مسير :
»
»
»
مكانيسم تشكيل دره هاي مارينري - بخش اول

مكانيسم تشكيل دره هاي مارينري - بخش اول
دوشنبه 15 آذر 1389 - 02:30 | شاخه : | 1334 بازدید | 0 دیدگاه

دکتر عباس کنگی- استاد دانشگاه

خلاصه

      دره هاي مارينري يك سيستم كانيوني بي همتا را در سطح مريخ خلق نموده اند. اين مجموعه فرورفتگي هاي محصور (Closed Depressions) ، با توجه به عدم وجود شبكه زهكشي و ساختمانهاي تكتونيكي، وضعيت گيج كنده اي را در سطح سياره بوجود آورده است. مدارك حاصل از تصاوير جديد حكايت از آن دارد كه نقش آب در شكل گيري اين ساختمانهاي عظيم الجثه بسيار ضعيف است. بعلاوه با توجه به عدم وجود فرايندهاي تكتونيكي در سطح سياره تنها عوامل تشكيل دهنده       دره هاي مارينري، برخورد خرده سيارات و وزش بادهاي مداومي است كه ميليونها سال سطح سياره را تحت تاثير قرار داده اند.
       بر اساس وضعيت مرفولوژي حاكم بر سطح سياره به نظر مي رسد دره هاي مارينري در محل كراترهاي برخوردي شكل گرفته اند. با توجه به اينكه مناطق پلاتفرمي اطراف برخاستگي تارسيس شامل تناوبي از رسوبات بادي (لس) ضخيم لايه و خاكسترهاي آتشفشاني نازك لايه مي باشد، اين منطقه داراي پتانسيل تشكيل دره هاي كانيوني است. بدين ترتيب كه در محل كراترهاي برخوردي، وزش بادهاي مداوم با انتقال ذرات ماسه از لايه هاي نرم و لغزش ديواره ها، امكان شكل گيري دره هاي مارينري را بصورت دو شيار عميق در دو پهلوي كراتر ممكن ساخته. بنابر اين تحت تاثير وزش بادهاي شديد و مداوم در طي ميليونها سال بدون حضور آب و در شرايط سرد حاكم بر سياره به تدريج دره هاي مارينري شكل گرفته است.
 
مقدمه
(1)      تصاوير مارينر 9 براي اولين بار چهره شبكه دره ها و دره هاي طغياني را در سطح مريخ                 آشكار   كرد.   بعلاوه   مدارك   ارائه   شده   توسط   فضاپيماهاي  Viking  ، Mars Pathfinder و                                         
Mars Global Surveyor's (MGS) Mars Obiter Camera (MOC) نيز جلوه هاي شگفت انگيز دره هاي مارينري را در سطح سياره سرخ نمايان كردند.
    امروزه دره هاي مارينري بصورت يك سيستم كانيوني (canyon system) ، چهره هاي بي همتايي در جنوب استواي مريخ به عمق 8 تا 10 كيلومتر ايجاد كرده اند [6-9]. اين سيستم در حدود 4000 كيلومتر طول دارد و بخش مركزي آن عموما 50 تا 100 كيلومتر پهنا دارد.
 
 
(2) بر اساس اغلب الگوها و مدلهاي مشهور عقيده بر اين است كه شكل گيري شبكه دره ها در سطح مريخ مربوط به زماني است كه شرايط گرم ( بالاي 273 درجه حرارت) و اقليم مرطوب در سطح سياره وجود داشته است (Pollack 1987).
   در رابطه با منشاء تشكيل كانيونها، اختلاف نظر بسيار وجود دارد. بطوري كه توسط مولفين مختلف، منشاءهاي گوناگوني از جمله فرسايش ناشي از حركت آب و يا فرونشست هاي تكتونيكي به عنوان عامل تشكيل اين كانيونها پيشنهاد شده است [10]. بعلاوه چندين فرضيه نيز در رابطه با منشاء تشكيل لايه هاي نهشته شده در كف كانيونها ارائه گرديده، كه از جمله مي توان به رسوبات بادي، خاكهاي لغزشي، آبرفتها، رسوبات درياچه اي و سنگهاي ولكانيكي اشاره نمود [2, 3, 4]. آنچه مسلم است، تعيين منشاء اين   نهشته ها بينش مناسبي در رابطه با تكامل دره هاي مارينري و تاريخچه زمين شناسي مريخ ايجاد     مي كند. 
    هرچند فرود يك فضاپيما در داخل دره هاي مارينري بسيار مخاطره آميز مي باشد، اما وضعيت زمين شناسي ممتاز اين ناحيه اجراي چنين طرحي را در آينده به عنوان يك ضرورت در آورده. بدين ترتيب در صورت مشاهده دقيق و آناليز سنگهاي تشكيل دهنده كف دره هاي مارينري، فرصت مناسبي براي فهم بهتر مكانيسم شكل گيري و تكامل اين دره هاي كانيوني ايجاد مي شود. در اين مقاله سعي شده بر اساس مرفولوژي دره هاي مارينري، مدل جديدي براي شكل گيري اين ساختمانهاي شگفت انگيز ارائه گردد.
 
وضعيت اقليمي مريخ
 
 (3)امروزه سطح مريخ سرد و خشك است و پژوهشگران سعي دارند به كمك مدل سازي شرايط اقليمي دورانهاي اوليه سياره را، در زماني كه خورشيد بطور قابل ملاحظه اي ضعيف بوده باز سازي كنند. بر اساس تئوري هاي برجسته مريخ اوليه داراي يك آتمسفر ضخيم بوده كه آثار گلخانه اي شديدي را به همراه داشته است[70].
(4) اين شرايط اقليمي گرم در خاتمه بمباران بزرگ (heavy bombardment)  دچار تغييرات بنيادي شده و با سقوط درجه حرارت جهاني به سمت نقطه يخ بندان و نابودي آتمسفر، دوران جديدي از تكامل سياره آغاز گرديده است [90].
(5) برخورد خرده سيارات و ستاره هاي دنباله دار بزرگتر از 100 كيلومتر قطر، بيش از 30 كراتر بزرگ را بر روي سطح مريخ بر جاي گذاشته است (Kieffer 1992). اين شواهد دلالت از يك دوره برخورد خرده سيارات غول پيكر با سطح سياره دارد.
(6) انرژي حاصل از چنين برخوردهايي، حجم زيادي از ذرات ذوب شده، گرد وغبار و بخار آب را به داخل آتمسفر سياره تزريق نموده. احتمالا رطوبت حاصله از اين دوره گرم ، بارندگي هاي شديدي را براي چندين سال به دنبال داشته است . [80].
(7) Teresa L, et al 1980 بر اين عقيده است كه فرسايش ناشي از اين بارندگي هاي شديد عامل اصلي شكل گيري شبكه دره ها بر روي سطح سياره بوده است.
(8)    اما برخي از پژوهشگران بر اين عقيده اند كه برخورد خرده سيارات تا حدي سبب تحريك پديده هاي هيدرو ترمال (Hydrothermal) و شكل گيري شبكه رودخانه ها شده است. اما برخورد خرده سيارات نمي توانسته اند عامل اصلي شكل گيري كليه دره ها باشند. بنابر اين بايستي نقش برخوردها را در توليد گرما سياره تخفيف داد [70].
(9) تصاوير جديد با رزلوشن بالا كه توسط ارتفاع سنج ليزري MGS بدست آمده، مدارك نيرومندي براي اثبات جريانهاي آب در سطح سياره بدست آورده. اما يكي از موارد بسيار عجيب (Surprise) عدم وجود دره هايي با پهناي كمتر از 100 متر در سطح مريخ مي باشد. غيبت زهكشي دره هاي با پهناي كمتر از 100 متر حكايت از آن دارد كه احتمالا به دليل ميزان رطوبت كم و عدم وچود روان آب (Runoff) ، نقش آبهاي سطحي و بارندگي در تشكيل شبكه دره ها بسيار ضعيف بوده است [90]. بعلاوه بر اساس تصاوير با رزلوشن بالا كه جديدن بدست آمده ، فرضيه اقيانوس نيز فاقد مدارك كافي براي تعيين خط ساحلي است (Malin & Edgett 1999).
هرچند پژوهشگران اميدوارند داخل كراتر گوس كه محل فرود رور مريخي روح مي باشد، آثار سنگهاي رسوبي را پيدا كنند، اما اولين تصوير رنگي ارسال شده از اين محل شباهت بسيار زيادي به سرزمينهايي دارد كه از سنگهاي آذرين و رسوبات بادي تشكيل شده است (شكل 0). بدون شك اين منظره هيچ شباهتي به رسوبات درياچه اي يا جريانهاي سيلابي ندارد. به هر حال آناليزهاي كه اين رور بر روي سنگهاي اين منطقه انجام مي دهد وضعيت حاكم بر اين كراتر را مشخص خواهد كرد.
 
(10) - Clifford 1993 معتقد است، مريخ داراي يك ظرفيت بزرگ از سيستم                          سفره هاي آب زيرزميني (Aquifer system) به هم پيوسته جهاني مي باشد، كه اغلب اين سفره هاي آب زيرزميني ( Aquifer) در طي بمباران بزرگ (heavy bombardment)  شكل گرفته اند. بر اساس اين فرضيه و با توجه به كمياب بودن مدارك مربوط به روان آب (Runoff) در سطح سياره ، [90] Carr M. H.   عقيده دارد، كه فوران ناگهاني آبهاي زيرزميني (groundwater) سبب شكل گيري بسياري از كانالهاي طغياني سطح سياره گرديده است.
 
اما با توجه به شناخت اندك ما از وضعيت اقليمي گذشته سياره و عدم آگاهي از و ضعيت سفره هاي آب زيرزميني پذيرش اينكه فوران سفره هاي آب زيرزميني دره هاي سطح مريخ را ايجاد نموده بسيار دشوار است.
(12)     بنا بر اين هر چند كه ممكن است آب نقش بزرگي در تكامل تدريجي مريخ ايفا كرده باشد     (Masursky 1973)، اما وضعيت گيج كننده مناظر مربوط به آب و شرايط اقليمي گذشته سياره بصورت يك موضوع بحث انگيز باقيمانده است.
 
 
 ادامه دارد...


اشتراک گذاری در:

بیان دیدگاه

- لطفاً نام و دیدگاه‌ خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
- سایت انجمن نجوم آماتوری ایران مجاز به ویرایش ادبی دیدگاه‌ها است.
- دیدگاه‌هایی که حاوی مطالب کذب، توهین یا بی‌احترامی و موارد مغایر با قوانین کشور باشند منتشر نخواهند شد.
- دیدگاه‌ها پس از تأیید منتشر می‌شوند.
نام:(اجباری)
رایانامه:(اجباری)
دیدگاه:

کد امنیتی:
(از چپ به راست)
https://telegram.me/iranastronomy
هم اکنون