노키안

Noachian
이 기사는 화성의 지질 체계와 시기에 관한 것이다.'노아키안'이 파생 형용사라는 성경적 가부장에게는 '노아'를 찾아라.
노키안
4100 ~ 3700 Ma
Noachian Terrain.jpg
NOachis Terra의 MOLA 색칠된 구제 지도, Noachian System의 유형 지역.표면적으로는 달의 고지대와 유사하다.색상은 고도를 나타내며 빨간색이 가장 높고 파란색이 가장 낮습니다.오른쪽 아래에 있는 파란색 지점은 거대한 헬라스 충돌 분지의 북서쪽 부분입니다.
연표
소분할초기 노키아어

중세 노키아어

후기 노키아인
이용정보
천체화성
사용된 시간 척도화성 지질학적 타임스케일
정의.
연대순 단위기간
층서 단위시스템.
유형 섹션노키스 테라

노아키안은 운석과 소행성 충돌의 높은 비율과 풍부한 [1]지표수의 존재 가능성으로 특징지어지는 화성의 지질 체계이자 초기 시기이다.노아키아의 절대 연령은 불확실하지만 아마도 후기 [3]중폭격으로 알려진 4억 년 전에서 3억 7천만 년 전의 달 전 임브리아기에[2] 해당할 것입니다.달과 화성의 많은 큰 충돌 분지는 이 시기에 형성되었다.노아키아의 시대는 최초의 생명체가 [4]생겨났을 것으로 보이는 지구의 하데인과 초기 시생기와 대략 일치한다.

화성의 노아키안 시대의 [5][6]지형은 생명체의 화석 증거를 찾기 위한 우주선 착륙 장소이다.노아키아 산맥 동안, 화성의 대기는 오늘날보다 밀도가 높았고, 기후는 비가 [7]올 만큼 충분히 따뜻했을 것이다.남반구에는 [8][9]큰 호수와 강이 존재했고, 낮은 북쪽 [10][11]평원을 바다가 덮었을 수도 있다.광범위한 화산 활동이 타르시스 지역에서 일어났고, 엄청난 양의 화산 물질(타르시스 팽대부)이 생성되었고,[3] 많은 양의 가스를 대기 중으로 방출했다.표면 암석의 풍화 작용은 미생물에 [12][13]도움이 되는 화학 조건 하에서 형성된 다양한 점토 광물(필로규산염)을 생성했다.

설명 및 이름 출처

노아키아 체계와 시기는 헬라스 분지 서쪽의 크레이터가 많은 고지 지역인 노아키스 테라("노아의 땅")에서 이름을 따왔다.Noachian 시스템의 유형 영역은 주변의 Noachis 사각형(MC-27)에 있습니다.45°S 340°W / 45°S 340°W / -45, -340대규모(100m 이상)에서 노아키아의 표면은 매우 구릉하고 울퉁불퉁하며 표면적으로는 달의 고지대와 유사하다.노아키아의 지형은 많은 오래된 크레이터의 겹침과 매립된 분출 담요로 구성되어 있습니다.산악의 테두리 재료와 큰 충격 분지에서 솟아오른 지하 암석도 [14]흔하다.(예를 들어 Anseris Mons 참조).대형 충돌 크레이터의 수밀도는 매우 높아 직경 8km/[15]km2 이상의 크레이터가 약 400개 있다.노아키아 시대의 단위는 화성 [16]표면의 45%를 차지하고 있으며, 주로 화성의 남쪽 고지대에서 발생하지만 템페와 잔테 테레, 아케론 포새, 이시디스 분지(리비아 몬테스)[17][18]와 같은 북쪽의 넓은 지역에서도 발견된다.

HesperianAmazonian (Mars)
화성 기간(수백만 년 전)

노아키아의 연대와 층서학

왼쪽의 이미지 단면도.표면 단위는 겹침의 법칙에 따라 가장 어린 층과 가장 오래된 층이 위에 있는 층(지층)으로 해석됩니다.
지질학자가 표면 단위의 상대적 나이를 결정할 수 있는 원리인 중첩을 설명하는 HiRISE 이미지.어두운 톤의 용암 흐름은 오른쪽의 밝은 톤의 크레이터가 많은 지형(오래된 용암 흐름?) 위에 놓여 있습니다.중앙의 분화구 분출은 두 유닛을 모두 덮으며, 분화구가 이미지에서 가장 어린 특징임을 나타냅니다.(오른쪽 '단면 개략도' 참조).

화성 기간은 우주선 [14][19]이미지에서 지표면 단위의 지질학적 지도에 기초한다.지표면 단위는 다른 지표면 단위와 구별되는 독특한 텍스처, 색상, 알베도, 스펙트럼 특성 또는 지형 집합을 가진 지형이며 [20]지도에 표시될 만큼 충분히 큽니다.지도 제작자들은 1960년대 초에 개척된 지층학적 접근 방식을 [21]달에 대한 사진 지질학 연구에 사용한다.표면 특성은 지표면 단위가 지표면 자체나 지형 그룹이 아니라는 것을 의미합니다.지표면 [22][23]아래에 있는 암석의 판상, 쐐기 모양 또는 표상체를 나타내는 추정 지질 단위(예: 형성)입니다.표면 단위는 분화구 분출 퇴적물, 용암류 또는 인접한 단위(오른쪽 그림)에 의해 위아래로 묶인 이산 지층으로 3차원으로 표현될 수 있는 모든 표면일 수 있다.지질학자들은 중첩(왼쪽 그림), 교차 관계 및 연령에 따른 충격 크레이터 밀도와 같은 원리를 사용하여 장치를 가장 나이 많은 것부터 가장 어린 것까지 상대적인 나이 순서로 배치할 수 있습니다.비슷한 연령의 단위는 시스템이라고 불리는 더 큰 시간 계층(크로노그래픽) 단위로 글로벌하게 그룹화됩니다.화성의 경우 노아키안, 헤스페리안, 아마존의 세 가지 시스템이 정의됩니다.노키아인 아래에 있는 지질학적 단위는 비공식적으로 노키아인 [24]이전으로 지정된다.노아키아계와 동등한 지질시대(지질연대)는 노아키아시대이다.노아키아계의 암석 또는 표면 단위들은 노아키아 시대에 형성되거나 퇴적되었다.

시스템 vs.시대

e h
크로노스트라티그래피에서 암석(지층)의 세그먼트 지질 연대기 메모(Mars)
언오템 언 화성에 사용되지 않음
에라템 시대 화성에 사용되지 않음
시스템. 시대 총 3년, 108~10년9
시리즈 에폭 총 8년, 길이는7 10~10년8
단계. 나이 화성에 사용되지 않음
크로노존 시간 연령/단계보다 작음, ICS 타임스케일에서 사용되지 않음

체계와 마침표는 일반 문헌에서 자주 혼동되기는 하지만 공식 층서학 명명법에서는 서로 바꿔 쓸 수 있는 용어가 아니다.시스템은 행성 [26]전체의 많은 다른 위치의 암석 단면과 관련된 유형 영역(형 단면)의 물리적 암석 기록에 기초한 이상적인 층서 기둥입니다.시스템은 지배적인 동물군 또는 환경 조건의 극적인(종종 갑작스럽게) 변화를 나타내는 뚜렷하게 다른 특성을 가진 지층에 의해 위아래로 결합된다.(예시로 백악기-고유전자 경계를 참조한다.)

어느 위치에서나, 특정 시스템의 암석 섹션은 책의 페이지 누락과 유사한 간격(부적합)을 포함하는 경향이 있습니다.일부 장소에서는 암석이 완전히 비분화 또는 이후 침식으로 인해 존재하지 않습니다.예를 들어, 백악기 암석은 미국 동부 중부 내륙의 대부분에 존재하지 않는다.하지만 백악기의 시간 간격은 여전히 그곳에서 일어났다.따라서 [26]지질 기간은 틈새에 존재하는 알려지지 않은 시간을 포함하여 시스템의 지층이 퇴적된 시간 간격을 나타냅니다.주기는 년 단위로 측정되며, 방사성 연대에 의해 결정됩니다.화성에서는 기원과 지층학적 맥락이 알려지지 않은 화성 운석 외에는 방사성 나이를 알 수 없다.대신,[27] 화성의 절대 나이는 시간에 따른 크레이터 형성 모델에 크게 의존하는 충돌 크레이터 밀도에 의해 결정됩니다.따라서 화성 기간의 시작일과 종료일은 불확실하며, 특히 헤스페리아/아마조니아 경계는 2 또는 [24][28]3의 오차가 있을 수 있다.

노아키아와 헤스페리아 시스템의 지질학적 접촉.헤스페리아가 우거진 평원(Hr)은 오래된 노아키아 크레이터 평원(Npl)을 뒤덮고 있다.언덕이 우거진 평원은 노키아 시대의 오래된 분화구들을 부분적으로 매장하고 있습니다.이미지는 THEMIS IR 모자이크이며, 다나카 외 연구진(1992) 그림 1a, 페이지 352에 나타난 유사한 바이킹 사진에 기초한다.

경계 및 세분화

행성의 많은 지역에 걸쳐, 노아키아 시스템의 꼭대기는 더 희박하게 크레이터가 있는 평원 물질로 덮여 있는데, 이는 루나 마리아와 유사한 형태의 거대한 홍수 현무암으로 해석됩니다.이 울퉁불퉁한 평야들은 젊은 헤스페리아 시스템의 기초를 형성합니다(오른쪽 사진).노키아 시스템의 하위 층서학적 경계는 공식적으로 정의되어 있지 않다.이 시스템은 원래 4억 5천만 년 [14]전 지각 형성 당시의 암석 단위를 포함하는 것으로 생각되었습니다.그러나 화성궤도레이저고도계(MOLA) 자료를 사용한 NASA 고다드우주비행센터의 허버트 프레이의 연구는 화성 남부 고지대에 노아키안 시대의 표면보다 오래된 수많은 매몰된 충격 분지(준원형 함몰, QCD)가 있으며, 이는 헬라스 이전의 것임을 보여준다.그는 헬라스 충격이 노키아 체제의 근간을 나타내야 한다고 제안한다.프레이가 맞다면 화성 고지대의 암반 대부분은 4억 년 [29]전으로 거슬러 올라가는 노키아 이전의 것이다.

노키아 시스템은 세 개의 크로노스트라그래픽 시리즈로 세분됩니다.노키아 하류, 노키아 중류, 노키아 상류.이 시리즈는 지표 단위가 분화구의 나이와 지층학적 위치에 의해 시간에 따라 식별할 수 있는 독특한 지질학적 현상을 나타내는 행성의 기준 또는 위치를 기반으로 한다.예를 들어, 상부 노아키아에 대한 참조는 아르기르 분지의 동쪽의 매끄러운 교잡지 사이의 평야 지역입니다.중노키아 산맥의 더 울퉁불퉁한 크레이터가 있는 지형보다 더 젊은 평원 지대와 로어 헤스페리아 시리즈의 [2][30]덜 크레이터가 있는 평원보다 더 오래된 평원 지대가 있습니다.세 가지 노키아 계열의 대응하는 지질 시간(지질 연대) 단위는 초기 노키아, 중기 노키아, 후기 노키아 시대이다.에폭은 기간의 하위 구분이며, 두 용어는 형식 계층학에서 동의어가 아닙니다.

노키아 시대(수백만 년 전)[24]

지층학 용어는 지질학자나 비지질학자 모두에게 종종 혼란을 준다.난이도를 분류하는 방법 중 하나는 다음과 같습니다.당신은 오하이오주 신시내티로 쉽게 갈 수 있고 오르도비스식 시스템의 상부 오르도비스식 시리즈에 있는 바위 출구를 방문할 수 있다.당신은 심지어 그곳에서 화석 삼엽충을 수집할 수 있습니다.그러나 오르도비스기 후기 오르도비스기를 방문해 실제 삼엽충을 채취할 수는 없다.

지구를 기반으로 한 공식적인 층서학적 명명법은 현재 수십 년 동안 성공적으로 화성에 적용되어 왔지만 수많은 결함을 가지고 있다.더 많은 더 나은 데이터를 이용할 [31]수 있게 되면 이 계획은 분명 개선되거나 대체될 것입니다.(대안의 예로서 아래의 광물학적 연대표를 참조해 주세요.확인된 표면 단위에서 샘플의 방사선 측정 연령을 구하는 것은 화성의 역사와 [32]연대를 보다 완전하게 이해하기 위해 분명히 필요하다.

노키아 시대의 화성

화성의 이른 습기에 대한 아티스트의 인상.후기 헤스페리아의 특징(유출 경로)이 나타나기 때문에 이것은 노아키아 화성의 정확한 그림을 보여주지는 않지만 우주에서 본 행성의 전체적인 모습은 비슷했을 수 있습니다.특히 북반구에 큰 바다(왼쪽 위)와 헬라스 평원(오른쪽 아래)을 덮고 있는 바다(오른쪽 아래)의 존재에 주목하십시오.

노아키아의 시대는 충돌, 침식, 계곡 형성, 화산 활동, 풍부한 필로규산염(점토 광물)을 생산하기 위한 표면 암석의 풍화율이 높다는 점에서 후기 시기와 구별된다.이러한 과정은 적어도 일시적으로 따뜻한 [3]기후를 가진 더 습한 지구 기후를 의미한다.

충격 분화구

달의 분화 기록은 40억 년 전 내태양계의 충돌 비율이 오늘날보다 [33]500배 더 높았음을 시사한다.노아키아 산맥 동안,[3] 화성에 약 100km 직경의 크레이터가 약 100년 마다 형성되었고, 작은 충돌의 [a]비율은 기하급수적으로 높았다.이러한 높은 충격률로 인해 지각이[35] 수 킬로미터 깊이로 갈라지고 행성 표면에 두꺼운 분출 퇴적물이 남았을 것이다.큰 충격은 대기와 표면을 높은 [36]온도로 가열하는 엄청난 양의 뜨거운 분출물을 방출함으로써 기후에 심각한 영향을 미쳤을 것이다.높은 충격률은 아마도 충돌 [37]침식을 통해 화성의 초기 대기의 많은 부분을 제거하는 역할을 했을 것이다.

바이킹 오비터가 본 와레고 계곡(타우마시아 사각형)의 분기 계곡 네트워크.이와 같은 계곡 네트워크는 지표면 유출이 초기 [38]화성에서 발생했다는 가장 강력한 증거를 제공합니다.

달과 비슷하게, 잦은 충돌은 [39]거석이라고 불리는 상부 지각의 부서진 암반과 브레치아 영역을 만들어냈다.거석의 높은 다공성과 투과성은 지하수의 깊은 침투를 가능하게 했다.지하수와 반응하는 충격 발생 열은 온열성 미생물에 의해 이용될 수 있는 장수명 열수 시스템을 생성했다.고대 화성 지각의 열과 유체 수송의 컴퓨터 모델은 충돌 후 [40]수십만 년에서 수백만 년 후에 충격으로 생성된 열수 시스템의 수명이 될 수 있다는 것을 암시합니다.

침식 및 계곡 네트워크

대부분의 대형 노아키아 크레이터는 마모된 외관을 가지고 있으며, 침식된 가장자리와 침전물로 가득 찬 내부가 있습니다.불과 수억 년 전의 헤스페리안 크레이터의 거의 깨끗한 모습과 비교하면 노아키아 크레이터의 퇴화된 상태는 노아키아 [3]크레이터가 다음 시기보다 침식률이 (약 1000배에서 10만[41] 배) 더 높았음을 보여준다.남부 고지대에 부분적으로 침식(에칭)된 지형이 있는 것은 노키아 시대에 최대 1km의 물질이 침식되었음을 나타냅니다.이러한 높은 침식 속도는 평균 지상 속도보다 낮지만, 더 습하고 아마도 더 따뜻한 [42]환경 조건을 반영하는 것으로 생각된다.

노아키아 산맥 동안 침식률이 높은 것은 강수량과 지표 [7][43]유출 때문일 수 있다.화성에 있는 노키아 시대의 많은 지형들은 계곡망에 [3]의해 촘촘히 해부되어 있다.계곡 네트워크는 지상 하천 유역과 표면적으로 유사한 계곡의 분기 시스템입니다.주요 기원(낙수 침식, 지하수 파편 또는 눈 녹음)은 여전히 논의되고 있지만, 계곡 네트워크는 후속 화성 기간에는 드물며, 노아키아 시대의 독특한 기후 조건을 나타낸다.

남부 고지대에서 계곡 네트워크 형성의 최소 두 단계가 확인되었다.노키아 초기와 중기에 형성된 계곡은 지구의 사막 지역에 내린 비로 형성된 배수 패턴과 매우 흡사한 조밀하고 잘 통합된 지류 패턴을 보여줍니다.후기 노아키아에서 초기 헤스페리아에 이르는 젊은 계곡에는 일반적으로 넓고 갈라지지 않은 간류 지역(지류 사이의 고지 지역)이 있는 몇 개의 그루터기 지류만 있다.이러한 특징들은 젊은 계곡들이 주로 지하수 파편에 의해 형성되었음을 시사한다.시간이 지남에 따라 계곡 형태학이 변화하는 추세가 사실이라면, 그것은 비가 가끔 내릴 수 있는 비교적 습하고 따뜻한 화성에서 비가 드물거나 [44]없는 더 춥고 건조한 세계로 기후의 변화를 나타낼 것이다.

화성 글로벌 서베이어가 본 에베르스발데 크레이터의 델타.
게일 크레이터(HiRISE) 내의 침전물 언덕에 노출된 필로규산염 및 황산염 층.

호수와 바다

상세 정보:화성의 물

계곡 네트워크를 통해 유출된 물은 크레이터의 낮은 내부와 크레이터 사이의 지역 공동에 고여 큰 호수를 형성했다.남부 고지대에서 200개 이상의 노아치아 호수 바닥이 확인되었으며 일부는 바이칼 호수나 지구의 [45]카스피 해만큼 크다.많은 노키아 크레이터는 한쪽에서 채널이 들어오고 다른 한쪽에서 나가는 것을 보여줍니다.이는 물이 반대쪽 분화구 테두리를 통과할 수 있을 만큼 높은 수위에 도달하기 위해서는 최소한 일시적으로 크레이터 내부에 큰 호수가 존재해야 한다는 것을 의미한다.삼각주나 부채는 계곡이 분화구 바닥으로 들어가는 곳에 흔히 존재한다.특히 인상적인 예는 에베르스발데 크레이터, 홀든 크레이터, 그리고 닐리 포새 지역(제로 크레이터)에서 발생합니다.다른 대형 크레이터(예: 게일 크레이터)는 호수 [3]바닥에 퇴적된 퇴적물로 형성된 미세한 층의 내부 퇴적물 또는 둔덕을 보여줍니다.

화성의 북반구 대부분은 남부 [46]고지보다 고도가 약 5킬로미터 낮다.이 이분법은 노키아 [47]이전부터 존재해 왔다.노아키아[48] 산맥 동안 남부 고지대에서 유출되는 물은 북반구에 고여 바다를 형성할 것으로 예상된다.불행하게도, 노아키아의 해양의 존재와 본질은 불확실하다. 왜냐하면 그 이후의 지질 활동이 지형적 [3]증거의 많은 부분을 지웠기 때문이다.이분법 경계를 [49][50]따라 노아키아와 헤스페리아 시대의 여러 해안선의 흔적이 확인되었지만,[51][52] 이 증거에 의문이 제기되었다.다른 지형적 증거와 함께 헬라스 평원 내에서 지도화된 고지선들은 노아키아 [53]시대에 얼음으로 덮인 큰 호수나 바다가 헬라스 분지 내부를 뒤덮었음을 시사한다.2010년, 연구원들은 북반구에 [11]노아키아 해안선이 존재한다고 주장하기 위해 델타와 계곡 네트워크의 전지구 분포를 이용했다.지형적 증거가 부족함에도 불구하고, 노아키아 화성에 다른 증거 라인에 의해 제시된 바와 같이 많은 양의 물과 따뜻한 조건이 있었다면, 북부 저지대 분지와 [3]헬라스 같은 지역 최저치에 큰 양의 물이 축적되었을 것이 거의 확실하다.

화산 활동

노아키아는 또한 화산 활동이 격렬했던 시기였고, 대부분이 타르시스 지역에 [3]집중되어 있었다.타르시스 융기의 대부분은 노키아 시대 [54]말기에 축적된 것으로 생각된다.타르시스의 성장은 아마도 행성의 대기와 지표면의 암석 풍화에 중요한 역할을 했을 것이다.타르시스 팽대부에는 약 3억3 킬로미터의 화성 물질이 포함되어 있는 것으로 추정됩니다.타르시스를 형성한 마그마가 하와이 현무암에서 관측된 것과 비슷한 비율로 이산화탄소(CO2)와 수증기를 포함한다고 가정하면, 타르시스 마그마에서 방출된 총 가스량은 1.5bar의2 CO 대기와 120m [3]깊이의 전지구적인 물층을 생성했을 수 있다.

물에 의한 광물 변화의 스펙트럼적 특징을 보여주는 하부 노키아 암석 4개 돌출부(화성 정찰 궤도선의 CRISM 및 HiRISE 이미지)

타르시스 지역 외곽의 크레이터 고원에서도 광범위한 화산 활동이 발생했지만, 지표면이 [3]충격에 의해 심하게 재작업되었기 때문에 지질학적 증거는 거의 남아 있지 않다.궤도의 스펙트럼 증거에 따르면 고지대 암석은 주로 현무암으로 구성되며, 화석, 사장석 장석,[55] 감람석으로 구성되어 있다.화성탐사로버(MER) 스피릿이 컬럼비아 힐스에서 조사한 바위는 [56]지구 전체에 걸쳐 노키아 시대의 고원 암석의 전형일 수 있다.암석은 주로 열수성 유체에 의한 충격과 변화에 의한 심각한 균열과 분해를 나타내는 다양한 질감을 가진 퇴화 현무암이다.콜롬비아 힐즈 암석 중 일부는 화쇄류에서 [3]형성되었을지도 모른다.

풍화 제품

노아키아 시대의 암석에 감람석이 풍부한 것은 올리빈이 물에 노출되면 점토 광물(필로규산염)에 빠르게 풍화되기 때문에 중요합니다.따라서, 올리빈의 존재는 초기 화성에서 장기간 물 침식이 전 세계적으로 일어나지 않았음을 시사한다.그러나 궤도상의 노키아 돌출부에 대한 스펙트럼 및 층서학적 연구는 올리빈이 상부(후기) 노키아 계열의 [3]암석에 주로 제한된다는 것을 보여준다.행성의 많은 지역들(특히 닐리 포새와 마워스 발리스)에서, 이후의 침식이나 충격은 필로규산염이 [57][58]풍부한 오래된 노아키아 이전과 노아키아 하류 유닛을 노출시켰다.필로규산염은 물이 풍부한 알칼리성 환경을 형성해야 합니다.2006년, 화성 익스프레스 우주선에서 오메가 기구를 사용하는 연구원들은 표면수와 수성 풍화가 흔한 노키아 전/초기 노키아기에 해당하는 필로키아라고 불리는 새로운 화성 시대를 제안했다.그 이후의 두 시대, 테이키 시대와 시데리키아 시대도 [12]제안되었다.필로키아 시대는 화성의 초기 계곡 네트워크 형성 나이와 관련이 있다.이 시대의 퇴적물은 지구상의 전생에 대한 증거를 찾는 데 가장 적합한 후보라고 생각된다.

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ 직경 100m 이상의 지구 교차 소행성의 크기 분포는 N = kD−2.5 형태의 역멱함수 곡선을 따른다. 여기서 N은 직경 [34]D보다 큰 소행성의 수이다.지름이 작은 소행성은 지름이 큰 소행성보다 훨씬 더 많은 수가 존재한다.

레퍼런스

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