Quadrângulo de Ismenius Lacus - Ismenius Lacus quadrangle

Quadrângulo de Ismenius Lacus
USGS-Mars-MC-5-IsmeniusLacusRegion-mola.png
Mapa do quadrângulo de Ismenius Lacus a partir de dados do Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA). As elevações mais altas são vermelhas e as mais baixas são azuis.
Coordenadas 47 ° 30′N 330 ° 00′W / 47,5 ° N 330 ° W / 47,5; -330 Coordenadas : 47,5 ° N 330 ° W47 ° 30′N 330 ° 00′W /  / 47,5; -330
Imagem do Quadrilátero Ismenius Lacus (MC-5). A área norte contém planícies relativamente suaves; a área central, mesas e montes; e, na área sul, numerosas crateras.

O quadrângulo de Ismenius Lacus é um de uma série de 30 mapas quadrangulares de Marte usados ​​pelo Programa de Pesquisa Astrogeológica do Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS) . O quadrângulo está localizado na porção noroeste do hemisfério oriental de Marte e cobre 0 ° a 60 ° de longitude leste (300 ° a 360 ° de longitude oeste) e 30 ° a 65 ° de latitude norte. O quadrângulo usa uma projeção cônica conformal de Lambert em uma escala nominal de 1: 5.000.000 (1: 5M). O quadrângulo de Ismenius Lacus também é conhecido como MC-5 (Mars Chart-5). As fronteiras sul e norte do quadrângulo de Ismenius Lacus são de aproximadamente 3.065 km (1.905 milhas) e 1.500 km (930 milhas) de largura, respectivamente. A distância norte-sul é de cerca de 2.050 km (1.270 milhas) (um pouco menos que o comprimento da Groenlândia). O quadrângulo cobre uma área aproximada de 4,9 milhões de quilômetros quadrados, ou um pouco mais de 3% da área da superfície de Marte. O quadrângulo de Ismenius Lacus contém partes de Acidalia Planitia , Arabia Terra , Vastitas Borealis e Terra Sabaea .

O quadrângulo de Ismenius Lacus contém Deuteronilus Mensae e Protonilus Mensae , dois locais de especial interesse para os cientistas. Eles contêm evidências de atividade glacial atual e passada. Eles também têm uma paisagem exclusiva de Marte, chamada de terreno Fretted . A maior cratera da área é a cratera Lyot , que contém canais provavelmente escavados por água líquida.

Origem dos nomes

Cadmo matando o dragão da Primavera Ismenian

Ismenius Lacus é o nome de uma feição de albedo telescópica localizada a 40 ° N e 30 ° E em Marte. O termo é latim para Lago Ismenian e refere-se à Fonte Ismenian perto de Tebas, na Grécia, onde Cadmo matou o dragão guardião. Cadmo foi o lendário fundador de Tebas e viera à nascente para buscar água. O nome foi aprovado pela União Astronômica Internacional (IAU) em 1958.

Parecia haver um grande canal nesta região chamado Nilus. Desde 1881–1882 foi dividido em outros canais, alguns foram chamados de Nilosyrtis, Protonilus (primeiro Nilo) e Deuteronilus (segundo Nilo).

Fisiografia e geologia

No leste de Ismenius Lacus, fica Mamers Valles , um canal gigante de escoamento.

O canal mostrado abaixo tem uma longa distância e tem ramificações. Termina em uma depressão que pode ter sido um lago no passado. A primeira foto é grande angular, tirada com CTX; enquanto o segundo é um close-up feito com HiRISE.

Lyot Crater

As planícies do norte são geralmente planas e lisas, com poucas crateras. No entanto, algumas crateras grandes se destacam. A cratera de impacto gigante , Lyot, é fácil de ver na parte norte de Ismenius Lacus. A cratera Lyot é o ponto mais profundo do hemisfério norte de Marte. Uma imagem abaixo das Dunas da Cratera Lyot mostra uma variedade de formas interessantes: dunas escuras, depósitos em tons claros e Pistas do Diabo de Poeira . Os redemoinhos, que se parecem com tornados em miniatura, criam os rastros removendo um depósito fino, mas brilhante, de poeira para revelar a superfície mais escura subjacente. Acredita-se que depósitos de tons claros contêm minerais formados na água. A pesquisa, publicada em junho de 2010, descreveu evidências de água líquida na cratera Lyot no passado.

Muitos canais foram encontrados perto da cratera Lyot. Pesquisa, publicada em 2017, concluiu que os canais eram feitos com água liberada quando o material ejetado quente pousava em uma camada de gelo de 20 a 300 metros de espessura. Os cálculos sugerem que o material ejetado teria uma temperatura de pelo menos 250 graus Fahrenheit. Os vales parecem começar abaixo do material ejetado, próximo à borda externa do material ejetado. Uma evidência para essa ideia é que existem poucas crateras secundárias nas proximidades. Poucas crateras secundárias foram formadas porque a maioria pousou no gelo e não afetou o solo abaixo. O gelo se acumulou na área quando o clima era diferente. A inclinação ou obliquidade do eixo muda frequentemente. Durante os períodos de maior inclinação, o gelo dos pólos é redistribuído para as latitudes médias. A existência desses canais é incomum porque, embora Marte costumava ter água em rios, lagos e um oceano, essas características foram datadas dos períodos de Noé e Hesperiano - 4 a 3 bilhões de anos atrás.

Outras crateras

As crateras de impacto geralmente têm uma borda com material ejetado ao seu redor; em contraste, as crateras vulcânicas geralmente não têm uma borda ou depósitos de material ejetado. À medida que as crateras ficam maiores (maiores que 10 km de diâmetro), elas geralmente têm um pico central. O pico é causado por um ressalto do chão da cratera após o impacto. Às vezes, as crateras exibem camadas em suas paredes. Uma vez que a colisão que produz uma cratera é como uma explosão poderosa, as rochas do subsolo são atiradas para a superfície. Conseqüentemente, as crateras são úteis para nos mostrar o que existe nas profundezas da superfície.

Terreno irregular

O quadrângulo de Ismenius Lacus contém várias características interessantes, como terreno irregular , partes das quais são encontradas em Deuteronilus Mensae e Protonilus Mensae. O terreno irregular contém planícies lisas e planas junto com penhascos íngremes. As escarpas ou penhascos têm geralmente 1 a 2 km de altura. Os canais da área têm piso amplo e plano e paredes íngremes. Muitos montes e mesas estão presentes. Em terreno irregular, a terra parece fazer a transição de estreitos vales retos para mesas isoladas. A maioria das mesas é cercada por formas que foram chamadas de vários nomes: aventais circun-mesa, aventais de destroços, geleiras rochosas e aventais de destroços lobados . No início, eles pareciam se assemelhar a geleiras rochosas da Terra. Mas os cientistas não podiam ter certeza. Mesmo depois que a Mars Global Surveyor (MGS) Mars Orbiter Camera (MOC) tirou uma variedade de fotos de terreno irregular, os especialistas não podiam dizer com certeza se o material estava se movendo ou fluindo como faria em um depósito rico em gelo (geleira). Eventualmente, a prova de sua verdadeira natureza foi descoberta por estudos de radar com o Mars Reconnaissance Orbiter, que mostraram que eles contêm gelo de água pura coberto por uma fina camada de rochas que isolam o gelo.

Geleiras

As geleiras formaram grande parte da superfície observável em grandes áreas de Marte. Acredita-se que grande parte da área em latitudes elevadas, especialmente o quadrângulo de Ismenius Lacus, ainda contém enormes quantidades de gelo de água. Em março de 2010, os cientistas divulgaram os resultados de um estudo de radar de uma área chamada Deuteronilus Mensae, que encontrou evidências generalizadas de gelo sob alguns metros de destroços de rocha. O gelo provavelmente foi depositado como neve durante um clima anterior, quando os pólos estavam mais inclinados. Seria difícil fazer uma caminhada em um terreno irregular, onde as geleiras são comuns, porque a superfície é dobrada, marcada e freqüentemente coberta por estrias lineares. As estrias mostram a direção do movimento. Muito dessa textura áspera se deve à sublimação do gelo enterrado. O gelo vai diretamente para um gás (esse processo é chamado de sublimação) e deixa para trás um espaço vazio. O material sobreposto então desmorona no vazio. As geleiras não são gelo puro; eles contêm sujeira e pedras. Às vezes, eles despejam sua carga de materiais em cristas. Essas cristas são chamadas de morenas . Alguns lugares em Marte têm grupos de cristas torcidas; isso pode ter sido devido a mais movimento depois que as cristas foram colocadas no lugar. Às vezes, pedaços de gelo caem da geleira e ficam enterrados na superfície da terra. Quando eles derretem, um buraco mais ou menos redondo permanece. Na Terra, chamamos esses recursos de chaleiras ou furos de chaleira. O Mendon Ponds Park, no norte do estado de Nova York, preservou várias dessas chaleiras. A imagem da HiRISE abaixo mostra possíveis chaleiras na cratera Moreux.

Manto dependente da latitude

Grande parte da superfície marciana é coberta por uma espessa camada de manto rica em gelo que caiu do céu várias vezes no passado.

A mudança climática causou recursos ricos em gelo

Acredita-se que muitas feições em Marte, especialmente aquelas encontradas no quadrângulo de Ismenius Lacus, contenham grandes quantidades de gelo. O modelo mais popular para a origem do gelo é a mudança climática a partir de grandes mudanças na inclinação do eixo de rotação do planeta. Às vezes, a inclinação chega a ser maior que 80 graus. Grandes mudanças na inclinação explicam muitos recursos ricos em gelo em Marte.

Estudos mostraram que quando a inclinação de Marte atinge 45 graus em relação aos atuais 25 graus, o gelo não é mais estável nos pólos. Além disso, nessa inclinação elevada, os estoques de dióxido de carbono sólido (gelo seco) sublimam, aumentando assim a pressão atmosférica. Esse aumento de pressão permite que mais poeira seja retida na atmosfera. A umidade na atmosfera cairá como neve ou gelo congelando em grãos de poeira. Os cálculos sugerem que este material se concentrará nas latitudes médias. Os modelos de circulação geral da atmosfera marciana prevêem acúmulos de poeira rica em gelo nas mesmas áreas onde as características ricas em gelo são encontradas. Quando a inclinação começa a retornar a valores mais baixos, o gelo sublima (transforma-se diretamente em um gás) e deixa para trás um retardo de poeira. O depósito de defasagem limita o material subjacente, portanto, a cada ciclo de altos níveis de inclinação, um manto rico em gelo permanece para trás. Observe que a camada de manto de superfície lisa provavelmente representa apenas material relativamente recente.

Unidade de Planícies Superiores

Restos de um manto de 50-100 metros de espessura, chamado Unidade de Planícies Superiores , foram descobertos nas latitudes médias de Marte. Investigado pela primeira vez na região de Deuteronilus Mensae , mas ocorre em outros lugares também. Os remanescentes consistem em conjuntos de camadas imersas em crateras e planaltos. Os conjuntos de camadas de imersão podem ser de vários tamanhos e formas - alguns parecem pirâmides astecas da América Central.

Esta unidade também se degrada no terreno do cérebro . O terreno do cérebro é uma região de cristas labirínticas de 3 a 5 metros de altura. Algumas cristas podem consistir em um núcleo de gelo, portanto, podem ser fontes de água para futuros colonos.

Algumas regiões da unidade de planícies superiores exibem grandes fraturas e depressões com bordas elevadas; essas regiões são chamadas de planícies superiores com nervuras. Acredita-se que as fraturas tenham começado com pequenas rachaduras causadas por tensões. O estresse é sugerido para iniciar o processo de fratura, uma vez que as planícies superiores com nervuras são comuns quando os aventais de detritos se juntam ou perto da borda dos aventais de detritos - tais locais gerariam tensões de compressão. As rachaduras expuseram mais superfícies e, conseqüentemente, mais gelo no material sublima na fina atmosfera do planeta. Eventualmente, pequenas fissuras tornam-se grandes desfiladeiros ou vales.

As pequenas fissuras geralmente contêm pequenas covas e cadeias de covas; acredita-se que sejam da sublimação do gelo no solo. Grandes áreas da superfície marciana estão carregadas de gelo que é protegido por uma camada de poeira e outros materiais com uma espessura de um metro. No entanto, se houver rachaduras, uma nova superfície exporá o gelo à fina atmosfera. Em pouco tempo, o gelo desaparecerá na atmosfera fina e fria em um processo denominado sublimação . O gelo seco se comporta de maneira semelhante na Terra. Em Marte, a sublimação foi observada quando a sonda Phoenix descobriu pedaços de gelo que desapareceram em poucos dias. Além disso, HiRISE viu novas crateras com gelo no fundo. Depois de um tempo, HiRISE viu o depósito de gelo desaparecer.

Acredita-se que a unidade das planícies superiores tenha caído do céu. Ele cobre várias superfícies, como se caísse uniformemente. Como é o caso de outros depósitos de manto, a unidade das planícies superiores tem camadas, é granulada e rica em gelo. É generalizado; não parece ter uma fonte pontual. A aparência da superfície de algumas regiões de Marte se deve à forma como esta unidade se degradou. É uma das principais causas do aparecimento de aventais de detritos lobados na superfície . Acredita-se que as camadas da unidade de manto das planícies superiores e outras unidades de manto sejam causadas por grandes mudanças no clima do planeta. Os modelos prevêem que a obliquidade ou inclinação do eixo de rotação variou de seus atuais 25 graus a talvez mais de 80 graus ao longo do tempo geológico. Períodos de alta inclinação farão com que o gelo nas calotas polares seja redistribuído e altere a quantidade de poeira na atmosfera.

Deltas

Os pesquisadores encontraram vários exemplos de deltas que se formaram em lagos marcianos. Os deltas são os principais sinais de que Marte já teve muita água porque os deltas geralmente requerem águas profundas por um longo período de tempo para se formar. Além disso, o nível da água precisa ser estável para evitar que os sedimentos sejam levados. Deltas foram encontrados em uma ampla faixa geográfica. Abaixo, há uma foto de um na quadrícula de Ismenius Lacus.

Poços e rachaduras

Alguns locais do quadrângulo de Ismenius Lacus exibem um grande número de rachaduras e poços. É amplamente aceito que estes são o resultado da sublimação do gelo moído (mudando diretamente de sólido para gasoso). Depois que o gelo vai embora, o solo desmorona na forma de buracos e rachaduras. Os poços podem vir primeiro. Quando se formam poços suficientes, eles se unem para formar rachaduras.

Mesas formadas por colapso do solo

Vulcões sob o gelo

Há evidências de que os vulcões às vezes entram em erupção sob o gelo, como às vezes acontece na Terra. O que parece acontecer é que muito gelo derrete, a água escapa e então a superfície se racha e desmorona. Eles exibem fraturas concêntricas e grandes pedaços de solo que pareciam ter sido separados. Locais como este podem ter mantido recentemente água líquida, portanto, podem ser locais férteis para a busca de evidências de vida.

Crateras exumadas

Algumas feições em Marte parecem estar em processo de descoberta. Então, a ideia é que eles se formaram, foram encobertos e agora estão sendo exumados enquanto o material está sendo corroído. Essas características são bastante perceptíveis nas crateras. Quando uma cratera se forma, ela destrói o que está sob ela e deixa uma borda e material ejetado. No exemplo abaixo, apenas parte da cratera é visível. se a cratera veio depois da feição em camadas, ela teria removido parte da feição.

Fraturas formando blocos

Em alguns lugares, grandes fraturas quebram as superfícies. Às vezes, bordas retas são formadas e grandes cubos são criados pelas fraturas.

Terreno com padrão poligonal

O solo poligonal com padrões é bastante comum em algumas regiões de Marte. Acredita-se comumente que seja causado pela sublimação do gelo do solo. Sublimação é a mudança direta de gelo sólido em gás. Isso é semelhante ao que acontece com o gelo seco na Terra. Lugares em Marte que exibem solo poligonal podem indicar onde os futuros colonos podem encontrar gelo de água. O solo padronizado se forma em uma camada de manto, chamada de manto dependente da latitude , que caiu do céu quando o clima era diferente.

Dunas

Dunas de areia foram encontradas em muitos lugares de Marte. A presença de dunas mostra que o planeta possui uma atmosfera com vento, pois as dunas requerem vento para empilhar a areia. A maioria das dunas de Marte são pretas devido ao desgaste do basalto de rocha vulcânica . A areia preta pode ser encontrada na Terra, no Havaí e em algumas ilhas tropicais do Pacífico Sul. A areia é comum em Marte devido à idade avançada da superfície que permitiu que as rochas se transformassem em areia. Observou-se que as dunas em Marte se movem muitos metros. Algumas dunas se movem. Neste processo, a areia sobe pelo lado de barlavento e então cai pelo lado de sotavento da duna, fazendo com que a duna vá para o lado de sotavento (ou face deslizante). Quando as imagens são ampliadas, algumas dunas em Marte exibem ondulações em suas superfícies. Eles são causados ​​por grãos de areia rolando e saltando na superfície de barlavento de uma duna. Os grãos saltando tendem a pousar no lado de barlavento de cada ondulação. Os grãos não saltam muito alto, por isso não é preciso muito para detê-los.

oceano

Muitos pesquisadores sugeriram que Marte já teve um grande oceano no norte. Muitas evidências desse oceano foram reunidas ao longo de várias décadas. Novas evidências foram publicadas em maio de 2016. Uma grande equipe de cientistas descreveu como parte da superfície do quadrângulo de Ismenius Lacus foi alterada por dois tsunamis . Os tsunamis foram causados ​​por asteróides que atingiram o oceano. Ambos foram considerados fortes o suficiente para criar crateras de 30 km de diâmetro. O primeiro tsunami pegou e carregou pedras do tamanho de carros ou pequenas casas. O retrolavagem da onda formou canais reorganizando as pedras. A segunda surgiu quando o oceano estava 300 m mais baixo. O segundo carregava uma grande quantidade de gelo que caía nos vales. Os cálculos mostram que a altura média das ondas teria sido de 50 m, mas as alturas variariam de 10 ma 120 m. Simulações numéricas mostram que nesta parte específica do oceano duas crateras de impacto do tamanho de 30 km de diâmetro se formariam a cada 30 milhões de anos. A implicação aqui é que um grande oceano do norte pode ter existido por milhões de anos. Um argumento contra o oceano é a falta de recursos litorâneos. Essas características podem ter sido destruídas por esses eventos de tsunami. As partes de Marte estudadas nesta pesquisa são Chryse Planitia e o noroeste da Arabia Terra . Esses tsunamis afetaram algumas superfícies no quadrângulo de Ismenius Lacus e no quadrângulo de Mare Acidalium .

Voçorocas

Durante algum tempo, pensou-se que os regos eram causados ​​por fluxos recentes de água líquida. No entanto, estudos adicionais sugerem que eles são formados hoje por pedaços de gelo seco descendo encostas íngremes.

Recursos em camadas

Crateras de molde de anel

As crateras do molde de anel são uma espécie de cratera no planeta Marte , que se parecem com os moldes de anel usados ​​na panificação. Acredita-se que sejam causados ​​por um impacto no gelo. O gelo está coberto por uma camada de detritos. Eles são encontrados em partes de Marte que enterraram gelo. Experimentos de laboratório confirmam que os impactos no gelo resultam em uma "forma de molde em anel". Eles também são maiores do que outras crateras nas quais um asteróide impactou a rocha sólida. Os impactos no gelo aquecem o gelo e fazem com que ele flua para a forma de molde em anel.

Mounds

Canais

Deslizamento de terra

Outras imagens do quadrângulo de Ismenius Lacus

Outros quadrantes de Marte

A imagem acima contém links clicáveisImagem clicável dos 30 quadrantes cartográficos de Marte, definidos pelo USGS . Números quadrangulares (começando com MC para "Gráfico de Marte") e nomes vinculam os artigos correspondentes. O norte está no topo; 0 ° N 180 ° W / 0 ° N 180 ° W / 0; -180 está na extrema esquerda no equador . As imagens do mapa foram obtidas pela Mars Global Surveyor .
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Mapa interativo de Marte

Acheron Fossae Acidalia Planitia Alba Mons Amazonis Planitia Aonia Planitia Arabia Terra Arcadia Planitia Argentea Planum Argyre Planitia Chryse Planitia Claritas Fossae Cydonia Mensae Daedalia Planum Elysium Mons Elysium Planitia Gale crater Hadriaca Patera Hellas Montes Hellas Planitia Hesperia Planum Holden crater Icaria Planum Isidis Planitia Jezero crater Lomonosov crater Lucus Planum Lycus Sulci Lyot crater Lunae Planum Malea Planum Maraldi crater Mareotis Fossae Mareotis Tempe Margaritifer Terra Mie crater Milankovič crater Nepenthes Mensae Nereidum Montes Nilosyrtis Mensae Noachis Terra Olympica Fossae Olympus Mons Planum Australe Promethei Terra Protonilus Mensae Sirenum Sisyphi Planum Solis Planum Syria Planum Tantalus Fossae Tempe Terra Terra Cimmeria Terra Sabaea Terra Sirenum Tharsis Montes Tractus Catena Tyrrhen Terra Ulysses Patera Uranius Patera Utopia Planitia Valles Marineris Vastitas Borealis Xanthe TerraMapa de Marte
A imagem acima contém links clicáveisMapa de imagem interativo da topografia global de Marte . Passe o mouse sobre a imagem para ver os nomes de mais de 60 características geográficas proeminentes e clique para criar um link para elas. A coloração do mapa base indica elevações relativas , com base nos dados do Mars Orbiter Laser Altimeter no Mars Global Surveyor da NASA . Brancos e marrons indicam as maiores elevações (+12 a +8 km ); seguido por rosas e vermelhos (+8 a +3 km ); amarelo é0 km ; verdes e azuis são elevações mais baixas (até-8 km ). Os eixos são latitude e longitude ; As regiões polares são anotadas.


Veja também

Referências

links externos