https://frosthead.com

Stoki, smugi i przepływy

Chociaż grawitacja Księżyca jest niska, tylko około 0, 165 Ziemi, skały i gleba z czasem opadają w dół zbocza. W geologii takie procesy nazywa się masowym wyniszczeniem i jest jednym z głównych źródeł erozji na Księżycu (drugim jest bombardowanie meteorytami). Marnowanie masy obejmuje zarówno stopniowe, nieskończenie powolne pełzanie gleby na zboczach, jak i szybkie, katastrofalne ruchy masy, zwane osuwiskami ziemi. Długie ciągi gruzów skalnych mogą tworzyć zbocza piaskowe, luźne fragmenty leżące niepewnie pod krytycznym kątem, poza którym się poruszają, pod kątem spoczynku . Ponieważ kratery uderzeniowe tworzą strome ściany, a większe przynoszą szczyty w swoich centrach, większość masowego marnotrawstwa na Księżycu znajduje się w kraterach uderzeniowych każdej wielkości i wokół nich.

Ponieważ liczba zdjęć w wysokiej rozdzielczości pobranych z misji LRO stale się powiększa, kilka interesujących i niedocenianych zjawisk na powierzchni Księżyca staje się coraz bardziej widocznych. Wśród świeżych kraterów Księżyca znajdujemy jasne i ciemne steki na ścianach wszechobecnych kraterów Księżyca. Chociaż nie jest zaskakujące, że materiał może przesuwać się lub spływać po stromych zboczach na Księżycu, pojawienie się tych przepływów może być zaskakująco podobne do obserwowanych na innych planetach, zwłaszcza na Marsie, gdzie takie smugi zostały przytoczone jako dowód na obecność podpowierzchni woda.

Nowa kamera LRO o wąskim kącie może widzieć obiekty na powierzchni mniejsze niż jeden metr (zwykle rozdzielczość 50 cm na piksel). Te nowe poglądy pokazały nam szeroką gamę nowych funkcji kraterów uderzeniowych i dały nam nowe uznanie za masowe marnotrawstwo. Większe ściany krateru są spadziste, ze schodkowymi tarasami ściennymi, koncentrycznie rozmieszczonymi wokół krateru między obrzeżem a podłogą. Szczegółowo te tarasy pokazują stawy z ciemnego materiału, które wydają się gromadzić na niskich obszarach. Większość tego materiału wygląda jakby była stopiona, ale teraz zastygła; prawdopodobnie jest to zestalony stopiony udar. Strumienie stopionego materiału mogą spływać kaskadowo po ścianach świeżych kraterów.

Jednak wiele „przepływów” zarówno ciemnego, jak i jasnego materiału na Księżyc wydaje się składać z luźnych fragmentów gruzu skalnego leżących na stromych zboczach. Te przepływy śmieci wykazują różnorodne morfologie, w tym proste kształty przepływu, kaskady, stawy i końcówki wachlarzowate. Czasami ciemność i światło przenikają się w obrębie jednego krateru, podczas gdy inne pokazują tylko jeden typ. Te przepływy szczątków zwykle można prześledzić z powrotem do odsłonięcia skalnego podłoża w górnych częściach ściany krateru. Kiedy podstawa erozyjna ulega erozji (zwykle w wyniku erozji meteorytów i dezagregacji z powodu intensywnego szczelinowania wywołanego przez pierwotne uderzenie, które utworzyło krater), zrzuca małe fragmenty, które przecinają zbocze, tworząc formy przepływowe.

Ponieważ ściany krateru są nierównymi, pofałdowanymi powierzchniami, prędkości ruchu w dół mogą się znacznie różnić na małych odległościach. Czasami prowadzi to do wielu nakładających się przepływów śmieci. Czynniki kontrolujące albedo (współczynnik odbicia) przepływów gruzu nie są dobrze poznane. Może to być związane ze składem (na przykład ciemna, bogata w żelazo klacz bazalt vs. białe, góralskie skały anortozytywne). Innym czynnikiem może być rozmiar cząstek; małe strumienie kamieni wielkości żwiru mogą być jasne, ponieważ nowe, świeże powierzchnie są stale odsłonięte. Przepływy zawierające zmieszaną glebę mogą być ciemniejsze niż normalnie, ponieważ gleba ta może zakrywać fragmenty i zmniejszać swój średni współczynnik odbicia. Ale chociaż wszystkie te czynniki mogą mieć znaczenie w takim czy innym stopniu, jasność smugi nie jest szczególnie wskaźnikiem pochodzenia.

Ciemne smugi na ścianach krateru, Mars. (Kliknij, aby powiększyć)

Na Marsie wiele ciemnych smug jest widocznych na ścianach krateru i, podobnie jak na Księżycu, występuje w różnych formach i zjawiskach. Ciemne smugi marsjańskie były różnie interpretowane jako spowodowane różnicami składu i wielkości cząstek, ale najpopularniejszym pomysłem jest to, że ciemne smugi są mokrą glebą, tzn. Reprezentują obszary, w których ciekła woda sączy się spod powierzchni planety i zwilża powierzchnię . Jedną obserwacją potwierdzającą ten pomysł jest pozorna korelacja niektórych ciemnych smug z temperaturą powierzchni, przy czym cieplejsze zbocza pokazują więcej. Ponieważ ciekła woda nie jest stabilna na powierzchni marsjańskiej, jako możliwe możliwe jest przywołanie solanek bogatych w sól (które miałyby znacznie niższe temperatury topnienia niż czysta woda).

Ciemne smugi na ścianach krateru Księżyca podważają związane z wodą interpretacje podobnych cech na Marsie. Charakter ruchu w dół zbocza na Marsie będzie prawdopodobnie kontrolowany przez jeszcze bardziej zróżnicowane czynniki niż przypadek księżycowy. Na przykład duże osuwiska częściowo pokrywają podłogę Valles Marineris, systemu dużych kanionów na Marsie. Te osuwiska mogą rozciągać się na dziesiątki kilometrów w poprzek dna doliny, a masowy przepływ mógł być smarowany przez uwięziony gaz atmosferyczny; ten efekt „amortyzacji” występuje w niektórych osuwiskach ziemi. Taki proces nie miałby miejsca na Księżycu. Różnorodność procesów geologicznych na Marsie sugeruje, że wyjaśnienia smug ciemnych ścian mogą obejmować znacznie więcej możliwości niż zwykłe zwilżanie powierzchni.

Chociaż istnienie ciemnych smug księżycowych nie neguje związanych z wodą interpretacji podobnych cech na Marsie, zwracają uwagę na potrzebę zachowania alternatywnych hipotez. Przez wiele lat (z pewnym sukcesem) geolodzy planetarni ekstrapolowali formy i procesy lądowe (uważane za zrozumiałe) na Ziemi, do podobnych pojawiających się obiektów na planetach. W przypadku ciemnych pasm, ziemskie wycieki wody na pustyni mogą być ciemniejsze niż otaczające wysuszone tereny. Różnorodne dowody wskazują, że woda jest obecna w podpowierzchni na Marsie, ale czasami inne smugi, takie jak skład skały lub rozmiar cząstek, są odpowiedzialne za smugi i zawsze należy pamiętać o alternatywach dla przecieków.

Stoki, smugi i przepływy