Введение

Марсианский вулкан Арсия Монс (Arsia Mons) — самый южный из трёх вулканов (в совокупности известных как Тарсис Монтес), расположенных на возвышенности Тарсис вблизи экватора планеты Марс. К северу от него находится Павонис Монс, а севернее — Аскрей Монс. Самый высокий вулкан в Солнечной системе, Олимп Монс, расположен к северо-западу от него. Своё название он получил от соответствующего образования альбедо на карте Джованни Скиапарелли, который, в свою очередь, назвал его в честь легендарного римского леса Арсия Сильва. Ранее он был известен как Nodus Gordii («Гордиев узел») до переименования.

Структура

Арсия Монс — щитовой вулкан с относительно пологими склонами и массивной кальдерой на вершине. Это самый южный из трёх вулканов Тарсис Монтес и единственный крупный вулкан Тарсис, расположенный к югу от экватора. Диаметр вулкана составляет , высота — почти (более чем на выше окружающих равнин), а ширина кальдеры на вершине — 110 км (72 мили). Атмосферное давление на вершине составляет менее 107 паскалей. За исключением Олимпа Монса, это самый большой известный вулкан по объёму. Объём Арсия Монс в 30 раз превышает объём Мауна-Лоа на Гавайях — крупнейшего вулкана на Земле. Кальдера Арсия Монс образовалась, когда гора обрушилась под собственным весом после истощения запасов магмы. На склонах горы наблюдается множество других геологических структур, образовавшихся в результате обрушений. Дно кальдеры сформировалось около 150 миллионов лет назад. Щит пересекают примерно с северо-востока на юго-запад системы обрушений. Эти обрушения соединены цепочкой небольших щитовых вулканов, расположенных на дне кальдеры. Возможно, эта линия представляет собой значительный разлом, аналогичный другим разломам, обнаруженным на выпуклости Тарсиса. Этот разлом может быть источником лавы Арсия Монс. Район разломов на юго-западе был детально изучен зондом Mars Express Европейского космического агентства. В 2004 году была создана высокоточная трёхмерная карта этого региона. На детальных изображениях видны скалы, оползни и многочисленные следы обрушений. В сочетании с обширными потоками лавы в конце разлома это может указать на области, которые осушали кальдеру и способствовали обрушению. Северо-западный склон вулкана значительно отличается и более пересечён, чем юго-восточный, и эти особенности могут свидетельствовать о наличии ледников.

Возможная тектоника плит

Три вулкана Тарсис Монтес, вместе с несколькими более мелкими вулканами к северу, образуют довольно прямую линию. Было высказано предположение, что это результат тектоники плит, которая на Земле формирует цепочки вулканов, связанных с "горячими точками".

История

Самый последний эпизод извержений в истории Арсия Монс, один из самых молодых на Марсе, включал в себя по меньшей мере 29 жерл в кальдере, а также извержения на привулканических равнинах вдоль север-южной оси вулкана. Считается, что эта активность продолжалась от 200–300 млн лет назад до 10–90 млн лет назад, достигнув пика 150 млн лет назад со скоростью извержений в кальдере 1–8 км³ в год на миллион лет. Эта невысокая скорость контрастирует со средней скоростью 270 км³/млн лет на протяжении всей предполагаемой 3400-миллионной истории вулкана.

Погода

Повторяющееся погодное явление происходит каждый год в начале южной зимы над Арсией Монс. Непосредственно перед началом южной зимы солнечный свет нагревает воздух на склонах вулкана. На наветренном склоне конденсируется водяной лед, образуя облако, которое может простираться на запад более чем на 1000 км. Осенью 2018 года наблюдалась особенно ярко выраженная версия этого орографического облака, поскольку планетарная пылевая буря наконец утихла. Присутствие пыли, несомненно, усилило это явление. Это явление неоднократно наблюдалось орбитальным аппаратом "Марс Экспресс". Исследование с использованием глобальной климатической модели показало, что образование Медуз Фоссе могло сформироваться из древней вулканической золы из Аполлинарис Монс, Арсия Монс и, возможно, Павонис Монс.

Ледники

Недавние исследования предоставляют доказательства существования ледников на Арсия Монс как на больших, так и на малых высотах.