Кіріспе

Марстағы жанартаулық үстірт
Марстағы жанартаулық үстірт

Тарсис (/'//θ//ɑːr//s//ᵻ//s/) – Марстың батыс жарты шарындағы экваторға жақын орналасқан алып жанартаулық үстірт. Бұл аймақта Күн жүйесіндегі ең ірі жанартаулар шоғырланған, соның ішінде үш алып қалқан тәрізді жанартау – Арсия Монс, Павонис Монс және Аскрейус Монс, олар бірлесіп Tharsis Montes деп аталады. Планетадағы ең биік жанартау – Олимп Монсы көбінесе Тарсис аймағымен байланыстырылады, бірақ ол іс жүзінде үстірттің батыс жиегінде орналасқан. Тарсис атауы – грек-латын әрпімен жазылған Киелі кітаптағы Таршиш елінің атауы, ол белгілі әлемнің батыс шетінде жатқан жер.

Орналасуы мен көлемі

Тарсис тарихи және ғылыми контекстке байланысты көптеген мағыналарға ие болуы мүмкін. Бұл атау көбінесе кең мағынада экватордың оңтүстігінде, шамамен 265° шығыс бойлықта орналасқан, аномалиялық түрде жоғары жер бедерінен тұратын континент мөлшеріндегі аймақты білдіреді. Тарсис дөңгелегі немесе Тарсис көтерілісі деп аталатын бұл кең, биік аймақ Марстың батыс жарты шарларын басып, планетадағы ғаламдық дихотомиядан кейін ең ірі топографиялық ерекшелік болып табылады. Тарсистің ресми шекаралары белгіленбегендіктен, оның нақты өлшемдерін анықтау қиын. Жалпы, бұл дөңгелек шамамен…

Аймақтар

Үлкен Тарсис аймағы әртүрлі жастағы және жанартау-тектоникалық тарихы бар бірнеше геологиялық жағынан ерекшеленетін кіші аймақтардан тұрады. Мұнда келтірілген жіктемелер ресми емес және басқа ресми атаулары бар физиографиялық нысандар мен аймақтардың толық немесе бір бөлігін қамтуы мүмкін. Тарсис екі кең көтеріліске бөлінеді: солтүстік және оңтүстік көтерілісі. Солтүстік көтеріліс дихотомия шекарасының солтүстігіндегі, аз кратерлі, төмен жазықтардың үстіне жатыр. Бұл аймақта Альба Монс және оның кең көлемді лава ағындары басым. Альба Монс – Марста ғана кездесетін, кең, төмен орналасқан жанартаулық құрылым. Альба Монс өте үлкен және топографиялық жағынан ерекше, сондықтан оны жеке жанартау провинциясы ретінде қарастыруға болады. Солтүстік көтерілістің ең көне бөлігі – Ceraunius Fossae-нің күшті жарылған жеріне сәйкес келетін кең топографиялық қырат. Бұл қырат солтүстік-оңтүстікке бағытталған және Альба Монстың негізіндегі Ноах дәуіріне жататын қатты тау жыныстарының бөлігін құрайды. Солтүстік көтерілісте Ceraunius Fossae формациясының лава ағындары орналасқан, олар оңтүстікке қарайғы орталық Тарсис аймағының көп бөлігін құрайтын Амазония дәуірінің лава ағындарынан ескі. Тарсистің үлкен оңтүстік бөлігі (суретте оң жақта) ежелгі кратерлі таулы жерде орналасқан. Оның батыс шекарасы Мемнония және Терра Сиренум аймақтарына қарай оңтүстік-батысқа қарай еңістенетін Daedalia Planum биік лава жазықтарымен шартты түрде белгіленген. Шығыс жағынан оңтүстік Тарсис өңірі 3000 км шамасындағы кеңдікте орналасқан Таумасия платосынан тұрады. Таумасия платосы батысында Claritas Fossae жарылыстары мен Таумасия тауларымен шектеледі, олар оңтүстікке бұрылып, шығыстан солтүстік-шығысқа қарай кең доға жасап созылады, оның пішіні шаянның құйрығымен салыстырылады. Плато провинциясы солтүстікке қарай Ноктис Лабиринтімен және Валлес Маринерис-тің батыс үштен бірімен шектеседі. Ол шығыс жағынан Копрат көтерілісі деп аталатын солтүстік-оңтүстікке бағытталған қыратпен шектеседі. Бұл шекаралар кең биік жазық пен Сирия, Синай және Солис Плананы қамтитын ішкі алапты қамтиды (Марстағы жазықтар тізімін қараңыз). Тарсис өңіріндегі ең биік плато биіктіктері солтүстік Сирия Планумында, батыс Ноктис Лабиринтінде және Арсия Монстың шығысындағы жазықтарда кездеседі. Тарсис бүгілісінің солтүстік және оңтүстік бөліктері арасында салыстырмалы түрде тар, солтүстік-шығысқа қарай бағытталған аймақ орналасқан, оны Тарсистің өзі немесе орталық Тарсис деп санауға болады. Ол үш ірі Тарсис Монтес жанартауымен (Арсия Монс, Павонис Монс және Аскрейус Монс), бірқатар кіші жанартаулық құрылымдармен және жас (Амазонияның ортасынан соңына дейін) лава ағындарынан тұратын көршілес жазықтармен сипатталады. Орталық Тарсис шамамен созылып жатыр және Тарсис төртбұрышымен қамтылған аймақтың көп бөлігін және оңтүстікке қарай орналасқан Фенисис Лакус төртбұрышының солтүстік-батыс бөлігін қамтиды. Олимп Монсы және оған байланысты лава ағындары мен ауреолдық шөгінділер Тарсис аймағының тағы бір ерекше кіші аймағын құрайды. Бұл кіші аймақ шамамен екі жаққа созылып жатыр. Ол негізгі топографиялық бүгілістен қашықта орналасқан, бірақ Тарсис пайда болған жанартау процестерімен байланысты. (Мантиядан жоғары көтеріледі). Ыстық нүкте төменгі қабықтағы магманың көп мөлшерін шығарады, ол жер бетіне жоғары сұйық, базальттық лава ретінде шығарылады. Марста тектоникалық плиталар болмағандықтан лава миллиардтаған жылдар бойы бір аймақта жиналып, орасан зор жанартау құрылымдарын құрайды. Жерде (және, болжамды түрде, Марста да) үлкен магмалық провинцияда пайда болған магманың бәрі лава ретінде жер бетінде жарылмайды. Оның көп бөлігі жер қабығында қалып, баяу суынып, қатып, ірі интрузивті кешендерді (плютондарды) құрайды. Егер магма тік сынықтар арқылы жылжыса, ол қабырғалар тобын құрайды, олар бетке ұзын, сызықтық жарықтар (фосса) және кратерлік тізбектер (катане) түрінде көрінеді. Магма сондай-ақ қабыршаққа көлденең түрде ірі кестелі денелер ретінде, мысалы, қабырғалар мен лаколиттер ретінде енуі мүмкін, бұл жалпы қабыршақтың бүктелуіне және жарылуына әкелуі мүмкін. Осылайша, Тарсистің көп бөлігі осы интрузивті кешендерден, сонымен қатар жер бетіндегі лава ағындарынан тұруы мүмкін. Тарсис табиғаты туралы маңызды сұрақтардың бірі – бұл бүгіліс негізінен төмендегі мантиялық қалыңдықтың қамтамасыз еткен жүзу күшінен белсенді көтерілудің нәтижесі ме, әлде ол тіреуші литосферамен қолдау көрсетілетін үлкен, статикалық магмалық материалдың массасы ғана ма? Гравитациялық деректердің теориялық талдауы және Тарсисті қоршап тұрған жарықтардың үлгісі соңғысының ықтимал екенін көрсетеді. Тарсистің зор салмағы қыртыста үлкен кернеулерді тудырды, бұл аймақ төңірегінде кең ойыс пен бүгілістің ортасынан планетаның жартысына дейін созылатын радиалды жарықтардың жиынтығын құрады. Тарсис төңірегіндегі ежелгі өзен желілерінің ағыс бағыты сияқты геологиялық дәлелдер бүгіліс Ноах периодының соңына дейін қалыптасқанын көрсетеді. Бүгіліс өзі ежелгі болғанымен, аймақтағы жанартаулық жарылыстар Марс тарихы бойына жалғасып, планета атмосферасын құруда және планета бетіндегі тау жыныстарын үгітуде маңызды рөл атқарды. Бір бағалау бойынша, Тарсис бүгілісінде шамамен 300 миллион км³ магмалық материал бар. Егер Тарсис құрамындағы магма Гавайи базальттық лавасында байқалатынға ұқсас проценттік мөлшерде көмірқышқыл газы (CO2) және су буы болса, онда Тарсис магмасынан шыққан газдардың жалпы мөлшері 1,5 бар CO2 атмосферасын және 120 м қалыңдықтағы жаһандық су қабатын құруы мүмкін.

Марстағы полярлық көш

Тарсис бүгілісінің жалпы массасы шамамен 1021 кг, шамамен Церера кішкентай планетасының массасына тең. Тарсис өте үлкен және массивті болғандықтан, ол планетаның инерция моментыне әсер еткен болуы мүмкін, нәтижесінде планетаның қыртысының айналу осіне қатысты бағыты уақыт өте келе өзгеруі мүмкін. Бір жақыңғы зерттеуге сәйкес, Тарсис бастапқыда 50° солтүстік ендікте пайда болған және 4,2 мен 3,9 миллиард жыл бұрын экваторға қарай жылжуға ұшыраған. Мұндай жылжулар, нағыз полярлық қозғалыс деп белгілі, планетаның кең аумақтарында климаттың күрт өзгеруіне себеп болған болар еді. Nature журналында жарияланған жаңа зерттеу полярлық қозғалыспен келісті, бірақ авторлар Тарсистегі жанартаулық атқыштардың сәл басқа уақытта болғанын айтты.

Жанартаулық

Соңғы 20 жылдағы ғарыш кемелерінің зерттеулері басқа планеталардағы жанартаулардың күтпеген көптеген формаларда кездесетінін көрсетті. Сол кезеңде геологтар Жердегі жанартаулардың бұрынғыдан әлдеқайда күрделі және динамикалық екенін анықтады. Жақында жүргізілген жұмыстар Күн жүйесіндегі әртүрлі пішіндерде, өлшемдерде және құрамындағы геологиялық ерекшеліктерді қамтитын вулканның анықтамасын жаңалауға бағытталды. Бұл идеялардың синтезінен туындаған таң қалдыратын және даулы қорытынды – Тарсис аймағы бір ғана алып вулкан болуы мүмкін. Бұл тезисті 2010 жылы Америка геологиялық қоғамының арнайы басылымында Андреа Борджия мен Джон Мюррей геологтар жариялады. Тарсис сияқты кең көлемді магмалық провинцияның өзі вулкан бола алатынын түсінудің кілті – вулкан туралы ұғымды қарапайым конус тәрізді құрылымнан қоршаған ортаға немесе «жалпы» жүйеге қайта қарау. Геологиядағы дәстүрлі көзқарас бойынша, жанартаулар жер қыртысындағы жарылыстар мен тіректе пайда болатын лава мен күлден пассивті түрде қаланады. Бұл жарылыстар жер қыртысы мен оның астындағы мантияда әрекет ететін аймақтық тектоникалық күштердің нәтижесінде пайда болады. Әдетте, жанартаулар мен олардың магмалық құбырларын вулканологтар мен магмалық петрологтар зерттейді, ал тектоникалық ерекшеліктер құрылымдық геологтар мен геофизиктердің зерттеу пәні болып табылады. Алайда, ірі жерүсті жанартаулары бойынша жүргізілген соңғы зерттеулер жанартаулық және тектоникалық процестер арасындағы шекараның өте тұманды екенін, олардың арасында маңызды өзара әрекеттесу бар екенін көрсетті. Көптеген жанартаулар өскен сайын деформациялық құрылымдарды тудырады. Жанартаулардың қабырғаларында көбінесе беткі гравитациялық құлдыраулар, жарықтар және олармен байланысты бүгілулер байқалады. Ірі жанартаулар тек олардың қабырғаларына жарылған материалдарды қосу арқылы ғана емес, сонымен қатар олардың негіздерінде таралып өседі, әсіресе егер олар әлсіз немесе икемді материалдарға сүйенсе. Жанартаудың көлемі мен салмағы артқан сайын, оның астындағы кернеу өрісі қысымнан кернеуге ауысады. Жер астындағы жарылыс жанартаудың түбінде пайда болуы мүмкін, онда жер қыртысы жарылады. Бұл жанартаулық таралу вулканның алыс жақтарындағы итеруші қабаттар, кең таралған грабендер мен ғимараттың бойындағы қалыпты жарықтар және катастрофалық қабаттардың құлауы (сектордың құлдырауы) түрінде қосымша құрылымдық деформацияны тудыруы мүмкін. Математикалық талдау вулкандық таралудың вулкандарда кең ауқымды масштабта жүретінін және теориялық тұрғыдан мұхиттың орталық бөлігінде (дивергентті пластиналар шекараларында) болатын үлкен масштабтағы жарылуға ұқсас екенін көрсетеді. Осылайша, осы көзқарас бойынша, тектоникалық пластиналар, таралатын вулкан және жарылыс арасындағы шекара тұманды, олардың барлығы бір геодинамикалық жүйенің бөлігі болып табылады. Борджия мен Мюррейдің пікірінше, Сицилиядағы Этна тауы – олар үшін Тарсис көтерілісі деп аталатын әлдеқайда үлкен Тарсис көтерілісіне жақсы жердегі аналог. Этна тауы – үш негізгі құрылымдық ерекшеліктерімен сипатталатын күрделі таралатын вулкан: саммит арқылы солтүстік-солтүстік-шығыс бағытта өтетін жанартаулық жарылыс жүйесі; жанартаудың негізін қоршап тұрған перифериялық сығылу белдеуі (итеру фронты); және саммит жарылысын перифериялық итеру фронтына жалғастыратын шығыс-солтүстік-шығыс бағыттағы транстенсиондық (құсқа қалыпты) жарықтар жүйесі. Жанартаудың шыңында жиі белсенді болатын тік саммит конустары орналасқан. Сонымен қатар, бүкіл құрылымда көптеген кішкентай паразиттік конустар бар. Этна тауының Тарсис көтерілісімен құрылымдық ұқсастығы өте күшті, тіпті ол 200 есе үлкен болса да. Борджия мен Мюррейдің пікірінше, Тарсис өте үлкен таралатын вулканға ұқсайды. Этнадағыдай, таралу көтерілудің шыңы арқылы жарылыс тудырды және жарылысты базальды сығылу белдеуіне жалғастыратын радиалды жарықтар жүйесін құрды. Тарсистің жарылыс жүйесі радиалды қазбалармен бейнеленеді, олардың ең үлкені – Валлес Маринерис. Итеру фронты Таумасия жоталары ретінде көрінеді. Жердегіден айырмашылығы, мұнда пластиналардың жарылуы сәйкес субдукциялық аймақты тудырады, Марстың қалың литосферасы мантияға түсе алмайды. Оның орнына, қысылған аймақ тығылып, тау жоталарына жағалай қиылады, бұл процесс обдукция деп аталады. Аналогияны толықтыру үшін, алып Олимп тауы мен Тарсис таулары – бұл әлдеқайда үлкен вулкандық құрылымдағы тек қана саммит конустары немесе паразиттік конустар.

Тарсис танымал мәдениетте

Dragonlance жылнамаларында Тарсис қаласы теңіздің тартылуына байланысты құрлыққа айналған портовый қала болып табылады. Оның жағажайлық ауданы қаланың батыс жағында орналасқан. Ким Стэнли Робинсонның Марс трилогиясында бұл аймақта Каир, Шеффилд және Никосия секілді үш ірі қала орналасқан, сондай-ақ Ноктис Лабиринті және оның төңірегіндегі аймақтар жиі еске алынады. Тарсис 2002 жылғы жапон мангасы мен анимесі «Алыстан келген жұлдыздың үнінде» пайда болады, онда адамзат пен тарсиандар деп аталатын шетелдік нәсілдің алғашқы кездесуі орын алады. «Каубой Бибоп» анимесінде Қызыл Аждаха Синдикатының штаб-пәтері Тарсис қаласында орналасқан. Тарсис платосы Грехем МакНиллдің «Механикум» романының («Горус ересі» кітаптар сериясының 9-шы кітабы) негізгі оқиға орны болып табылады. Кітаптың алғы бетінде аймақтың картасы (суретші Адриан Вудтың еңбегі) қоса берілген. «Der Dieb» эпизодында «Sealab 2021» сериалының капитаны Мерфи Марстағы Тарсия аймағына сілтеме жасайды: «Осы сәттен бастап мен Адриен Барбоға, Марстың королевасына үйлендім, Олимп тауынан Тарсиске дейін!» «Red Faction: Guerrilla» видео ойыны толығымен Тарсис аймағында өтеді. Ойын ішінде, әйгілі Ultor корпорациясының кен ошағы да Тарсисте орналасқан деген болжам бар. Роберт Чарльз Уилсонның 2005 жылғы «Спин» романында Марстың отарлауынан кейін 100 000 жыл өткен соң, бірақ Марс айналымға түспей тұрып, Жерге қайта оралу миссиясы Тарсистен басталады. «Myth II: Soulblighter» ойынында Тарсис – соңғы деңгейде маңызды рөл атқаратын жанартаудың аты. Тарсис – Steam платформасындағы аймаққа саяхатқа арналған тәуелсіз ойынның аты. Бірақ ол жерге қонуды қамтымайды. «Destiny» видео ойынында Тарсис торабында Тарсисқа сілтеме бар. «Aldnoah. Zero» анимесінің катафракттарының бірі Тарсис деп аталды. Оның алғашқы пилоты Марс планетасындағы империяға қызмет ететін ұйымның мүшесі. Аластер Рейнольдстың «Аян кеңістігі» сериясында Конджойнерлер бірнеше рет «Тарсис шығанағы шайқасы» туралы айтады. Наташа Пуллидің «Марс үйі» романы (2024 жылдың 19 наурызында жарық көрген) Тарсисті Марстағы тераформацияланған колонияның аты ретінде көрсетеді.