หุบเขาลึกในพื้นผิวของดาวเคราะห์แดงเป็นหลักฐานของทะเลสาบปล่องภูเขาไฟที่ล้น
โดย Kate Baggaley | ตีพิมพ์ 30 ก.ย. 2564 19:00 น
ศาสตร์
ช่องว่าง
ภาพภูมิประเทศสีแสดงหุบเขาแม่น้ำบนดาวอังคาร NASA/GSFC/ JPL ASU
แบ่งปัน
เมื่อหลายพันล้านปีก่อน พื้นผิวของดาวอังคารเต็มไปด้วยทะเลสาบขนาดใหญ่ที่สร้างขึ้นโดยหลุมอุกกาบาตที่กระทบกระแทกอย่างช้าๆ เต็มไปด้วยน้ำ ในที่สุด ทะเลสาบหลายแห่งก็แตกออก นำไปสู่อุทกภัยครั้งใหญ่ที่เซาะหุบเขาลึกเข้าไปในภูมิทัศน์โดยรอบ
นักวิทยาศาสตร์รายงานในสัปดาห์นี้ว่า
. ช่องแคบๆ แต่ลึกอาจมีบทบาทสำคัญในการกำหนดภูมิประเทศของ Red Planet โดยไม่คาดคิด นักวิจัยเปรียบเทียบภาพถ่ายดาวเทียมของหุบเขาที่เกิดจากหลุมอุกกาบาตที่ล้นและการกัดเซาะของแม่น้ำทั่วดาวอังคาร และพบว่าหุบเขาที่เกี่ยวข้องกับทะเลสาบปล่องภูเขาไฟคิดเป็นเกือบหนึ่งในสี่ของปริมาตรทั้งหมดของหุบเขา ผลการวิจัยชี้ให้เห็นถึงความแตกต่างที่สำคัญในกระบวนการที่มีอิทธิพลต่อภูมิทัศน์ของโลกและดาวอังคาร และมีผลกระทบต่อการทำความเข้าใจความเป็นอยู่อาศัยของเพื่อนบ้านของเราในอดีต
ทิโมธี กูดจ์ นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์จากมหาวิทยาลัยเท็กซัสในออสติน และผู้เขียนร่วมของการศึกษาวิจัย กล่าวว่า “สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่แค่ครั้งเดียวเท่านั้นที่เรามองข้ามไปในระดับโลกได้เป็นส่วนใหญ่ “การตระหนักว่านี่เป็นกระบวนการระดับโลกช่วยให้รู้ว่าเราควรคิดอย่างไรเกี่ยวกับวิวัฒนาการของพื้นผิวดาวอังคาร”
ในช่วงแรกๆ ของประวัติศาสตร์ดาวอังคารที่เปียกโชก ทะเลสาบปล่องภูเขาไฟอาจยาวกว่าหลายร้อยกิโลเมตร เทียบได้กับขนาดทะเลเล็กๆ บนโลก เช่น แคสเปียน ทะเลสาบเหล่านี้หลายแห่งเต็มไปด้วยน้ำจนล้นปากปล่อง พังทลายลงและปล่อยให้น้ำยังคงไหลออกมาได้อีก ในกรณีอื่นๆ น้ำท่วมเริ่มขึ้นเมื่อแรงดันน้ำมหาศาลจากน้ำทั้งหมดที่เก็บไว้ในปล่องทำให้เกิดรอยร้าว
ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นเมื่อ 3.5 พันล้านปีก่อน ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะรู้ว่าช่องทางเหล่านี้ก่อตัวขึ้นเร็วแค่ไหน Goudge กล่าว อย่างไรก็ตาม เขาและเพื่อนร่วมงานกำลังใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อสร้างอุทกภัยในอดีต และสงสัยว่าจะเกิดขึ้นเป็นเวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์
ดาวอังคารยังเป็นที่ตั้งของเครือข่ายหุบเขาที่แตกแขนงซึ่งมีลักษณะคล้ายกับที่เห็นบนโลก ซึ่งฝังลึกลงไปในพื้นดินเป็นเวลาหลายหมื่นถึงหลายร้อยหลายพันปีโดยแม่น้ำที่เลี้ยงด้วยปริมาณน้ำฝนหรือหิมะที่ละลาย โดยทั่วไปแล้ว นักวิจัยถือว่ากระบวนการที่ช้านี้เป็นวิธีการหลักที่หุบเขาบนดาวอังคารก่อตัวขึ้น
[ที่เกี่ยวข้อง: หลังจากสะอึกเล็กน้อย ความเพียรของ NASA ก็เริ่มภารกิจหลักบนดาวอังคาร]
“สิ่งที่เราได้ทำในงานของเราคือการทดสอบสมมติฐานและดูว่าภัยพิบัติจากอุทกภัยถูกแยกออก เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นครั้งเดียว หรือเหตุการณ์เหล่านี้มีความสำคัญระดับโลกหรือไม่” กู๊ดจ์กล่าว
เขาและทีมศึกษาแผนที่หุบเขาบนดาวอังคาร
และพิจารณาว่าหุบเขาใดเกิดจากการกัดเซาะแบบค่อยเป็นค่อยไปและส่วนใดที่ถูกป้อนโดยทะเลสาบปล่องภูเขาไฟ ต่อไปนักวิจัยดึงข้อมูลระดับความสูงที่รวบรวมโดยยานอวกาศ Mars Global Surveyor ของ NASA เพื่อกำหนดความลึกของหุบเขา
จากข้อมูลนี้ ทีมงานได้คำนวณว่าหุบเขาที่เกี่ยวข้องกับทะเลสาบปล่องภูเขาไฟระเบิดนั้นเพิ่มขึ้นเพียง 3 เปอร์เซ็นต์ของความยาวทั้งหมดของหุบเขาบนดาวอังคาร แต่คิดเป็น 24 เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรทั้งหมด ช่องทางเหล่านี้ถูกตัดลึกเข้าไปในภูมิประเทศ โดยมีค่ากลาง 170.5 เมตร (559.4 ฟุต) มากกว่าสองเท่าของหุบเขาแม่น้ำที่ก่อตัวจากการกัดเซาะทีละน้อย Goudge และเพื่อนร่วมงานของเขาประเมินว่าน้ำท่วมในสมัยโบราณได้แยกตะกอนออกมาประมาณ 14,000 ลูกบาศก์กิโลเมตร (3,358.8 ลูกบาศก์ไมล์) ของตะกอนซึ่งเพียงพอที่จะเติมทะเลสาบสุพีเรียและทะเลสาบออนแทรีโอโดยเหลือเพียงเล็กน้อย
บนโลก การไหลเข้าของน้ำจากแผ่นน้ำแข็งที่ละลายในบางครั้งทำให้ทะเลสาบน้ำแข็งล้นและทำให้เกิดอุทกภัยอันทรงพลัง สร้างภูมิประเทศเช่น Channeled Scablands ในรัฐวอชิงตัน อย่างไรก็ตาม การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกที่หนาแน่นตลอดเวลาของโลกได้ทำลายหลุมอุกกาบาตกระทบหลายหลุมที่อาจก่อตัวเป็นทะเลสาบ ดาวอังคารไม่มีการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก ดังนั้นหลุมอุกกาบาตจึง “นั่งเฉยๆ” Goudge กล่าว
หุบเขาลึกในพื้นผิวของดาวเคราะห์แดงเป็นหลักฐานของทะเลสาบปล่องภูเขาไฟที่ล้น
โดย Kate Baggaley | ตีพิมพ์ 30 ก.ย. 2564 19:00 น
ศาสตร์
ช่องว่าง
ภาพภูมิประเทศสีแสดงหุบเขาแม่น้ำบนดาวอังคาร NASA/GSFC/ JPL ASU
แบ่งปัน
เมื่อหลายพันล้านปีก่อน พื้นผิวของดาวอังคารเต็มไปด้วยทะเลสาบขนาดใหญ่ที่สร้างขึ้นโดยหลุมอุกกาบาตที่กระทบกระแทกอย่างช้าๆ เต็มไปด้วยน้ำ ในที่สุด ทะเลสาบหลายแห่งก็แตกออก นำไปสู่อุทกภัยครั้งใหญ่ที่เซาะหุบเขาลึกเข้าไปในภูมิทัศน์โดยรอบ
นักวิทยาศาสตร์รายงานในสัปดาห์นี้ว่า ช่องแคบๆ แต่ลึกอาจมีบทบาทสำคัญในการกำหนดภูมิประเทศของ Red Planet โดยไม่คาดคิด นักวิจัยเปรียบเทียบภาพถ่ายดาวเทียมของหุบเขาที่เกิดจากหลุมอุกกาบาตที่ล้นและการกัดเซาะของแม่น้ำทั่วดาวอังคาร และพบว่าหุบเขาที่เกี่ยวข้องกับทะเลสาบปล่องภูเขาไฟคิดเป็นเกือบหนึ่งในสี่ของปริมาตรทั้งหมดของหุบเขา ผลการวิจัยชี้ให้เห็นถึงความแตกต่างที่สำคัญในกระบวนการที่มีอิทธิพลต่อภูมิทัศน์ของโลกและดาวอังคาร และมีผลกระทบต่อการทำความเข้าใจความเป็นอยู่อาศัยของเพื่อนบ้านของเราในอดีต
ทิโมธี กูดจ์ นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์จากมหาวิทยาลัยเท็กซัสในออสติน และผู้เขียนร่วมของการศึกษาวิจัย กล่าวว่า “สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่แค่ครั้งเดียวเท่านั้นที่เรามองข้ามไปในระดับโลกได้เป็นส่วนใหญ่ “การตระหนักว่านี่เป็นกระบวนการระดับโลกช่วยให้รู้ว่าเราควรคิดอย่างไรเกี่ยวกับวิวัฒนาการของพื้นผิวดาวอังคาร”
ในช่วงแรกๆ ของประวัติศาสตร์ดาวอังคารที่เปียกโชก ทะเลสาบปล่องภูเขาไฟอาจยาวกว่าหลายร้อยกิโลเมตร เทียบได้กับขนาดทะเลเล็กๆ บนโลก เช่น แคสเปียน ทะเลสาบเหล่านี้หลายแห่งเต็มไปด้วยน้ำจนล้นปากปล่อง พังทลายลงและปล่อยให้น้ำยังคงไหลออกมาได้อีก ในกรณีอื่นๆ น้ำท่วมเริ่มขึ้นเมื่อแรงดันน้ำมหาศาลจากน้ำทั้งหมดที่เก็บไว้ในปล่องทำให้เกิดรอยร้าว
จากข้อมูลนี้ ทีมงานได้คำนวณว่าหุบเขาที่เกี่ยวข้องกับทะเลสาบปล่องภูเขาไฟระเบิดนั้นเพิ่มขึ้นเพียง 3 เปอร์เซ็นต์ของความยาวทั้งหมดของหุบเขาบนดาวอังคาร แต่คิดเป็น 24 เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรทั้งหมด ช่องทางเหล่านี้ถูกตัดลึกเข้าไปในภูมิประเทศ โดยมีค่ากลาง 170.5 เมตร (559.4 ฟุต) มากกว่าสองเท่าของหุบเขาแม่น้ำที่ก่อตัวจากการกัดเซาะทีละน้อย Goudge และเพื่อนร่วมงานของเขาประเมินว่าน้ำท่วมในสมัยโบราณได้แยกตะกอนออกมาประมาณ 14,000 ลูกบาศก์กิโลเมตร (3,358.8 ลูกบาศก์ไมล์) ของตะกอนซึ่งเพียงพอที่จะเติมทะเลสาบสุพีเรียและทะเลสาบออนแทรีโอโดยเหลือเพียงเล็กน้อย
บนโลก การไหลเข้าของน้ำจากแผ่นน้ำแข็งที่ละลายในบางครั้งทำให้ทะเลสาบน้ำแข็งล้นและทำให้เกิดอุทกภัยอันทรงพลัง สร้างภูมิประเทศเช่น Channeled Scablands ในรัฐวอชิงตัน อย่างไรก็ตาม การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกที่หนาแน่นตลอดเวลาของโลกได้ทำลายหลุมอุกกาบาตกระทบหลายหลุมที่อาจก่อตัวเป็นทะเลสาบ ดาวอังคารไม่มีการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก ดังนั้นหลุมอุกกาบาตจึง “นั่งเฉยๆ” Goudge กล่าว
