Каналы оттока представляют собой чрезвычайно длинные, широкие полосы размытой земли на Марсе . [1] Они простираются на многие сотни километров в длину и обычно имеют ширину более одного километра. Считается, что они были вырезаны огромными прорывными наводнениями.
Подсчет кратеров показывает, что большинство каналов были прорезаны с раннего Гесперианского периода [2], хотя возраст этих образований варьируется в зависимости от региона Марса. Некоторые каналы оттока в регионах Амазонии и равнины Элизий имеют возраст всего лишь в десятки миллионов лет, что чрезвычайно молодо по меркам топографических особенностей Марса. [3] Самый большой, долина Касей , имеет длину около 3500 км (2200 миль), ширину более 400 км (250 миль) и глубину более 2,5 км (1,6 мили), прорезанный в окружающих равнинах.
Каналы оттока контрастируют с марсианскими особенностями русла, известными как « сети долин », которые гораздо больше напоминают дендритную форму плана, более типичную для речных бассейнов на Земле .
Каналы оттока, как правило, называются в честь названий Марса на различных языках древнего мира или, реже, в честь крупных земных рек. [1] Термин «каналы оттока» был введен в планетологию в 1975 году. [4]
На основании их геоморфологии, местоположения и источников сегодня принято считать, что каналы были прорезаны прорывными наводнениями (огромными, редкими, эпизодическими наводнениями жидкой воды ) [5] [6], хотя некоторые авторы выдвигают доводы в пользу образования под действием ледников [7] , лавы [8] или селевых потоков [9] [10] Расчеты [ 11] [12] показывают, что объемы воды, необходимые для прорезания таких каналов , по крайней мере равны и, скорее всего, превышают на несколько порядков нынешние стоки крупнейших наземных рек и, вероятно, сопоставимы с крупнейшими наводнениями, которые когда-либо происходили на Земле (например, те, которые прорезали Канальные Скабленды в Северной Америке, или те, которые произошли во время повторного затопления Средиземноморского бассейна в конце Мессинского кризиса солености ). [5] [13] Такие исключительные скорости потока и подразумеваемые связанные с ними объемы высвобождаемой воды не могли быть вызваны осадками, а скорее требовали высвобождения воды из какого-то долгосрочного хранилища, вероятно, из подземного водоносного слоя, запечатанного льдом и впоследствии прорванного ударом метеорита или магматической активностью . [6]
Это частичный список названных структур каналов на Марсе, которые в литературе называются каналами оттока, в основном следуя книге Карра «Поверхность Марса» . Каналы имеют тенденцию группироваться в определенных регионах на поверхности Марса, часто связанных с вулканическими провинциями, и список отражает это. Возникающие структуры в головной части каналов, если они понятны и имеют названия, отмечены в скобках и курсивом после каждой записи.
Chryse Planitia — это почти круглая вулканическая равнина к востоку от возвышенности Тарсис и связанных с ней вулканических систем. Этот регион содержит самые заметные и многочисленные каналы оттока на Марсе. Каналы текут на восток или на север в равнину.
В этом регионе особенно трудно отличить каналы оттока от лавовых каналов, но предполагается, что следующие особенности, по крайней мере, наложены наводнениями каналов оттока:
Несколько каналов текут либо на равнины Амазонии и Элизиума с южных нагорий , либо берут начало в грабенах на равнинах. Этот регион содержит некоторые из самых молодых каналов. [3]
Несколько каналов оттока поднимаются в регионе к западу от вулканической провинции Элизиум и текут на северо-запад к равнине Утопия . Как это часто бывает в регионах Амазонии и равнины Элизиум, эти каналы, как правило, берут начало в грабене. Некоторые из этих каналов могут находиться под влиянием лахаров , на что указывают их поверхностные текстуры и гребневые, дольчатые отложения на их краях и концах. [14] Долины Гефеста Фосса и Гебруса Валлес имеют крайне необычную форму, и хотя иногда их называют каналами оттока, они имеют загадочное происхождение. [1]
С восточной стороны его края на дно впадины Эллада спускаются три долины .
Утверждалось, что долины Узбой , Ладон , Маргаритифер и Арес , хотя сейчас они разделены большими кратерами, когда-то составляли единый канал оттока, текущий на север в Chryse Planitia . [15] Источником этого оттока был предложен перелив из кратера Аргир , ранее заполненного до краев как озеро каналами (долины Суриус, Дзигай и Палакопус), стекающими с южного полюса. Если это действительно так, полная длина этой дренажной системы составляла бы более 8000 км, что является самым длинным известным дренажным путем в Солнечной системе. Согласно этому предположению, существующая форма канала оттока Ares Vallis, таким образом, была бы переформовкой ранее существовавшей структуры.
Большие впадины, присутствующие на каждом полюсе, Chasma Boreale и Chasma Australe, как утверждается, были образованы в результате выхода талой воды из-под полярного льда, как в земном йёкюльхлёйпе . [16] Однако другие утверждают, что они имеют эоловое происхождение, а их причиной стали катабатические ветры, дующие с полюсов. [17]