A bolygótudomány alapvető feladata annak meghatározása, hogy a bolygó felszíne hogyan változott az idők során. Ez információt ad a benne lezajló folyamatokról (földrengések, vulkánkitörések), és a kívülről ható folyamatokról (például aszteroidák zuhanása ). Ehhez meg kell határoznia az egyes felületek korát. A Földön ez könnyen megtehető, hiszen egymás felett elhelyezkedő kőzetrétegekhez lehet hozzáférni: nyilvánvaló, hogy minden mélyebb réteg idősebb, mint az előző; például a Grand Canyonban ezek sorrendje akár közvetlenül is megfigyelhető. Sztratigráfiának nevezzük azt a folyamatot, amely során a felszíni rétegek korát a köztük lévő arány alapján határozzuk meg . Ezenkívül a Földön egy kőzet kora közvetlenül is meghatározható radiometrikus kormeghatározással . De a Mars esetében csak az űrhajók által nyert anyagokból lehetséges a felszínét tanulmányozni .
Mivel a Mars felszínéről készült felvételek legfigyelemreméltóbb jellemzője a kráterek nagy száma , a legnyilvánvalóbb a kráterek eloszlásán alapuló datálás: ki lehet indulni abból az általános feltevésből, hogy minél több kráter, annál idősebb a kőzet.
A ma elfogadott elmélet szerint a bolygók kisebb testek összetapadásával jöttek létre, amelyek ütköztek velük és hozzájárultak tömegükhöz. Mivel kezdetben kevesebb volt a nagy test, csak a kezdeti szakaszban ütköztek a bolygóval, majd csak kicsik maradtak, végül az ütközések gyakorlatilag teljesen megszűntek. Tehát durván szólva minél nagyobb a kráter, annál idősebb. Ennek megfelelően a kráterképződés 3 fő szakasza különböztethető meg [1] :
1. Kis és nagy kráterek keletkeznek.
2. Csak kis kráterek keletkeznek.
3. Általában szinte nem képződnek kráterek.
Ha nem lennének olyan folyamatok, amelyek megváltoztatják a Mars felszínét, akkor az egészet egyenletesen borítanák kisebb és nagyobb kráterek. De látható, hogy ez nem így van: több olyan terület van, ahol nagyszámú (több mint 300 km átmérőjű) kráter található, a déli félteke nagy részét csak kis kráterek borítják, és szinte nincsenek kráterek. az északi félteke fennmaradó felszínén. Ez alapján 3 időszakot szokás megkülönböztetni, amikor a Mars felszínének ezek a részei kialakultak [2] [3] :
A kifejezés Noé földjének nevéből származik . A keltezés a Hellas-medence , a Tharsis-felföld és a Mariner-völgyek 3,8-4,1 milliárd évvel ezelőtti kialakulásán alapul [4] .
Keveset tudunk arról, hogy mi történt a donoai időszakban . Csak azt állapították meg, hogy mágneses tér esetleges jelenléte és számos kozmikus testekkel való ütközés jellemezte, amelyek közül az egyik valószínűleg az ún. A Mars globális dichotómiája .
A Noach-korszakban nagy és kis kráterek intenzív kialakulása, völgyek kialakulása és erózió volt . Sebessége, bár gyorsabb, mint a későbbi időkben, még mindig sokkal alacsonyabb volt, mint a Föld leglassabb ilyen jellegű folyamatai. Az éghajlati viszonyok (legalábbis esetenként) kedveztek a folyók és más víztestek létezésének , valamint az időjárásnak , ami filoszilikátok kialakulásához vezetett . Szulfátok rakódtak le [5] . Mivel lehetetlen elképzelni olyan folyamatot, amelynek során csak a nagy kráterek törlődnek ki a felszínről, nyilvánvaló, hogy ennek az időszaknak a vége az a pillanat, amikor az összes krátert kitörölték és a felszínt kiegyenlítették [1] .
A Hesperian-fennsíkról kapta a nevét , 3,7-3 milliárd éve tartott [4] . A Noach-i és Hesperi-korszak fordulóján a völgyképződés, a mállás, az erózió és a kozmikus testekkel való ütközések intenzitása meredeken csökkent - csak a kicsik hullottak le, kis krátereket hagyva hátra [1] . A vulkáni folyamatok azonban meglehetősen aktívan folytatódtak a Hesper-korszakban , és a bolygó felszínének legalább 30%-át megváltoztatták. Az üvegházhatású gázok kibocsátása rövid távú felmelegedést, majd globális lehűlést okozott [8] . Kanyonok alakultak ki . Időnként súlyos áradások fordultak elő , amelyek kifolyási csatornákat képeztek . A többi vízfolyamat gyakorlatilag leállt (ami a krioszféra térfogatának növekedéséhez vezetett ), de nem teljesen, amit a szulfátok egyedi lerakódásai, talajban való jelenléte, valamint a már ekkor kialakult völgyhálózatok bizonyítanak . idő [5] .
Nevét az amazóniai síkságról kapta . Minden kráter kipusztulásával kezdődött, nyilvánvalóan vulkáni folyamatok eredményeként, mivel nem mindenhol fordultak elő, mint az eróziónál, hanem csak az északi félteke azon részén, ahol a nagy vulkánok vannak. található - Tharsis és Elysium régiói [1] . Intenzitásuk érezhetően (kb. 10-szeresére) csökkent, a terület többi részén pedig teljesen leálltak. A folyékony víz fokozatosan eltűnt a Mars felszínéről [4] , így az árvizek is megálltak, bár kismértékű epizodikus előfordulások egészen a közelmúltig (geológiai léptékű) előfordultak. Az eróziós és mállási folyamatok gyakorlatilag kihaltak. A kanyonok csak a földcsuszamlások miatt alakultak ki . A korszak fő megkülönböztető jegye a jég megjelenésével, felhalmozódásával és mozgásával kapcsolatos domborzati elemek kialakulása volt: sarki sapkák, vulkánok gleccserlerakódásai, nagy szélességi fokokon nagy mennyiségű jeges felszíni rétegek és szélességi sávok különböző formái. 30–55°-os, például karéjos hordalékszegélyek , sávos völgylerakódások és koncentrikus kráterlerakódások . A meredek lejtőkön lévő szakadékok nagy része is ebben az időszakban, annak meglehetősen késői korszakában alakult ki. Ugyanakkor ezen formák megjelenésének intenzitását nagy valószínűséggel a jég állapotában lévő víz jelenlétének stabilitásának a Mars forgástengelyének dőlésszögének változásától való függése [5] . A máig tartó amazóniai időszakban kráterek gyakorlatilag nem képződnek [1] .
A periódusok specifikus időhatárai meghatározhatók abból a feltételezésből kiindulva, hogy a Marson a kráterképződés intenzitása megegyezett a Holddal , és ehhez pontosabb kőzetdatálási módszerek alkalmazhatók [9] . Ez a feltételezés azonban természetesen nagy bizonytalansággal jár, és a megadott dátumokat csak hozzávetőlegesnek kell tekinteni. Egyes tudósok 2,5-2 milliárd évvel ezelőttre tolják el a heszperi és amazóniai időszak határát [4] [10] .
Mars | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Areográfia |
| ![]() | ||||||||||||||
műholdak | ||||||||||||||||
Tanulmány | ||||||||||||||||
Mars a kultúrában |
| |||||||||||||||
Egyéb | ||||||||||||||||
|