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 火星のクレーター、グセフ。マアディム渓谷が蛇行しながら入り込んでいる。 | |
| 惑星 | 火星 |
|---|---|
| 地域 | エオリス四角形 |
| 座標 | 南緯14度30分 東経175度24分 / 南緯14.5度 東経175.4度 / -14.5; 175.4 [1] |
| 四角形 | エオリス |
| 直径 | 166キロ |
| エポニム | マトヴェイ・グセフ |
グセフは火星のクレーターで、南緯14°30′ 東経175°24′ / 南緯14.5° 東経175.4° / -14.5; 175.4に位置し、エオリス四分円内にあります。このクレーターは直径約166キロメートルで、およそ30億から40億年前に形成されました。1976年にロシアの天文学者マトヴェイ・グセフ（1826年 - 1866年）にちなんで命名されました。
スピリット・ローバーによるクレーターの探査以前は、クレーターはマアディム渓谷が流れ込む古代の湖底か、火山砕屑物起源か、あるいはその両方であると仮定されていた。これらの解釈は、バイキング・オービターの画像、MOC画像、THEMIS熱マッピング、およびMOLA標高マッピングに基づいていた。しかし、スピリットは湖沼堆積物を発見せず、代わりにオリビン玄武岩、粉砕された玄武岩質の岩屑、溶岩、火砕岩などのアルカリ性火山岩を発見したが、噴火の中心は発見しなかった。[2] [3]
最近では、衛星画像にグセフの床に砂塵旋風の跡が写っている。スピリット探査車はその後、地上から砂塵旋風を撮影しており、砂塵旋風がソーラーパネルを掃除してくれたおかげで、長寿命が保たれている可能性が高い。
2004年1月3日、グセフはNASAの2機の火星探査ローバーのうち最初の「スピリット」の着陸地点となった。この地域の多数のより小さくより新しいクレーターから、初期の堆積物が露出しているのではないかと期待されていたが、当初この地域はクレーターの平坦な溶岩平原の研究に利用できる岩盤が不足しており期待外れであった。しかし、最終的にコロンビアヒルズに到達し、その地域で調査された岩石には、古代に少量の塩水が相互作用した証拠が示されたが、[4]スピリットの双子であるオポチュニティの着陸地点であるメリディアニ平原ほどではなかった。2009年、スピリットはこの地域の土壌で動けなくなり、2010年には厳しい火星の冬の後オフラインになった。グセフは、火星2020パーサヴィアランスローバーの潜在的な着陸地点としても考えられていた。
精神火星探査車による岩石と鉱物の発見
グセフ平原の岩石は玄武岩の一種である。鉱物の オリビン、輝石、斜長石、磁鉄鉱を含み、粒子が細かく不規則な穴があいているため火山玄武岩のように見える（地質学者は気泡や空洞があると言うだろう）。 [5] [6] 平原の土壌の多くは地元の岩石の崩壊から生じたものである。一部の土壌ではかなり高いレベルのニッケルが見つかったが、これはおそらく隕石によるものと思われる。[7] 分析により、岩石は微量の水によってわずかに変化していることがわかった。岩石の外側のコーティングと内部の亀裂は水に沈着した鉱物、おそらく臭素化合物を示唆している。すべての岩石には細かい塵のコーティングと1つ以上のより硬い物質の皮が含まれている。1つのタイプはブラシで払い落とせるが、もう1つは岩石研磨ツール（RAT）で削り落とす必要がある。[8]
コロンビアヒルズ（火星）にはさまざまな岩石があり、その一部は水によって変化していますが、大量の水によるものではありません。
グセフクレーターの塵は、火星全体の塵と同じである。塵はすべて磁性があることが判明した。さらに、スピリットは、磁性は鉱物の磁鉄鉱、特にチタン元素を含む磁鉄鉱によって引き起こされることを発見した。1つの磁石ですべての塵を完全にそらすことができたため、火星の塵はすべて磁性があると考えられる。[9]塵のスペクトルは、軌道を周回する衛星によって検出されたタルシスやアラビア などの明るく熱慣性の低い領域のスペクトルに似ていた。おそらく1ミリメートル未満の薄い塵の層がすべての表面を覆っている。その中には、化学的に結合した少量の水が含まれているものがある。[10] [11]
平原
平原の岩石を観察すると、輝石、カンラン石、斜長石、磁鉄鉱などの鉱物が含まれていることがわかります。これらの岩石はさまざまな方法で分類できます。鉱物の量と種類により、岩石は原始玄武岩（ピクライト玄武岩とも呼ばれる）になります。この岩石は、玄武岩コマチアイトと呼ばれる古代の地球上の岩石に似ています。平原の岩石は、火星から来た隕石である玄武岩シャーゴッタイトにも似ています。ある分類システムでは、グラフ上でアルカリ元素の量とシリカの量を比較します。このシステムでは、グセフ平原の岩石は、玄武岩、ピクロ玄武岩、テフライトの接合部近くにあります。アーバイン-バラガー分類では、それらを玄武岩と呼びます。[5] プレーンズの岩石は、おそらく薄い水の膜によってわずかに変化しており、より柔らかく、臭素化合物である可能性のある明るい色の物質の脈と、コーティングまたは外皮を含んでいます。少量の水が亀裂に入り込み、鉱化プロセスを引き起こした可能性があると考えられています。[6] [5]岩石のコーティングは、岩が埋もれ、薄い水と塵の膜と相互作用したときに発生した可能性があります。これらの岩石は、地球の対応する岩石と比較して粉砕しやすいことが注目されました。
-
グセフクレーターの最初のカラー写真。岩石は玄武岩であることが判明しました。すべてが微細な塵で覆われており、スピリットはそれが鉱物の磁鉄鉱による磁性を持つと判断しました。 -
グセフクレーターの平原の典型的な岩石の断面図。ほとんどの岩石には、塵の層と 1 つ以上のより硬い層があります。水が堆積した鉱脈と、カンラン石の結晶が見えます。鉱脈には臭素塩が含まれている場合があります。 -
スピリットのパンカムで撮影された、アディロンダックというニックネームを持つ岩のおおよその実物大画像 -
コロンビアヒルズ
科学者たちはコロンビアヒルズでさまざまな種類の岩石を発見し、6つの異なるカテゴリーに分類しました。6つとは、クロービス、ウィッシュボーン、ピース、ウォッチタワー、バックステイ、インディペンデンスです。各グループの主な岩石にちなんで名付けられています。APXSで測定された化学組成は、互いに大きく異なります。[12] 最も重要なことは、コロンビアヒルズのすべての岩石が、水性流体によるさまざまな程度の変質を示していることです。[13]それらは、リン、硫黄、塩素、臭素という元素が豊富で、これらはすべて水溶液で運ぶことができます。コロンビアヒルズの岩石には、玄武岩ガラスに加えて、さまざまな量のカンラン石と硫酸塩が含まれています。[14] [15]カンラン石の豊富さは、硫酸塩の量に反比例して変化します。これはまさに予想されることで、水はカンラン石を破壊しますが、硫酸塩の生成を助けるからです。
クローヴィス・グループは、メスバウアー分光計（MB）によって針鉄鉱が検出されたため、特に興味深い。[16]針鉄鉱は水がある場合にのみ形成されるため、その発見はコロンビア・ヒルズの岩石に過去に水があったことを示す最初の直接的な証拠である。さらに、岩石と露頭のMBスペクトルは、カンラン石の存在が大幅に減少していることを示しているが、[14]岩石にはかつて多くのカンラン石が含まれていた可能性がある。[17] カンラン石は水があると簡単に分解するため、水がないことの指標となる。硫酸塩が見つかったが、これは水がないと形成されない。ウィッシュストーンには、多量の斜長石、いくらかのカンラン石、無水物（硫酸塩）が含まれていた。ピース岩石には硫黄と結合水の強力な証拠が見られ、水和硫酸塩が疑われる。ウォッチタワー級の岩石にはカンラン石がないため、水によって変質した可能性がある。インディペンデンス層には粘土（おそらくスメクタイト族のモンモリロナイト）の痕跡がいくつか見られました。粘土は、かなり長期間水にさらされて形成されます。コロンビア丘陵のパソ・ロブレスと呼ばれる土壌は、多量の硫黄、リン、カルシウム、鉄を含んでいるため、蒸発沈殿物である可能性があります。[18]また、MBは、パソ・ロブレスの土壌の鉄の多くが酸化されたFe +++型であることを発見しました。これは、水が存在していた場合に発生するものです。[10]
6年間のミッション（本来は90日間しか続かないはずだったミッション）の中頃には、土壌中に大量の純粋なシリカが発見された。シリカは、水が存在する状態での火山活動によって生成された酸性蒸気と土壌の相互作用、または温泉環境の水から生じたものである可能性がある。[19]
スピリットが停止した後、科学者たちは小型熱放射分光計（ミニTES）の古いデータを調べ、大量の炭酸塩を豊富に含む岩石の存在を確認した。これは、惑星の地域にかつて水が存在していた可能性があることを意味する。炭酸塩は「コマンチェ」と呼ばれる岩の露頭で発見された。[20] [21]
要約すると、スピリットはグセフ平原でわずかな風化の証拠を発見したが、そこに湖があったという証拠は発見しなかった。しかし、コロンビア丘陵では、中程度の水性風化の明確な証拠があった。証拠には硫酸塩、水がある場合にのみ形成される鉱物の針鉄鉱と炭酸塩が含まれていた。グセフクレーターには昔湖があったと考えられているが、その後火成岩で覆われてしまった。すべての塵には磁性成分が含まれており、これはチタンを含む磁鉄鉱であると特定された。さらに、火星のすべてを覆っている薄い塵の層は、火星のどの部分でも同じである。
グセフ内の機能
ヒルズ
- コロンビアヒルズはスピリットの最初の着陸地点から3km離れた低い丘陵地帯で、スピリットはその中で探検した。
- ハズバンドヒルはこれらの丘の一つです
- マクールヒルはコロンビアヒルズの中で最も高い丘である。
- ラリーズルックアウトはコロンビアヒルズ内にあります
- アポロ1号の丘は、スピリットの着陸地点から7～14km離れた3つの広い間隔の丘です。
クレーター
- ボンネビルはスピリットが訪れた200メートルのクレーターである。
- クリヴィッツはグセフ山内にある小さなクレーターである。
- ティラはグセフにあるクレーターで、ハズバンドヒルの頂上から見ることができます。
他の
着陸地点
グセフクレーターは、2017年時点では火星2020探査車の着陸地点の候補地3か所のうちの1つだった。 [22]コロンビアヒルズは以前スピリット探査車によって探査されていたが、[22]スピリットは数年間の活動の後、2010年に通信を停止した。
2017年時点での火星2020探査車の着陸候補地としては、シルティス北東（シルティス・マジョール）とジェゼロクレーターが挙げられていた。[22]
大衆文化では
- グセフクレーターは、グレゴリー・ベンフォードの1999年の小説『火星のレース』に登場する火星コンソーシアムの着陸地点である。[23]
- 2009年のドクター・フーのエピソード「火星の水」の舞台はグセフクレーターのボウイ基地1である。[24]
- グセフクレーターは、SF テレビシリーズ「デファイング・グラビティ」で、物語の中心となるアルファ地球外信号の位置として登場します。また、2042 年に行われた失敗した火星探査ミッションの着陸地点でもありました。
インタラクティブな火星地図
(表示•議論)
火星の地球全体の地形をインタラクティブな画像マップに重ねて表示し、火星探査車と着陸機の位置を示します。ベースマップの色は火星表面の相対的な標高を示します。
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（参照：火星地図、火星記念碑リスト）
参照
参考文献
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、グセフ・クレーターに関連するメディアがあります。
- Google 火星ズームマップ - グセフを中心に
- クレーター内部のTHEMIS VISカラー画像
