie podziurawionych kraterami uderzeniowymi południowych wyżyn Czerwonej Planety.

Większość kraterów udarowych jest okrągła, ponieważ obiekty której je tworzą wbijają się w grunt zanim fala uderzenia jest w stanie eksplodować na zewnątrz. Dlaczego zatem tutaj mamy do czynienia z wydłużonym kraterem? Podpowiedzi dostarcza materiał wyrzucony w trakcie uderzenia okrywający otoczenie krateru. Kształtem przypomina on skrzyła motyla o dwóch wyraźnych obwiedniach. To wskazuje, że krater wyżłobiły co najmniej dwa obiekty, prawdopodobnie fragmenty tego samego obiektu.

W samym kraterze widoczne są trzy zagłębienia wskazujące na to, że uderzających fragmentów mogło być więcej. Ponadto na północny zachód od widocznego na zdjęciu krateru, w jego osi, leży kolejny wydłużony krater (można go odnaleźć na mapie kontekstowej na stronie ESA)  co daje dodatkowe podstawy do tego, by sądzić iż struktury te powstały w wyniku uderzenia serii obiektów.

Na początku lat 80. XX wieku naukowcy zaproponowali teorię wyjaśniającą powstanie wydłużonych kraterów. Według niej tego rodzaju kratery powstają w wyniku oddziaływania łańcuchów szczątków orbitalnych poruszających się po zacieśniających się wraz z upływem czasu trajektoriach. W miarę jak spiralna orbita szczątków zacieśnia się ostatecznie uderzają one w powierzchnię planety pod małym kątem żłobiąc wydłużone kratery.

W otaczającym krater wyrzuconym w trakcie zderzenia materiale widać wiele mniejszych kraterów co wskazuje, że powstał on stosunkowo dawno temu stając się później celem dla kolejnych meteorów.  Dodatkowo w materiale tym widać kilka małych kanałów sugerujących, że uderzenie trafiło na grunt bogaty w substancje lotne, być może nawet w wodę, które zostały stopione przez ciepło wydzielone w trakcie uderzenia i spłynęły po powierzchni planety.

Poniżej wschodniej krawędzi krateru widoczne są dobrze wykształcone i stosunkowo głębokie kratery. Przebiły się one przez materiał wyrzucony wcześniej, zatem musiały powstać po tym, jak powstał podłużny krater. Pomimo średnicy 5 i 4 kilometrów kratery te nie wykazują obecności wody. Z kolei po stronie północnej leży krater starszy od podłużnego ponieważ materia wyrzucona w trakcie formowania tego ostatniego częściowo go przykryła.

Strome ściany krateru w wielu miejscach osunęły się co najlepiej widać w okolicach dwóch małych kraterów leżących na krawędzi, które w wyniku osuwisk zachowały się jedynie częściowo.

Historia powstawania tego rodzaju wydłużonych kraterów nie jest jeszcze ukończona. Za kilkadziesiąt milionów lat Phobos – jeden z księżyców Marsa – uderzy w jego powierzchnię zapewne rozpadając się wcześniej i tworząc łańcuch wydłużonych kraterów.

Źródła:

The scars of impacts on Mars

ESA’s Mars Express has returned new images of an elongated impact crater in the southern hemisphere of Mars. Located just south of the Huygens basin, it could have been carved out by a train of projectiles striking the planet at a shallow angle.

The large Huygens basin (not visible in the main image but seen in the wider contextual image) is about 450 km in diameter and lies in the heavily cratered southern highlands. In this area there are many impact scars but none perhaps are more intriguing than the ‘elongated craters’.

One of these craters is seen in this new image, which covers an area of 133 x 53 km at 21°S / 55°E. The scene was captured on 4 August 2010 and the smallest objects distinguishable by the camera are about 15 m across.

This unnamed elongated crater sits just to the south of the much larger Huygens basin. It is about 78 km in length, opens from just under 10 km wide at one end to 25 km at the other, and reaches a depth of 2 km.

Impact craters are generally round because the projectiles that create them push into the ground before the shockwave of the impact can explode outwards. So why is this one elongated?

The clue comes from the surrounding blanket of material, thrown out in the initial impact. This ‘ejecta blanket’ is shaped like a butterfly’s wings, with two distinct lobes. This hints that two projectiles, possibly halves of a once-intact body, slammed into the surface here.

In the crater itself, there are three deeper areas that could be evidence for more than two projectiles. In addition, a second elongated crater lies to the north-northwest. It can be seen in the wider contextual image and is in line with the one seen here, reinforcing the notion that these structures were the result of a train of projectiles.

In the early 1980s, scientists proposed that elongated impact craters were formed by incoming chains of orbital debris following trajectories that decayed with time. As the debris spiralled downwards, it eventually struck the planet at shallow angles, gouging out the elongated craters.

This particular ejecta blanket contains many smaller craters, indicating that the original formed a relatively long time ago and then itself become a target.

In addition, there are several small channels on the blanket, suggesting that the strike took place into a surface rich in volatiles, perhaps even water, that were melted by the heat of impact and flowed away.

Below the eastern crater rim are two well-formed and relatively deep craters. They have punched through the ejecta blanket and so must have appeared after the formation of the large crater. Despite their sizes of 4 km and 5 km, these smaller craters show no indication of the presence of water.

To the north there is another crater that must be older because the butterfly-ejecta blanket has partially flowed into it.

Several landslides have modified the steep crater rim. This can be most clearly seen on the two smaller craters on the rim, which are only partially preserved, parts of them having fallen away. 

The formation of these elongated features is not over: the martian moon Phobos will plough into the planet in a few tens of millions of years, breaking up in the process, and likely creating new chains across the surface.

Written by admin

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *