Καθ' όλη την διάρκεια της ιστορίας του Άρη, μέχρι και σήμερα, έχει δράσει στην επιφάνειά του μιά ευρύτατη ποικιλία γεωλογικών διεργασιών: Διάβρωση από τον άνεμο και το νερό, μετεωρικά κτυπήματα, ηφαιστειακή δραστηριότητα και αποσάθρωση των πετρωμάτων, έδρασαν όλα μαζί μετατρέποντας το βραχώδες υπέδαφος σε ρηγόλιθο και σκόνη. (Με τον όρο "ρηγόλιθο" εννοούμε ένα χαλαρό μείγμα ετερογενών υλικών, πού καλύπτει σαν μανδύας το συμπαγές υπέδαφος. Η σύστασή του περιλαμβάνει θραύσματα βράχων σε διάφορα μεγέθη και σκόνη. Ο όρος προέρχεται από τον συνδυασμό των λέξεων "ρήγος" = κάλυμμα και "λίθος").
Ο άνεμος και το νερό με την σειρά τους, είναι πολύ αποτελεσματικοί παράγοντες διαχωρισμού των συστατικών του ρηγόλιθου, σε αποθέσεις αναλόγως του μεγέθους των κόκκων του υλικού. Οι θίνες άμμου είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα. Η φύση αυτών των υλικών στην επιφάνεια του Άρη μαρτυρεί πολλά γιά την ιστορία του πλανήτη. Από τα σκάφη σε τροχιά , προσπαθούμε να καταγράψουμε την κατανομή των διαφόρων τύπων χώματος και το μέγεθος των κόκκων τους, μέσω της θερμικής χαρτογράφισης. Ο ημερήσιος κύκλος θέρμανσης και ψύξης του εδάφους δίνει διαφορετική κατανομή της θερμοκρασίας, αναλόγως της φύσεως του υλικού. Εδώ στην Γη παρατηρούμε αυτό το φαινόμενο στην άμμο της παραλίας, πού ζεματάει κάτω από τον Ήλιο και στους βράχους, πού εξακολουθούν να είναι ζεστοί ώρες μετά την δύση.
Παρ' όλα αυτά όμως, συμβαίνει κάποιες φορές, διαφορετικά μείγματα βράχων και σκόνης να επιδεικνύουν τα ίδια θερμικά χαρακτηριστικά. Εδώ έρχεται σε βοήθεια η φωτογράφιση υψηλής ανάλυσης, πού μας επιτρέπει να διακρίνουμε τους τύπους των εδαφών, παρατηρώντας τις κατανομές των βράχων και τα χαρακτηριστικά της διάβρωσης.
Καίριες ερωτήσεις
Ποιές διαδικασίες παραγωγής ρηγόλιθου έδρασαν στον Άρη στην διάρκεια της ιστορίας του; Η φύση των εδαφών και το μέγεθος των βράχων, μας αποκαλύπτουν το είδος των γεωλογικών διεργασιών, πού τα σχημάτισαν και επομένως και την ιστορία τους.
Ποιός είναι ο κύριος μηχανισμός παραγωγής βράχων, τα μετεωρικά κτυπήματα ή οι καταπτώσεις; Οι δύο αυτές διεργασίες παράγουν βράχους με διαφορετικούς τρόπους και οι κατανομές των μεγεθών τους επίσης διαφέρουν.
Πόσο διαδεδομένα είναι τα "σκληρυμένα επιφλοιώματα"; Πρόκειται γιά εναπομένουσες αποθέσεις από πέτρες και χαλίκια, πού θωρακίζουν το έδαφος από την διάβρωση και απαντώνται ακόμη και στην Γη, σε άνυδρα περιβάλλοντα, συμπεριλαμβανομένων των Ανταρκτικών ερήμων.
Ποιές τοποθεσίες στον Άρη παρουσιάζουν συμπαγή εδάφη, κάτι πού υποδηλώνει συγκόλληση των συστατικών τους; Τέτοιου είδους εδάφη έχουν παρατηρηθεί σε κάθε τοποθεσία προσεδάφισης, αλλά το πόσο είναι πραγματικά διαδεδομένα παραμένει άγνωστο.
Σχέση μ' άλλα Επιστημονικά Θέματα
Η ιστορία των επιφανειακών στρωμάτων του Άρη σχετίζεται με πολλά από τα επιστημονικά πεδία, πού απασχολούν το πρόγραμμα HiRISE. Ας μην ξεχνάμε ότι οι φωτογραφίες από τον Άρη είναι απλώς φωτογραφίες της επιφάνειάς του. Αν και η φύση της επιφάνειας αντανακλά την φύση των υποκείμενων στρωμάτων, το έδαφος αυτό καθ' εαυτό επηρεάζεται, διαβρώνεται, μετατοπίζεται από πληθώρα γεωλογικών διεργασιών: Η αιολική δράση μετακινεί την λεπτόκοκκη άμμο και την σκόνη και τις εναποθέτει υπό μορφή θινών, στρωμάτων άμμου ή καλυμμάτων σκόνης. Ηφαιστειακή τέφρα, πού εκτινάσσεται στην ατμόσφαιρα, σχηματίζει στην συνέχεια στο έδαφος χαλαρές, ή συμπαγείς αποθέσεις. Οι καταπτώσεις καταλήγουν σε κατολισθητικές αποθέσεις, πού είναι ένα συνονθύλευμα βράχων, άμμου και σκόνης. Οι μετεωρικές προσκρούσεις παράγουν μεγάλες ποσότητες βράχων και λεπτόκοκκων συντριμάτων, πού εξαπλώνονται γύρω από το σημείο της πτώσης.
Ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά ορατά στην κλίμακα HiRISE
Οι βράχοι στον Άρη ποικίλουν σε μέγεθος. Φυσικά, γίνονται όλο και πιό άφθονοι όσο το μέγεθός τους μικραίνει, εξ αιτίας του φαινομένου της μηχανικής αποσάθρωσης - απλά, ο μεγάλος βράχος κατακερματίζεται σε μικρότερους. Βράχοι σε μέγεθος σπιτιού, ή και αυτοκινήτου παρατηρούνται συχνά σε φωτογραφίες του Mars Global Surveyor. Μικρότερου μεγέθους όμως, δεν είχαμε παρατηρήσει, μ' εξαίρεση τις τοποθεσίες προσεδάφισης φυσικά, μέχρι την έναρξη του προγράμματος HiRISE, πού άνοιξε στην παρατήρηση μιά νέα κλίμακα μεγεθών. Το πρόγραμμα αυτό μας επιτρέπει πλέον να καθορίσουμε την κατανομή των βράχων μικρού μεγέθους, σ' όλη την έκταση του Πλανήτη και απ' αυτήν να συνάγουμε συμπεράσματα σχετικά με τον σχηματισμό τους.
|
|