Кіріспе

Марстағы альбедо ерекшелігі

Синус Меридиани (лат. Sinus meridiani, "Меридиан шығанағы") – планетаның экваторының оңтүстігінде, шығыстан батысқа қарай созылатын альбедо ерекшелігі. Оны 1870 жылдардың соңында француз астрономы Камил Фламмарион атады. 1979 және 2001 жылдары осы ерекшеліктің аймағы (шамамен өлшемі және ортасының координаттары) Терра Меридиани деп аталды. 1960 жылдан бастап, Марстың орбиталық ғарыш кемелерінен алынған суреттерге қолжетімділік артып, орбиталық аппараттармен ұшу жиілеген кезде, бұрын аталған альбедо ерекшеліктеріне қосымша көптеген рельефтік нысандар аталды. 1979 жылы Синус Меридианидің бір бөлігі Терра Меридиани деп аталды, яғни "Меридиан жері" деген мағынаны білдіреді. 2001 жылы аймақтық ерекшеліктердің шекаралары қайта қаралып, бұл атау жойылды.

Meridiani Planum (Ақ түске қарай)

Meridiani Planum атауы, сөзбе-сөз "Меридиан жазығы" деген мағынаны білдіреді, және ол Марс зерттеу ровері Opportunity-нің Синус Меридианидің батыс бөлігіндегі қонған жерін нақты атау үшін қолданылады. Бұл жер Марсты зерттеу ровері тобы екі себептен таңдалды: біріншіден, ол тегіс және көбінесе тас-қырлы емес жазық болғандықтан (демек, қауіпсіз қондыру орны), екіншіден, гематит минералының спектрлік белгісін көрсеткендіктен, гематит көбінесе сулы ортада шөгінді қалыптасатынын көрсетеді.

Мүмкіндік бойынша талдау

Opportunity марсоходы Meridiani Planum жерінің топырағы Gusev кратері мен Ares Vallis жерінің топырағына өте ұқсас екенін анықтады; алайда Sinus Meridiani жерінің көптеген жерлерінде топырақ дөңгелек, қатты, сұр шарлармен жабылған, оларды "көкжидек" деп атады. Бұл көкжидектердің құрамында негізінен гематит минералы бар екені анықталды. 2001 жылғы Mars Odyssey орбитасынан байқалған спектрлік сигнал осы шарлардың нәтижесі деп шешілді. Келесі зерттеулер көкжидектердің судың әсерінен топырақта пайда болған конгломераттар екенін көрсетті. Уақыт өте келе бұл конгломераттар үстіндегі тау жыныстарынан ыдырап, содан кейін жер бетінде қалдық шөгінді ретінде жинақталды. Тау жынысының ішіндегі шарлардың шоғырлануы бір метр тау жынысының ыдырауынан пайда болған көкжидек жабынын құрауы мүмкін. Топырақтың көп бөлігі жергілікті тау жыныстарынан келмеген оливинді базальт құмынан тұрады, сондықтан оның басқа жерден келгендігі болжануда.

Шаңдағы минералдар

Opportunity ұстағыш магнитінде жиналған шаңнан Моссбауэр спектрі жасалды. Нәтижелер көрсеткендей, шаңның магниттік құрауы бұрынғыдай қарапайым магнит емес, титаномагнетит болған. Бұған қоса, оливиннің аздаған мөлшері де анықталды, бұл планетада ұзақ құрғақшылық болғанын көрсетеді. Алайда, гематиттің шамалы мөлшері планетаның алғашқы тарихында қысқа мерзімге сұйық су болған болуы мүмкін екенін білдіреді. Тас абразиялық құралы (RAT) тау жыныстарын оңай ұнтақтай алғандықтан, олар Гусев кратеріндегі тас-жындыстарға қарағанда әлдеқайда жұмсақ деп есептеледі.

Жер асты таужыныстары

Жер бетінде аздаған тастар ғана көрінді, бірақ Opportunity қонған жердегі кратерлерде ашылған тау жыныстары Rover-дың құралдарымен зерттелді. Тау жыныстары кальций және магний сульфаттары түрінде күкірттің жоғары концентрациясын қамтитын шөгінді жыныстар екені анықталды. Тау жыныстарында кездесетін сульфаттардың кейбіреулері – киезерит, сульфат ангидриті, бассанит, гексагидрит, эпсомит және гипс. Галит, бишофит, антарктицит, блодит, вантофит немесе глауберит сияқты тұздар да болуы мүмкін. Сульфаттар бар тау жыныстары Марстың басқа аймақтарындағы қондырғыштар мен марсоходтар зерттеген жеке тастармен салыстырғанда ақшыл түсті болды. Гидратталған сульфаттар бар осы ақшыл тау жыныстарының спектрлері, Марс ғаламдық зерттеушісіндегі (Mars Global Surveyor) термиялық эмиссиялық спектрометрмен алынған спектрлерге ұқсас еді. Осы спектр үлкен аумақта табылғандықтан, судың Opportunity зерттеген аймаққа ғана емес, кеңірек аймаққа тараған деген болжам бар. Альфа бөлшектік рентген спектрометрі (APXS) тау жыныстарында фосфордың жоғары деңгейін анықтады. Арес Валлисі мен Гусев кратеріндегі басқа марсоходтар да осындай жоғары деңгейлерді тапқандықтан, Марстың мантиісі фосфорға бай болуы мүмкін деген гипотеза қолдау тапты. Тау жыныстарындағы минералдар базальттың қышқылмен әсер етуінен пайда болған болуы мүмкін. Фосфордың ерігіштігі уран, торий және сирек кездесетін элементтердің ерігіштігімен байланысты болғандықтан, олардың да тау жыныстарында байытылуы күтіледі. Opportunity Endeavour соққы кратерінің жиегіне жеткенде, кейін таза гипс екені анықталған ақ түсті тамыр тапты. Ол, "Хомстайк" деп аталған, сол кезде белгісіз гипс формациясын тапқан кезде, су минералды тау жынысының жарығына орналастырды.

Судың бар екендігіне дәлел

Синус-Меридианидегі тау жыныстарын зерттеу, тек суда ғана пайда болатын ярозит минералының бар екенін көрсетті. Бұл жаңалық, Синус-Меридианиде бұрын су болғанын дәлелдеді. Сонымен қатар, кейбір жыныстарда, тек ақырын ағатын судың әсерінен ғана қалыптасатын пішіндері бар шағын ламинациялар табылды. Мұндай ламинациялардың алғашқысы "Делл" деп аталатын жыныстан анықталды. Геологтардың пікірінше, айқас қабатталу су астындағы толқындармен тасымалдану нәтижесінде фестон тәрізді геометрияны көрсеткен. Кейбір жыныстардағы қорапша тәрізді ойықтар сульфаттардың ірі кристалдар түзуінен пайда болған, ал кристалдар кейін ерігеннен кейін ойықтар – вугтар қалған. Тау жыныстарындағы бром элементінің концентрациясы өте өзгермелі болды, себебі бром өте оңай ериді. Су, булануға дейін оны белгілі бір жерлерде шоғырландырған болуы мүмкін. Бромның жоғары ерігіш қосылыстарын шоғырландырудың тағы бір механизмі – мұздың түзілуі, ол түнде судың өте жұқа қабаттарын құрап, бромды белгілі бір жерлерде шоғырландырады.

Жанартастан шыққан жартас

Құмды жазықтарда "Секіргіш тас" деп аталған бір тас табылды. Кейіннен оның соққы кратерінен шығарылған материал, яғни тектиттер екені анықталды. Оның химиялық құрамы негізгі тау жыныстарынан ерекшеленді. Көбінесе пироксен мен плагиоклаздан тұратын, оливин қамтылмаған құрамымен ол Марстан келген шегерготит метеориті EETA 79001-дің Литология B бөлігіне ұқсас. "Секіргіш тас" аты, қорғаныш қапшығының секірген ізге жақын жерде табылғандықтан берілді. Ал "Аллан Хиллс" және "Жонг Шан" темір метеориттері болуы мүмкін.

Геологиялық тарих

Ғылымгерлердің осы жердегі байқаулары нәтижесінде, аймақ бірнеше рет суға толып, булану мен кебуге ұшыраған деген қорытындыға келді.