Как и обещал, публикую материал о месте, которое сейчас исследует марсоход Curiosity. Кратер Гейла и гора Шарп (Оолида), по мнению НАСА, являются наиболее перспективными объектами для исследований на поверхности Марса.
Оттуда мы сможем получить богатейшую научную информацию, которую способен собрать такой продвинутый робот-геолог, как Curiosity. 
Чтобы выбрать хорошее место для исследований на Марсе, необходимо было как следует изучить планету дистанционно – с орбиты.
С этой целью в 2005 году был запущен Mars Reconnaissance Orbiter — выдающийся инструмент, достойный своего наземного преемника.
Этот спутник, по сути, представляет собой обращенный вниз телескоп с несколькими камерами, которые могут отображать поверхность Марса с детализацией до 25 см на пиксель.
Он вращается по круговой орбите на высоте 300-275 км над планетой и непрерывно сканирует поверхность своими оптическими приборами.
Усилиями MRO и ее предшественников было выявлено несколько областей, представляющих наибольший интерес для исследования и обещающих интересные открытия.
Почти все они связаны с деятельностью воды на поверхности Марса, и только кратер Гейла с горой в центре представляет собой более сложное образование.
Гора Шарп или официально «Олида» интересна хотя бы потому, что ученые всего мира просто не способны понять, как она образовалась.
Помимо этой загадки, Эolida привлекает учёных прежде всего своей структурой.
Его слоистое строение представляет собой уникальное обнажение, удобное для исследования доступными техническими средствами.
Эти факторы определили решение геологов НАСА, которые после активных обсуждений выбрали кратер Гейла в качестве цели для MSL Curiosity. 
Кратер Гейла — очень древний геологический объект на поверхности Марса.
По сегодняшним оценкам, ему 3,5-3,8 миллиарда лет. То есть он фиксирует самый древний — известный на сегодняшний день нойовский период марсианской геологической истории.
Первые 100 тысяч лет кратер существовал в то время, когда условия на Марсе были очень похожи на условия на Земле во время зарождения первой жизни.
Он возник после падения огромного астероида диаметром в несколько километров.
В результате удара образовался кратер диаметром 150 километров.
Сила взрыва сравнима с ударом, унесшим жизни динозавров на Земле 65 миллионов лет назад. Несмотря на масштабы удара, этот кратер далеко не самый крупный на Марсе.
Таких, как он, десятки, а рекордсмены: Лада, Аргир, Исидис превосходят Гейла в десятки и более раз.
Особенностью образования кратера Гейла является высокий центральный подъём.
Подобные пики нередки в кратерах такого размера.
При ударе планетарная кора ведет себя почти так же, как поверхность жидкости при падении капли, а появление центрального пика зависит от структуры коры и количества энергии, выделившейся при ударе - от того, будет ли гора успеет замерзнуть или отползти, оставив дно кратера плоским.
Отличие горы Шарп от других марсианских кратеров в том, что она не осталась одна, а начала собирать вокруг себя осадочную «юбку» — слой за слоем растекаться в стороны к краю кратера, но осадки не растекались.
заполните кратер до самых краев, оставив его глубокое дно.
После того, как кратер Гейла привлек внимание НАСА, его начали еще более внимательно изучать с орбиты.
Исследования проводились как в оптическом диапазоне – с помощью камеры HiRise MRO, так и в инфракрасном диапазоне.
Анализ, проведенный камерой THEMIS на спутнике Mars Odyssey, выявил геологические различия в структуре почвы, которая обычному человеческому глазу кажется однородной.
THEMIS может выявить различия в марсианских породах посредством исследований тепловой инерции.
Говоря простым языком, камера видит, как быстро остывает поверхность после нагрева и как быстро нагревается после охлаждения.
В зависимости от геологического строения поверхность ведет себя по-разному: песок быстро нагревается и быстро остывает, камень долго накапливает тепловую энергию и долго отдает ее в ночное время.
Для определения разницы нагрева-охлаждения съемки проводились в дневном и ночном режиме.
Аналогичное устройство было установлено на советском космическом корабле «Фобос-2».
Изучая поведение марсианского грунта под тенью Фобоса, ему удалось дать начало отечественной уфологической легенде о «веретенообразном НЛО» и «инверсионном следе» на Марсе.
Хотя я просто сфотографировал инфракрасной камерой остывший в тени Фобоса грунт. К сожалению, он проработал всего пару месяцев, но Mars Odyssey работает уже почти десятилетие и после недавней «пересадки мозга» — перехода на резервный компьютер — готов работать еще столько же времени.
Исследование HiRise и THEMIS определило место приземления в самом кратере Гейла.
Детально изучая гору Шарп, ученые обнаружили два глубоких каньона, прорезавших толщу горы и создавших удобную площадку для изучения ее внутреннего строения.
Недалеко от одного из них тепловизоры выявили еще один интересный участок поверхности олида Паллса — олидовую равнину.
Поток воды с северо-запада размыл кольцевую кромку кратера и вынес на равнину веер аллювиальных пород. Этот вентилятор имеет разные характеристики грунта с низкой и высокой тепловой инерцией, то есть одна часть рыхлая, вторая очень плотная.
(Фиолетовый — рыхлый осадок, зеленый — твердый.
Красный — каньон и каналы.
Местоположение «Кьюриосити» обозначено белым крестом) Кроме того, на равнине имеются вполне обычные для Марса особенности рельефа, которые встречаются не только в кратере Гейла, но и еще не изучены наземными средствами.
Речь идет об инвертированных каналах (инвертированных каналах) (на схеме отмечены желтым цветом).
Считается, что это русла рек, в которых почва изменила свою структуру и оказалась прочнее окружающей поверхности, разрушенной ветровой эрозией.
То есть ветер унес берега рек ниже их дна, но донные отложения оказались более устойчивыми к выветриванию.
Альтернативная теория их образования предполагает, что перевернутые русла возникли, когда речные потоки переносились в стоячие водоемы.
Потоки замедлились и песок, который несла вода, опустился на дно озер и морей.
Аналогичным образом формируются дельты рек на Земле, формировались и на Марсе, но единого мнения о возникновении перевернутых русел пока нет. Разобраться в этом могут помочь рабочие приборы Curiosity, однако марсоход приземлился далеко от этих «каналов» и вряд ли сделает к ним обход на несколько километров.
Там, где приземлился марсоход, наибольшее внимание учёных привлек участок с тремя типами грунта.
Место, получившее название Гленелг, стало первой крупной целью «Кьюриосити», что даже заставило его немного отклониться от первоначального маршрута.
В этом месте сходятся три типа поверхности: вентилятор с малой тепловой инерцией; область, которую НАСА обозначает как HTI – high Thermal Inertia – с высокой тепловой инерцией; и более древнее место, густо усеянное кратерами.
Исследование первого типа почвы состоялось во время путешествия в Гленагл.
Именно здесь была обнаружена округлая галька, что свидетельствовало о воздействии потока воды.
Порода HTI представляет гораздо больший интерес для геологов.
Это самая большая загадка, которую Curiosity пытается разгадать прямо сейчас.
Логично, что горным породам свойственна высокая термическая инерция, но такой тип поверхности находится в кратере Гейла только в одном месте - в аллювиальном конусе от размытой стенки кратера.
Первоначальная теория геологов заключалась в том, что порода была размыта водой и сцементировалась, когда ручей высох.
Вид из космоса подсказал, что такой сценарий вполне правдоподобен — поверхность выглядела как дно высохшего озера, которое потрескалось.
Однако марсоход посмотрел на это место снизу, и надежды на то, что эта поверхность похожа на засохший ил, остается все меньше.
Больше форматов ВК
После того, как «Кьюриосити» ушел от веера в сторону Гленелга, все больше его камер стали фиксировать скалы, напоминающие вулканические породы, а округлая галька почти полностью исчезла.
Сначала отдельные камни указывали на свое вулканическое происхождение.
Самый первый проверенный вулканический булыжник – «Джейк Матиевич».
Затем их число стало расти.
Наконец, когда некоторые слои стали напоминать целые застывшие потоки лавы, я понял, что пора искать вулкан.
Ближайший известный вулкан находится в Лизиумском нагорье, в 1200 км от кратера Гейла.
Отдельные камни можно было как-то представить как прилетевшие во время мощных извержений.
На земле Кракатау камни разбросаны на сотни километров, а из-за низкой гравитации на Марсе дальность могла увеличиться в несколько раз.
Но перебросить лавовую реку пока невозможно, тем более, что ей еще предстоит преодолеть кольцевой край кратера.
Вывод был очевиден – где-то неподалеку находился вулкан.
Более того, вероятность того, что гора Шарп является вулканом, практически равна нулю.
Спутник не обнаружил никаких признаков вулканической активности на самой горе.
НАСА ничего не упоминает о вулкане.
Пришлось вооружиться стереоочками и отправиться в путешествие по анаглифному изображению кратера и его окрестностей.
(НАСА предлагает всем владельцам красных и синих очков нырнуть в в мир марсианских 3D анаглифов)
И вулкан был найден довольно быстро.
Точнее, гора, которую можно интерпретировать как вулкан.
К северо-западу от места приземления можно найти холм в форме полумесяца.
Как раз там, где вытекал поток воды, прорезавший край кратера и выносивший на равнину потоки камней.
Предположение, что эта гора является вулканом, объясняет многие наблюдения.
Во-первых, русло реки могло образоваться, когда извержения растопили ледники, которые могли лежать у подножия вулкана.
Во-вторых, все эти куски пемзы, вулканического туфа и отложения лавы вокруг марсохода находят объяснение.
В-третьих, лава могла быть той самой твердой породой с высокой степенью тепловой инерции.
Однако если сравнить карту тепловой инерции горных пород с текущим местоположением марсохода, то можно увидеть, что он еще не достиг HTI, а вокруг уже целые пласты лавы.
Так что загадка до конца не раскрыта.
(Красные точки — маршрут марсохода)
НАСА, кажется, даже не знает об этом вулкане; по крайней мере об этом нет ни одного упоминания научная документация , описывающее место посадки, и нет ни одного кадра этого места с камерой HiRise высокого разрешения спутника MRO, с помощью которой очень внимательно были изучены сам кратер Гейла и русло реки.
Но есть в кратере и множество других загадок.
Два месяца назад, когда Curiosity забрался в свое каменное гнездо (Rocknest) и провел в нем 40 дней, его камеры засняли очень интересную местность.
Эти слои, называемые Шалер, лежат прямо на границе между двумя типами поверхности и могут раскрыть подробности происхождения старейшего участка Гленелга.
Обычно такие слои песчаника образуются в результате сезонного воздействия воды.
Причем строго горизонтальные слои находятся на дне водоемов, а косые – в прибрежной зоне – собственно на пляжах.
Вот, например, песчаник из Аризоны: 
Но материал этих марсианских слоев пока неизвестен, поэтому возможно и другое происхождение.
Дело в том, что марсоход сейчас целенаправленно движется к точке Пойнт-Лейк, где планируется провести первые буровые работы на Марсе.
В своем движении он лишь слегка отвлекается на интересные предметы.
Возможно, команда Curiosity планирует вернуться по тому же маршруту, поэтому обходит даже такие привлекательные места, как Шалер.
Но это место потрясающее.
На это же намекает и название, данное в честь американского палеонтолога.
Очевидно, НАСА ждет там чего-то интересного.
Я с нетерпением жду, когда они вернутся к исследованию этих слоев.
Когда мы спускались в низину, называемую заливом Йеллоунайфл, под колесами марсохода стали попадаться странные «пузыри».
Это еще одна загадка, которую НАСА, судя по всему, отложило на потом, поскольку на протяжении всего пробега им практически не уделялось внимания.
Только один из них был снят на цветную камеру, и, кажется, ни один из них даже не снимался на химкамеру, чтобы узнать химический состав.
О том, что это за «пузыри», можно только гадать.
Если под колесами лава, то это могут быть следы от упавших камней, попавших в сгущающийся поток и оставивших такие вмятины.
Если это песчаник или другие древние отложения, то аналогичным образом могут образовываться железистые конкреции.
(Это фото с Земли)
Учитывая недавний ажиотаж вокруг обнаружения и необнаружения органических веществ в марсианском грунте, мы должны сказать вам, когда можно ожидать сенсации.
Вулканические породы не богаты органикой даже на Земле, тем более что органики биологического происхождения там быть не может. Биологическое органическое вещество в аллювиальных отложениях сохраняется плохо.
Самые большие надежды астробиологов НАСА, да и всего мира, связаны с одним тонким слоем, обнаруженным в кратере Гейла, — филлосиликатами или смектитами.
Почти исключительно ради них они оборудовали прибор ЗРК, способный обнаруживать органику биологического происхождения.
Филлосиликаты — это древние глины, образованные водой, которая размывала вулканические отложения в эпоху Ноя.
Эта порода широко распространена на Земле и очень редка на Марсе.
Особенность его формирования состоит в том, что вода в этот период была благоприятна для жизни, то есть не содержала большого количества сульфатов и перхлоратов, отравивших ее в следующую геологическую эру Гесперид. 
Выше этого слоя уже есть сульфаты, то есть восхождение на гору Шарп с точки зрения астробиологии уже не так интересно, как исследование подножия.
Но исследуя эти смектиты, «Кьюриосити» сможет дать практически однозначный ответ на сакраментальный вопрос – была ли жизнь на Марсе или нет. Но до них он доберётся не скоро.
Если марсоход будет двигаться по ранее запланированному маршруту, то до слоистых силикатов он пройдет около восьми километров.
Тем временем он преодолел около 500 метров и почти в обратном направлении.
После того, как геологи сформируют общее представление о строении равнины, движение марсохода ускорится, но нам все равно придется ждать как минимум 8-10 месяцев, чтобы добраться до подножия горы Шарп.
(Обращение к репостерам: на авторские права плевать, но исходящие ссылки не убивайте, если я их предоставил, значит, считаю, что они нужны.
Спасибо.
) Теги: #NASA #Марс #Робототехника #Curiosity #rover
-
Настольный Компьютер — Знайте Это Лучше
19 Oct, 24 -
Мифы Об Интернет-Маркетинге
19 Oct, 24 -
Не Используйте Lockstep В Стратегиях Rts.
19 Oct, 24 -
Летние It-Школы В Якутии: Как Это Делается
19 Oct, 24
