Disse fem imponerende geologiske strukturene i vårt solsystem vil blåse i tankene dine- Technology News, Firstpost

Samtalen27. august 2021 12:01:26 IST

Når vi snakker om fantastiske geologiske trekk, begrenser vi oss ofte til de på jorden. Men som geolog synes jeg det er gal – det er så mange strukturer på andre verdener som kan begeistre og inspirere, og som kan sette prosesser på vår egen planet i perspektiv.

Her, i ingen spesiell rekkefølge, er de fem geologiske strukturene i solsystemet (unntatt jorden) som mest imponerer meg.

Den største canyon

Jeg utelot solsystemets største vulkan, Olympus Mons på Mars, så jeg kunne inkludere den planetens mest spektakulære canyon, Valles Marineris. Å være 3000 km lang, hundrevis av kilometer bred og opptil åtte kilometer dyp, ser dette best ut fra verdensrommet. Hvis du var så heldig å stå på en kant, ville den motsatte felgen være langt utenfor horisonten.

Valles Marineris sett i en fargekodet topografisk visning som fra 5000 km over overflaten (til venstre), og avbildet av høyoppløselig stereokamera på Esas Mars Express (høyre). Google Earth og NASA/USGS/ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

Det ble sannsynligvis initiert av brudd da en tilstøtende vulkansk region (kalt Tharsis) begynte å bule oppover, men ble utvidet og utdypet av en rekke katastrofale flom som toppet seg for mer enn 3 milliarder år siden.

Venus fold fjell

Vi kommer til å lære mye mer om Venus på 2030 -tallet når to NASA -oppdrag og en fra ESA (European Space Agency) ankomme. Venus har nesten samme størrelse, masse og tetthet som jorden forårsaker geologer å gåte over hvorfor den mangler platetektonikk i jordstil og hvorfor (eller faktisk om) den har relativt lite aktiv vulkanisme. Hvordan får planeten sin varme ut?

Brett fjell i Ovda Regio, Venus. Innsatsen er et lignende syn på en del av Applachians i Pennsylvania sentrum. NASA/JPL

Jeg synes det er betryggende at i hvert fall noen aspekter av Venus ‘geologi ser kjent ut. For eksempel den nordlige margen på det høylandske navnet Ovda Regio ser slående likt ut, bortsett fra mangelen på elver som skjærer gjennom det eroderte, foldlignende mønsteret for å “brette fjell” på jorden som f. Appalachians, som er resultatet av a kollisjon mellom kontinenter.

Sprengt kvikksølv

Jeg jukser litt med mitt neste eksempel, fordi det både er et av solsystemets største slagkummer og en eksplosiv vulkan i det. Merkurens diameter på 1.550 km Caloris -bassenget ble dannet av en stor asteroidepåvirkning for omtrent 3,5 milliarder år siden, og like etter ble gulvet oversvømmet av lava.

Til høyre: det meste av Mercurys Caloris -basseng, gulvet dekket av kjedelig, oransje lava. Lysere oransje flekker er rester av eksplosive utbrudd. Nedre venstre: nærbilde inne i den røde boksen til et eksplosivt vulkansk forekomst. Øvre venstre: detaljer om ventilasjonens indre. NASA/JHUAPL/CIW

Noe senere sprengte en rekke eksplosive utbrudd kilometerdype hull gjennom de størknede lavaene nær kanten av bassenget der lavahetten var tynnest. Disse sprøytet vulkanske askepartikler ut over en rekke titalls kilometer. Et slikt depositum, kalt Agwo Facula, omgir den eksplosive ventilen som jeg har valgt som mitt eksempel.

Eksplosive utbrudd drives av kraften til ekspanderende gass, og er a overraskende funn på Merkur, hvis nærhet til solen tidligere var forventet å ha sultet den av slike flyktige stoffer – varmen ville ha fått dem til å koke av. Forskere mistenker at det faktisk var flere eksplosive utbrudd, muligens fordelt over en lengre tidsramme. Dette betyr at gassdannende flyktige materialer (hvis sammensetning vil forbli usikker til ESAs BepiColombo oppdraget starter arbeidet i 2026) var gjentatte ganger tilgjengelig i Merkurius.

Den høyeste klippen?

I jord eller vegetasjonsrike områder på jorden tilbyr klipper de største eksponeringene for ren stein. Selv om farlig å nærme seg, de avslører et uavbrutt tverrsnitt av stein og kan være flott for fossil jakt. Fordi geologer elsker dem så mye, gir jeg deg de syv kilometer høye Verona Rupes. Dette er en funksjon på Uranus ‘lille måne Miranda som ofte beskrives som “den høyeste klippen i solsystemet”, inkludert på en nylig NASA -nettsted. Dette går til og med så langt som å bemerke at hvis du var uforsiktig nok til å ta en tommel fra toppen, ville det ta deg 12 minutter å falle til bunns.

Verona Rupes, omtrent 50 km lang og flere km høy, men egentlig ikke så klippeaktig som den ser ut som sett av Voyager 2 under flybyen 1986. NASA/JPL

Dette er tull, fordi Verona Rupes ikke er i nærheten av vertikal. De eneste bildene vi har av det er fra Voyager 2, fanget under flyet av Uranus i 1986. Det er unektelig imponerende, og er nesten helt sikkert en geologisk feil der en blokk av Mirandas isete skorpe (planetens ytterste “skall”) har beveget seg nedover mot den tilstøtende blokken.

Skråheten i utsikten er imidlertid villedende, noe som gjør det umulig å være sikker på ansiktets bratthet – det skråner sannsynligvis i mindre enn 45 grader. Hvis du snublet på toppen, tviler jeg på at du til og med ville gli til bunnen. Ansiktet ser ut til å være veldig glatt i det beste, men ganske lavoppløselige bildet vi har, men ved Mirandas -170 ° C dagtemperatur har vann -is en høy friksjon og er ikke glatt i det hele tatt.

Titans druknede kystlinje

For mitt siste eksempel kunne jeg gjerne ha valgt nesten hvor som helst på Pluto, men i stedet har jeg valgt en forferdelig jordlignende kystlinje på Saturns største måne, Titan. Her er en stor forsenkning i Titans vann-is “berggrunn” vert for et hav av flytende metan Ligeia Mare.

Ligeia Mare på Titan. NASA/JPL -Caltech/ASI/Cornell –

Daler skåret av metanelver som renner ut i sjøen har tydeligvis blitt oversvømmet etter hvert som havnivået steg. Denne komplekse innrykkede kystlinjen minner meg sterkt om Oman Musandam -halvøya, på sørsiden av Hormuz -stredet. Der har den lokale skorpen blitt vridd nedover på grunn av den pågående kollisjonen mellom arabisk og det asiatiske fastlandet. Har noe lignende skjedd på Titan? Vi vet ikke ennå, men måten kystgeomorfologien endrer seg rundt Ligeia Mare antyder for meg at dens druknede daler er mer enn et greit resultat av stigende væskenivåer. Til venstre: En del av Titans Ligeia Mare, som viser en kystlinje med daler druknet av et hav av flytende metan. Til høyre: Musandamhalvøya, Arabia, hvor kystdaler på samme måte drukner, men ved et saltvannshav.
NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell and Expedition 63, International Space Station (ISS)
Stein og flytende vann på jorden, iskald vann -is og flytende metan på Titan – det gjør liten forskjell. Deres gjensidige interaksjoner er de samme, og derfor ser vi geologi gjenta seg på forskjellige verdener.

David Rothery, Professor i planetariske vitenskaper, The Open University

Denne artikkelen er publisert på nytt fra Samtalen under en Creative Commons -lisens. Les original artikkel.