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Terreno caótico marciano

El terreno caótico de Marte es característico; nada en la Tierra se le compara. El terreno caótico generalmente consiste en grupos irregulares de grandes bloques, de algunas decenas de kilómetros de ancho y cien o más metros de alto. Los bloques inclinados y de cima plana forman depresiones de cientos de metros de profundidad. [1] Una región caótica se puede reconocer por un nido de ratas de mesetas, cerros y colinas, atravesadas por valles que en algunos lugares parecen casi modelados. [2] [3] [4] Algunas partes de esta área caótica no se han derrumbado por completo: todavía están formadas en grandes mesetas, por lo que aún pueden contener hielo de agua. [5] Las regiones caóticas se formaron hace mucho tiempo. Al contar los cráteres (más cráteres en un área determinada significa una superficie más antigua) y al estudiar las relaciones de los valles con otras características geológicas, los científicos han llegado a la conclusión de que los canales se formaron hace entre 2.000 y 3.800 millones de años. [6]

Ubicaciones

Las mayores concentraciones de terreno caótico se encuentran en los mismos lugares que los gigantescos y antiguos valles fluviales. Debido a que tantos canales grandes parecen originarse en terreno caótico, se cree ampliamente que el terreno caótico es causado por el agua que sale del suelo en forma de inundaciones masivas. [7] [8] La mayor parte del terreno caótico existe en las tierras altas de Marte, al sur de Chryse Planitia , en el cuadrángulo Oxia Palus y a lo largo de la dicotomía marciana . Pero algunas regiones caóticas se pueden encontrar en el cuadrángulo Margaritifer Sinus , el cuadrángulo Phaethontis y el cuadrángulo Lunae Palus .

Teorías para la formación

Se han propuesto muchas teorías diferentes sobre cómo se liberaron inundaciones de agua con la formación de terreno caótico. Se han encontrado pruebas de la participación del agua: los minerales asociados con el agua, como la hematita gris cristalina y los filosilicatos, están presentes en las regiones caóticas. [9] Muchas explicaciones para la creación del caos involucran el derretimiento repentino de depósitos gigantes de hielo terrestre. Algunos investigadores han sugerido que una capa congelada, llamada criosfera, se desarrolló durante un largo período de tiempo y luego algo provocó que se rompiera y se derritiera repentinamente. El evento de ruptura puede haber sido impactos, [10] movimientos de magma, [11] [12] actividad sísmica, [13] tensiones tectónicas volcánicas, [14] aumento de la presión de poro o la disociación de clatratos . [15] [16] [17] [18] Un clatrato compuesto de dióxido de carbono y metano podría haberse disociado explosivamente, licuando así los sedimentos saturados de agua. Una variación de esta idea de la criosfera es que se creó un acuífero junto con la criosfera. A medida que se añadió más y más hielo, lo que dio lugar a una criosfera más gruesa, el agua del acuífero se presurizó. [19] Cuando algo como un impacto o movimiento de magma rompió o derritió la criosfera, se liberaron inundaciones de agua bajo gran presión. Sin embargo, cálculos posteriores mostraron que los grandes canales no podrían haberse producido con una sola descarga. [20] Propuestas posteriores avanzaron la noción de que las formas geológicas presentes en las regiones caóticas podrían haber sido creadas por una serie de más de 100 eventos de inundación. [21]

Derretimiento del hielo enterrado

Más recientemente, los investigadores han sugerido formas de formación del caos sin la necesidad de un evento desencadenante especial. Tanja Zegers y otros calcularon que el simple enterramiento de sedimentos ricos en hielo podría dar lugar a la liberación de enormes cantidades de agua que conducen a la formación de las grandes cuencas fluviales que se asocian con la mayoría de los terrenos de caos. El grupo estudió Aram Chaos , una gran región de caos que probablemente comenzó como un gran cráter de impacto. En su modelo, el material rico en hielo se acumuló en el cráter y luego se cubrió con sedimento, lo que impidió que el hielo desapareciera en la delgada atmósfera. Finalmente, el calor del subsuelo profundo junto con las cualidades aislantes de la capa de cobertura produjeron una gruesa capa de agua. Dado que los materiales densos tienden a hundirse en el agua, la roca suprayacente se rompió bajo la tensión. La densa capa rocosa se fracturó en bloques inclinados de varios tamaños. El agua derretida fue a la parte superior y formó un canal que se erosionó cada vez más a medida que el agua se precipitaba hacia afuera. Junto con el agua de otras regiones caóticas, habría habido suficiente fuerza erosiva para esculpir los grandes valles fluviales que observamos ahora. [22] Hay amplia evidencia de depósitos enterrados de hielo en forma de glaciares, preservados bajo una fina capa de roca y tierra. [23]

También parece que Marte ha tenido muchas eras de hielo en las que se depositó hielo y luego se enterró. Estas eras de hielo son causadas por los grandes cambios frecuentes en la inclinación del planeta. [24] La inclinación del eje de rotación de Marte es muy variable debido a la falta de una luna grande. [25] [26] [27] Las observaciones de muchos cráteres han demostrado que muchos de ellos están llenos en su mayoría de sedimentos, y el hielo podría ser uno de los sedimentos. Muchos cráteres parecen ser muy poco profundos, pero las observaciones de cráteres más jóvenes han demostrado que los cráteres de impacto comienzan como una especie de cuenco; por lo tanto, un cráter que hoy parece poco profundo probablemente haya estado lleno de sedimentos. [28] [29] La investigación, publicada por Rodríguez y otros en 2005, sugirió que el subsuelo de Marte contiene una acumulación de cráteres antiguos que pueden estar llenos de agua o hielo. [30]

Sublimación de una capa rica en hielo

Algunas regiones de caos pueden haber sido producidas por otros medios. Galaxias Chaos es diferente de muchas otras regiones caóticas. No tiene canales de salida asociados, y no muestra una gran diferencia de elevación entre ella y el área de tierra circundante, como la mayoría de las otras regiones de caos. La investigación de Pedersen y Head, publicada en 2010, sugiere que Galaxias Chaos es el sitio de un flujo volcánico que enterró una capa rica en hielo, llamada Formación Vastitas Borealis (VBF). [31] En general, se cree que la VBF es un residuo de materiales ricos en agua depositados por grandes inundaciones. [32] [33] La VBF puede haber tenido un grosor variado y puede haber contenido cantidades variadas de hielo. En la delgada atmósfera de Marte, esta capa habría desaparecido lentamente por sublimación (cambiando de un sólido directamente a un gas). Dado que algunas áreas se habrían sublimado más que otras, la capa de lava superior no estaría sostenida de manera uniforme y se agrietaría. Las grietas y depresiones pueden haberse originado a partir de la sublimación y contracción a lo largo de los bordes de la capa de lava. La tensión del socavamiento del borde de la capa habría provocado grietas en la capa. Los lugares con grietas habrían experimentado una mayor sublimación, luego las grietas se habrían ensanchado y habrían formado el terreno en bloques característico de las regiones del caos. El proceso de sublimación puede haber sido ayudado por el calor (flujo geotérmico) de los movimientos del magma. Hay volcanes, concretamente Elysium Montes y Hecates Tholus, cerca, que probablemente estén rodeados de diques , que habrían calentado el suelo. Además, un período más cálido en el pasado habría aumentado la cantidad de agua que se sublimaba desde el suelo. [10]

Importancia

El terreno caótico parece ser una prueba contundente de que en el pasado hubo grandes cantidades de agua fluyendo por Marte. Parte del terreno no está totalmente fragmentado, por lo que tal vez exista más agua congelada dentro de algunos de los bloques.

Galería

Regiones de caos en el cuadrángulo del seno de Margaritifer

Regiones caóticas en el cuadrilátero de Oxia Palus

Regiones del caos en el cuadrilátero de Phaethontis

Regiones del caos en el cuadrángulo de Lunae Palus

El 1 de abril de 2010, la NASA publicó las primeras imágenes del programa HiWish, en las que personas comunes y corrientes sugirieron lugares para que HiRISE los fotografiara. Uno de los ocho lugares era Aureum Chaos. [34] La primera imagen que aparece a continuación ofrece una vista amplia del área. Las dos siguientes imágenes son de la imagen de HiRISE. [35]

Véase también

Referencias

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