Hallo Zusammen,
leider mußte ich den Bericht wegen Überlänge teilen.
Der Sonderbericht der Lunar & Planetary Science Conference (LPSC) 2018 vom Mars Exploration Rover Opportunity. Die Beweise, die die Mitglieder des Athena-Wissenschaftsteams im
Perseverance Valley gefunden haben, und die Implikationen, die Daten haben könnten, um das Rätsel zu lösen, was dieses einzigartige geologische Merkmal geschaffen hat, führe ich im folgenden Zeilen auf.
Mike Mellon, ein planetarischer Geologe und Geophysiker und assoziierter Forschungsprofessor am Applied Physics Laboratory an der Johns Hopkins University, half auf der Anfrage von MER, dem stellvertretenden Leiter der Forschungsabteilung von
Ray Arvidson, bei der thermischen Modellierung. Es wurde das Ziel erreicht, zu klären , ob Eis die Steinstreifen gebildet haben.
Steve Squyres sagte :Nein.Also was sind sie?
Sullivan schlug vor, dass diese Steinstreifen Megarippeln sein könnten, eine ausgedehnte Wellung der Oberfläche, typischerweise einige zehn Meter von Kamm zu Kamm und Dutzende von Zentimetern in der Höhe oder größer. Ein bisschen wie die
"gefrorenen Wellen" an Sandstränden oder Meeresböden auf der Erde. Man könnte denken, dass etwas wirklich Großes ist, aber 'Mega-Wellen' bedeutet einfach, dass sie aus Material mit feinen Brüchen und Salzbildung entwickelt wurden. Nach
Steve Squyres können wir hier tatsächlich etwas Neues sehen.
Eine weitere wichtige Beobachtung, die die Wissenschaftler gemacht haben, ist die Anzahl der Troggebiete, wo es einen deutlichen Unterschied zwischen einer Seite des Trogs und der anderen Seite gibt. Dies deutet darauf hin, dass es hier eine Störungzone gegeben könnte und dass die Erosion, die das
Perseverance Valley gebildet hat, weitgehend strukturell kontrolliert sein könnte. Es könnte Winderosion sein, im Gegensatz zu jeglicher Art von Wassererosion.
Während der Ursprung von
"Perseverance Valley" noch unklar ist, hat Squyres persönlich die trockene Lawinen Theorie ausgeschlossen. Der Hang ist mit 15 Grad zu flach, und der Rover hat keine Ablagerungen von irgendetwas gesehen, was auf eine Lawine in der Vergangenheit hindeutet. Das lässt Wasser oder fluvialen Transport, Wind und Murgang, wie er es betrachtete, immer noch zu den vielschichtigen Arbeitshypothesen gehören.
Larry Crumpler,
PhD MER Athena Science Team, legte in seinem Vortrag den Nachweise dafür vor, dass die Segmente des westlichen Kraterrandes und das Perseverance Valley stark von Brüchen und Störungszonen kontrolliert werden, die durch den Aufprall verursacht wurden, der den Krater erzeugte.
New Mexico Museum of Natural History & Science / L. CrumplerIn der Grafik zeigt Crumpler die Route von Opportunity in Perseverance (links). Der wichtige Punkt ist, dass die Forscher diese Frakturen von
La Bajada kartiert haben. Im Grunde haben sie die Ränder des Südtrogs begrenzt. Die Störungen sind die blauen Linien (rechtes Bild) und das Vulkangestein und die dazwischen liegenden linienförmigen Aufschlüsse sehen wie Störungszonen aus. Basis für diese Grafiken sind Orbitalaufnahmen HiRISE Kamera an Bord der MRO. Durch die Bearbeitung des Bildes können Wissenschaftlerdas Gelände besser sehen.
Verschiedene Arten von Gesteinen sind nahe beieinander, und besonders solche mit einer Art Grenze zwischen ihnen, weisen nach den Geologen oft auf das Vorhandensein einer Störung hin. Als Opportunity die ungefähre 15 Grad-Piste von Perseverance Valley hinuntergestiegen ist, hat der Rover auch festgestellt, dass die Nebeneinanderstellung von verschiedenen Gesteinsarten bergab ausgerichtet ist.
NASA / JPL-Caltech / UA / New Mexico Museum of Natural History & Science / L. CrumplerDer Streifen des Terrains, der die Aufschlüsse von
La Bajada trennt, wo helle, flache Felsen auf der Nordseite kontrastieren mit klumpigen, dunkleren Felsen auf der Südseite, wo Opportunity die Windspitzen fand, die nach oben zeigen, sieht verdächtig nach einer Art aus Fraktur, sagte Crumpler.
Es gibt dort eine Art von Zone, die sehr gestört aussieht, aber die Forscher nicht sagen können, was es gestört hatte. Aber daneben gab es noch ein weiteres sehr lineares, mehrere Zentimeter breites Merkmal, das sich durch eine halbe Meter breite, sehr lange Zone aus parallelen roten und grauen Materialien auszeichnete
Wie eine Bruch- oder Alterationszone durchschneidet dieses lineare Merkmal die Impaktbrekzien und bewegt sich hangabwärts. Als Opportunity weiter unten im Tal war, geht es etwa 50, 60 Meter weiter, und dieses Feature verläuft parallel zum selben Merkmal von La Bajada.
NASA / JPL-Caltech / Cornell / ASUWeitere Forschungen von
Larry Crumpler weisen darauf hin, dass
La Bajada wahrscheinlich, basierend auf den physikalischen Eigenschaften, eine Fraktur oder Störung ist. Es könnte hier ein Fraktur passiert sein und es könnte Winderosion sein, die das Tal geformt hat. Aber er fügte hinzu, die eigentliche Frage ist:
Ist Perseverance Valley nur ein Graben.? Ein Graben ist definitionsgemäß ein länglicher, vertiefter Bereich, der zwischen zwei Verwerfungen liegt. Ein Beispiel für einen Graben auf der Erde ist ein Riss, der über Land verläuft. Crumpler stellte schnell fest, dass er die Bildung von
Perseverance Valley komplexer ist, als die Wissenschaftler es denken. Er schloss jedoch mit den Worten:
es gibt Hinweise darauf, dass die Struktur des Tals durch eine Art schwerwiegenden Störung kontrolliert wurde, die wahrscheinlich die Flüssigkeitsbewegung in der Kruste beeinflusst hat und möglicherweise kontrollierte Trogränder gebildet hat. Rob Sullivan,
PhD ,Mitglied des MER Athena Science Teams, konzentrierte sich im Vortrag auf mögliche Beweise von Frakturierung und Windabrieb bei der Bildung des Tales. Von Anfang an hat das
MER Athena Science Team mit mehreren Arbeitshypothesen gearbeitet, um herauszufinden,
wie, was und wann sich Perseverance Valley gebildet hat.
Rob Sullivan präsentierte seine Forschung, die zeigte, dass zwei Kräfte die Morphologie des Tales sichtbar beeinflusst haben:
Wind und Verwerfungen. In Fortführung von
Larry Crumplers Rede über Frakturen schlug er vor, dass das Perseverance-Trog-System durch ein Netzwerk von alten Brüchen und Verwerfungen entstanden sein könnte, das möglicherweise mehrfach aktiviert wurde.
Das wirft einige relevante Fragen auf und scheint die Hypothese des fließenden Wassers zu verdammen. Wenn der äolische Abrieb so effektiv ist und dieses Tal vermutlich in der ersten Hälfte der Marsgeschichte entstanden ist, wie könnte es dann unter dem Ansturm der konstanten Winde über zwei Milliarden Jahre bis heute wie ein Flusssystem aussehen? Oder, wenn das Wasser in jüngerer Zeit das
Perseverance Valley geformt hat, so dass das Trogsystem trotz Degradierung durch äolische Abtragung so wie heute erkennbar blieb. Ist es möglich, dass an genau diesem Ort fließendes Wasser war, und wenn ja, woher kam das Wasser ?
Windgetriebener Sand kann geologische Gesteinsformen in relativ kurzer Zeit vollständig verändern sagte
Sullivan, als er während seiner
LPSC-Präsentation Bilder von Gesteinen zeigte, die durch äolische Abrasion geformt wurden. Interessanterweise ist die kahle Felsoberfläche des Bodens von
Marathon Valley mit einem komplexen Netzwerk von Brüchen in allen Richtungen markiert, viele von ihnen mit Erde gefüllt, andere nicht. Er fügte hinzu, das einige der größten Frakturen nach unten gerichtet sind, in Richtung des Kraterzentrums, das sind wichtige Merkmale für den Vergleich mit
Perseverance Valley.Seltene Beweise für einer Störungsreaktivierung Ein Navcam-Bild, das Opportunity vor mehr als 3000 Sols ,an Sol 1784, aufgenommen hat, zeigt tatsächlich etwas sehr Seltenes. Ein Bruch, der vor kurzem reaktiviert hatte, um eine große Böe auszugleichen. Es zeigt eine Fraktur, die anscheinend kürzlich reaktiviert wurde, um eine große Windwelligkeit auszugleichen, so dass die beiden Seiten nicht richtig ausgerichtet waren. Verwerfungsreraktivierung tritt sehr selten auf und im gleichen Zeitrahmen wie die Welligkeitswanderung auf, sagte Sullivan.
NASA / JPL-CaltechEin abschließender Kommentar von ihm war: Nein, es ist noch keine Schlussfolgerungen über PV-Herkunft. Es bedarf noch mehr Daten aus den verschiedenen Arbeitshypothesen !!
Timothy Parker,
PhD, Athena Science Team Mitglied, sprach über die Ursprünge von
Perseverance Valley durch den Überlauf eines kleinen Sees.
Der Anastomosierungskanal legt nahe, dass die Entladungen zu hoch waren und die Flussdauern zu kurz waren, um die Entwicklung eines einzelnen, engen, abgestuften Kanals zu ermöglichen. Um eine kurzlebige Überschwemmung von einer Seequelle darzustellen, würde es nicht unbedingt erforderlich machen, dass sich durch Niederschläge gebildet hatte. Dies könnte auch eine Erklärung dafür liefern, warum es anderswo am
Endeavour Krater keine anderen Kanäle gibt. Wenn es sich nicht um eine kurzlebige Flut handelt, dann könnte es etwas mehr wie ein
vergänglicher Strom mit einem bescheidenen Abflusskanal gewesen sein. Während seiner Präsentation definierte Parker
Perseverance Valley als einen Kanal, eine Art Landform, die aus einem relativ flachem und schmalem Fluidkörper wie einem Fluss, Flussdelta oder Meerenge besteht.
Da der Kanal am Randkamm beginnt, war die Quelle wahrscheinlich
Oberflächenpfützen, das an der Kerbe in der Topographie geflossen ist, die nur ungefähr einen Meter tief und direkt an der Spitze des Tales ist.
Wenn man das Terrain in der HiRISE DEM-Karte auf eine Höhe von -1455,15 Metern überflutet, erhält man eine Verbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Kraters direkt an der vorgesehenen Kerbe.
NASA / JPL-Caltech / University of Arizona / T. ParkerAber die Depression hier ist nicht geschlossen, deshalb sind die Ebenen nach Westen offen, sagte er. In der modernen Topographie über
Perseverance Valley gibt es heute nichts mehr, was darauf hindeutet, dass es vor Milliarden von Jahren irgendetwas gab, das dazu gedient hätte, das aufsteigende Wasser zu umschließen. Die Topographie zwischen 5 und 8 Grad nach Osten, produziert jedoch eine 2 Meter tiefe geschlossene Depression. Als Alternative fügte er hinzu: ein Eisschild westlich des Kraterrands hätte die Bucht auch schließen können.
Aber dann das gleiche Problem, woher kam das Eis / Wasser.?
NASA / JPL-Caltech / Cornell / ASU / UA / T. Parker
Madison Hughes, PhD Candidate, Department of Earth and Planetary Sciences Doktorand, nahm das Publikum weit mit zurück, bis in die
Noachische Zeit vor 4,2 bis 3,7 Milliarden Jahren. Genauer in die Zeit kurz nach dem großen Einschlag, der den Endeavour Krater schuf. Mit einem Landschaftsentwicklungsmodell namens MARSSIM untersuchten sie die Abbaugeschichte des 22 Kilometer großen Kraters, um einen Überblick darüber zu erhalten, wie dieser Krater in den letzten Milliarden Jahren "gealtert" ist.
Mit MARSSIM, einer Software, die von
Alan Howard von der University of Virginia, einem Co-Autor der Arbeit, entwickelt wurde, war Hughes in der Lage, die Parameter in Abhängigkeit von der Zeit in einer Reihe von Vorwärtsmodellen zu optimieren. In Übereinstimmung mit dem, was bereits in
Meridiani Planum über vergangene Umgebungen und deren Zeitrahmen bekannt ist, simulierte sie verschiedene erosive Umgebungen, um die Forschung voranzutreiben.
Hughes wollte herausfinden, wie sich die Erosionsprozesse auf dem Mars seit der
Noachische Zeit verändert hat und wie sie die Geomorphologie des
Endeavour Kraters geformt haben.
Untersuchungen zu den Dichten von Einschlagskratern auf der Marsoberfläche haben drei große Perioden in der geologischen Geschichte des Planeten definiert:
Noachian: vor 4.1 bis 3.7 Milliarden Jahren.
Seit der Ankunft in dem Endeavour Krater hat sich Opportunity im Allgemeinen auf den antiken Oberflächen dieser Zeit bewegt, als sich die ältesten erhaltenen Oberflächen von Mars bildeten. Asteroiden, Meteore und Kometen zertrümmerten regelmäßig den Planeten, und flüssiges Wasser produzierte Flusstal-Netzwerke, Seen, vielleicht einen Ozean, und extensiv erodierte alles.
Hesperian: vor 3,7 bis 3,0 Milliarden Jahren.
Durch die Bildung von ausgedehnten Lavaplans und katastrophalen Freisetzungen von Wasser, das ausgedehnte Ausflusskanäle rund um
Chryse Planitia und anderswo schuf, waren in dieser Zeit auch Seen und / oder Meere im nördlichen Tiefland beheimatet.
Amazonas: vor 3,0 Milliarden Jahren.
Der Planet, der durch niedrige Raten von Meteoriten- und Asteroideneinschlägen gekennzeichnet ist, entwickelte sich während dieser Zeit zu kalten, sehr trockenen Zuständen, die im Wesentlichen denen auf dem Mars heute ähneln.
Der
Endeavour-Krater hat in den letzten Milliarden Jahren eine starke Erosion erfahren. Die Ablagerung der
Burns-Formation, besteht aus sulfatreichen Sandsteinen in der späten
Noachian Zeit bis zur frühen
Hesperian Periode, begrub den größten Teil vom
Endeavour Krater. Dennoch sind einige Felgensegmente freigelegt.
Nachdem sie die fluviale Version des Modells ausgeführt hatte , nahm sie die Ausgabe und gab sie in eine trockene Umgebung ein, nahm dann die Ausgabe und führte sie durch das äolische Evolutionsmodell. Sie versuchet, eine bestimmte Morphologie zu erstellen, also machte sie im Grunde hunderte von Modellen, um die Umwelt zu bekommen, die produzierten, wie der
Endeavour Krater jetzt aussieht.
Aus der Arbeit konnte Hughes schließen, dass die Morphologie von Endeavour wahrscheinlich in einer ersten Phase von Fluss- oder Wassererosion in einer halbtrockenen bis trockenen Umgebung entstanden ist. Hughes modellierte die nachfolgende Periode, die von äolischer Erosion und Ablagerung beherrscht wird, die bis heute andauert. Dadurch wurde der Rand weiter geglättet und äolisches Sediment im Inneren des Kraters abgelagert.
Madison Hughes / Washington University St. Louis / MARSSIMMichael Bouchard verglich das Perseverance Valley mit dem Boden des St. Louis Kraters.
Unter Verwendung von Daten, die Opportunity mit dem chemisch detektierenden Alpha-Partikel-Röntgenspektrometer (APXS) zusammen mit dem mikroskopischen Imager (MI) gesammelt hat, nahm
Bouchard mit der Stereo-Farbe Pancam die Gesteine der Standorte relativ gut auf.
Aufgrund dieser Vergleiche fand Bouchard heraus, dass die Felsen in Perseverance Valley im Großen und Ganzen
"Mitglieder der Endeavour Crater Impaktbrekzie" oder
Shoemaker Formation sind, obwohl er herausfand, dass die
Parral- und
Mesilla Steine im Vergleich zu den restlichen
Perseverance Gesteinen deutlich unterschiedliche Zusammensetzungen aufwiesen. Es stellt sich heraus, dass
Parral den
Matijevic Formationszielen Fullerton und Azilda sehr ähnlich ist. Während
Parral keine der
"Newberry" -Konkremente enthält ,enthält es resistente winklige Bruchstücke, die man erwarten würde, wenn es sich um eine Impaktbreccie wie die
Shoemaker-Formation handeln würde.
NASA / JPL-Caltech / UA / NMMNHS / M. Brouchard / L.CrumplerDie Pa
rral und Mesilla Steine könnten eine ortsfremde Population von Steinen darstellen, die ins Tal deponiert wurden. Mit anderen Worten, diese Steine kamen wahrscheinlich von irgendwo anders, höchstwahrscheinlich irgendwo im Tal und dann wurden durch einen Mechanismus, wie Schwerkraft, Wasser oder Wind, bergab transportiert.
M. Bouchard / Washington University St. LouisDie Ähnlichkeit der
Perseverance-Felsen mit den Felsen im
Spirit of St. Louis Krater im Norden ist bemerkenswert. Beide Standorte sind Merkmale, die jünger als der
Endeavor-Krater sind und haben
Shoemaker-ähnliches Grundgestein, das mit Erde und Kieselsteinen bedeckt ist und rote Zonen aufweisen. Es scheinen beide Alterationszonen zu haben, die einst Leitungen für den wässrigen Fluidfluss gewesen sein könnten.
Der Krater
Spirit of St. Louis ist von einer quasi-kreisförmigen Zone aus
"rotem" Material umgeben, das mit Silizium angereichert ist und oxidiert ist, sichere Zeichen für vergangenes Wasser.
Und was sind die glasigen, blasigen Felsen?
Sie können vulkanische Aufprallschmelze oder eine neue Klasse von Marssteinen sein oder nicht. Eine Analyse ist in Arbeit.
NASA / JPL-Caltech / Cornell / ASUDie
Steinstreifen zeigen nicht direkt bergab, die jetzt als nicht periglaziale Produkte angesehen werden, verdrängt das Eis aus der Liste der multiplen Arbeitshypothesen. Die Streifen und Mellons thermisches Modell hat das Eis nicht unterstützt, das nötig wäre, um diese geologischen Merkmale zu erzeugen, wie sie auf der Erde vorkommen.
Sie bleiben ein Marsmysterium, das
Arvidson lösen will.
Golombek bemerkte: bis jetzt sind
Tim Parkers Daten und Analysen der stärkste Beweis dafür, dass Wasser über die Kante geschüttet und diesen Kanal geformt haben könnte. Das heißt nicht, dass es Wasser war, es ist nur konsequent, wenn Wasser den Tiefpunkt findet und bergab geht.
Die Wassertheorie, die heutzutage an Gewicht zunimmt, scheint vom Marsboden aufzusteigen. Wenn sich die unterirdischen Gewässer entlang der Frakturen bewegten, hätten sie die
Perseverance Valley aushöhlen können, und infolge der Winde, die aus dem Krater heraus strömten und vorzugsweise die Frakturen erodierten, könnte das Tal über Jahrtausende hinweg in seine gegenwärtige Morphologie geformt haben.
"Es gibt einen wichtigen Hinweis auf das kontinuierliche topographische Profil von den Brekzien der Shoemaker-Formation, die von Perseverance Valley geformt wurden, bis hin zu den Grasberg- und Burns-Formationsvorkommen über dem Tal", sagte Arvidson. Perseverance Valley muss sich gebildet haben, nachdem die Grasberg- und Burns-Gesteine im Inneren des Kraters abgelagert wurden und dann wieder abgetragen wurden, um dieses glatte, kontinuierliche Profil zu bilden.
Das würde die Bildung des Tales auf den späten Noachian, frühen Hesperian, oder vor zwei bis drei Milliarden Jahren datieren.
Geben Sie oder nehmen Sie eine Milliarde Jahre, die unbestreitbare Sache ist das
Perseverance Valley aussieht, als ob es durch Wasser geschnitzt wurde. Es sieht aus wie ein Kanal, in dem einst Wasser wie ein Flusssystem floß, sagte Arvidson.
http://www.planetary.org/explore/space-topics/space-missions/mer-updates/2018/04-mer-update-special-perseverance-valley-lpsc-2018.htmlMit den besten Grüßen
Gertrud, der neulich der Bericht in den Weiten des PCs abhanden kam.
