สี่เหลี่ยมไซนัสซาเบอุส

แผนที่แสดงพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสไซนัสซาเบอุส อ้างอิงจากข้อมูลจากเครื่องวัดความสูงด้วยเลเซอร์ของยานสำรวจดาวอังคาร (MOLA) จุดที่สูงที่สุดแสดงด้วยสีแดง และจุดที่ต่ำที่สุดแสดงด้วยสีน้ำเงิน
พิกัด	15°00′ใต้337°30′ตะวันตก / 15°ใต้ 337.5°ตะวันตก / -15; -337.5

แผนที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสไซนัสซาเบอุสเป็นหนึ่งใน30 แผนที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสของดาวอังคารที่สร้างโดยศูนย์วิทยาศาสตร์ธรณีวิทยาดาราศาสตร์ ของสำนักงาน สำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา (USGS) โดยมีรหัสเป็น MC-20 (แผนที่ดาวอังคาร–20) ^{[ 1 ]}

พื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสไซนัสซาเบอุสครอบคลุมบริเวณตั้งแต่ลองจิจูดตะวันตก 315° ถึง 360° และละติจูดใต้ 0° ถึง 30° รวมถึงหลุมอุกกาบาตสเคียพาเรลลี อันโดดเด่น ซึ่งเป็นลักษณะการชนขนาดใหญ่ที่มองเห็นได้ง่าย ตั้งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร พื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสนี้ยังครอบคลุมบางส่วนของภูมิประเทศโบราณที่มีหลุมอุกกาบาตจำนวนมากอย่าง โนอาคิสเทอร์ราและเทอร์ราซาเบียอีก ด้วย

ชื่อ "Sinus Sabaeus" มาจากลักษณะอัลเบโดแบบคลาสสิกที่ตั้งชื่อตามภูมิภาคผลิตเครื่องหอมทางตอนใต้ของคาบสมุทรอาหรับ ใกล้กับอ่าวเอเดน^{[ 2 ]}

ปล่อง ภูเขาไฟวิสลิเซนัสและแอ่งสเคียพาเรลลีมีชั้นหินหรือที่เรียกว่าชั้นสแตรตา หลายแห่งบนดาวอังคารมีหินเรียงตัวเป็นชั้น^{[ 3 ]}บางครั้งชั้นหินมีสีต่างกัน หินสีอ่อนบนดาวอังคารมีความเกี่ยวข้องกับแร่ธาตุไฮเดรต เช่นซัลเฟต ยานสำรวจดาวอังคาร ออ ปพอร์ทู นิตีได้ตรวจสอบชั้นหินเหล่านี้อย่างใกล้ชิดด้วยเครื่องมือหลายชนิด บางชั้นหินน่าจะประกอบด้วยอนุภาคละเอียดเพราะดูเหมือนจะแตกตัวเป็นฝุ่นละเอียด ในขณะที่ชั้นหินอื่นๆ แตกตัวเป็นก้อนหินขนาดใหญ่ ซึ่งบ่งชี้ว่ามีความแข็งมากกว่ามาก เชื่อกันว่าหิน บะซอลต์ซึ่งเป็นหินภูเขาไฟ มีอยู่ในชั้นหินที่ก่อตัวเป็นก้อนหิน บะซอลต์ถูกระบุพบในหลายตำแหน่งบนดาวอังคาร เครื่องมือบนยานอวกาศที่โคจรได้ตรวจพบดินเหนียว (หรือที่เรียกว่าฟิลโลซิลิเคต ) ในบางชั้นหิน นักวิทยาศาสตร์ตื่นเต้นกับการค้นพบแร่ธาตุไฮเดรต เช่น ซัลเฟตและดินเหนียว บนดาวอังคาร เพราะโดยปกติแล้วแร่ธาตุเหล่านี้จะเกิดขึ้นในที่ที่มีน้ำ^{[ 4 ]}สถานที่ที่มีดินเหนียวและ/หรือแร่ธาตุไฮเดรตอื่นๆ เป็นสถานที่ที่น่าสนใจในการค้นหาหลักฐานของสิ่งมีชีวิต^{[ 5 ]}

หินสามารถก่อตัวเป็นชั้นได้หลายวิธี ภูเขาไฟ ลม และน้ำสามารถสร้างชั้นได้^{[ 6 ]}ชั้นต่างๆ สามารถแข็งตัวได้ด้วยการกระทำของน้ำใต้ดิน น้ำใต้ดินบนดาวอังคารน่าจะเคลื่อนที่ไปหลายร้อยกิโลเมตร ละลายแร่ธาตุหลายชนิดจากหินที่มันไหลผ่าน เมื่อน้ำใต้ดินผุดขึ้นสู่ผิวดินในพื้นที่ต่ำที่มีตะกอน บรรยากาศที่เบาบางของดาวอังคารทำให้น้ำระเหย ทิ้งแร่ธาตุไว้เป็นตะกอนและ/หรือสารยึดเกาะ ดังนั้น ชั้นของฝุ่นจึงมีโอกาสสึกกร่อนได้ยากขึ้น เนื่องจากมันถูกยึดติดกัน บนโลก น้ำที่มีแร่ธาตุสูงมักจะระเหย ทำให้เกิดตะกอนเกลือและแร่ธาตุอื่นๆ จำนวนมาก บางครั้ง น้ำไหลผ่านชั้นหินอุ้มน้ำของโลกแล้วระเหยที่ผิวดิน คล้ายกับสิ่งที่สันนิษฐานไว้สำหรับดาวอังคาร สถานที่หนึ่งที่เกิดเหตุการณ์นี้บนโลกคือแอ่งน้ำบาดาลขนาดใหญ่ในออสเตรเลีย^{[ 7 ]}บนโลก ความแข็งของหินตะกอน หลาย ชนิดเช่นหินทรายส่วนใหญ่เกิดจากสารยึดเกาะที่เกิดขึ้นเมื่อน้ำไหลผ่าน

สเคียพาเรลลี (Schiaparelli)เป็นหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่บนดาวอังคารตั้งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรของดาวเคราะห์ มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 461 กิโลเมตร (286 ไมล์) และอยู่ตรงละติจูด 3° ใต้ และลองจิจูด 344° ตะวันออก บางบริเวณภายในสเคียพาเรลลีแสดงให้เห็นชั้นต่างๆ มากมาย ซึ่งอาจเกิดจากกระบวนการที่เกิดจากลม (aeolian) กิจกรรมภูเขาไฟ หรือการสะสมของตะกอนในสภาวะที่มีน้ำ

เมื่อดาวหางหรือดาวเคราะห์น้อยพุ่งชนพื้นผิวของดาวอังคาร ด้วยความเร็วสูง จะทำให้เกิดหลุมอุกกาบาต หลักขึ้น การชนยังสามารถทำให้หินจำนวนมากกระเด็นออกมา ซึ่งอาจตกลงสู่พื้นผิวและก่อตัวเป็นหลุมอุกกาบาตรองได้ [ ^{8 ] หลุม}อุกกาบาตรองเหล่านี้มักปรากฏเป็นกลุ่ม เนื่องจากหลุมอุกกาบาตทั้งหมดในกลุ่มดังกล่าวอยู่ภายใต้รูปแบบการกัดเซาะเดียวกัน จึงมีแนวโน้มที่จะดูผุกร่อนคล้ายกัน ซึ่งบ่งชี้ว่าน่าจะมีอายุเดียวกัน หากหลุมอุกกาบาตรองเกิดจากการชนครั้งใหญ่เพียงครั้งเดียวในบริเวณใกล้เคียง พวกมันก็จะก่อตัวขึ้นเกือบพร้อมกัน

ภาพด้านล่างของปล่องภูเขาไฟเดนนิงแสดงให้เห็นตัวอย่างของกลุ่มปล่องภูเขาไฟรอง

โดยทั่วไปหลุมอุกกาบาตจะมีขอบที่ยกสูงขึ้นและมีตะกอนที่ถูกพัดกระเด็นออก มาอยู่รอบๆ ในขณะที่ หลุมอุกกาบาตโดยทั่วไปจะไม่มีลักษณะทั้งสองอย่างนี้ เมื่อหลุมอุกกาบาตมีขนาดใหญ่ขึ้น—โดยทั่วไปคือหลุมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 10 กิโลเมตร—มักจะเกิดยอดกลางขึ้น [ ^{9 ] ยอด}นี้เกิดจากการดีดตัวขึ้นของพื้นหลุมทันทีหลังจากการชน^{[ 10 ]}

โดยการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของหลุมอุกกาบาต นักวิทยาศาสตร์สามารถประมาณความลึกเดิมได้โดยใช้อัตราส่วนเชิงประจักษ์ ความสัมพันธ์นี้ช่วยให้นักวิจัยสามารถระบุได้ว่าหลุมอุกกาบาตบนดาวอังคารหลายแห่งมีวัสดุเติมเต็มอยู่บางส่วน ซึ่งเชื่อกันว่าส่วนใหญ่เป็นน้ำแข็งที่สะสมในช่วงยุคภูมิอากาศก่อนหน้านี้^{[ 11 ]}

นอกจากนี้ หลุมอุกกาบาตมักเผยให้เห็นชั้นทางธรณีวิทยา ใต้พื้นผิว ที่เคยถูกฝังอยู่ก่อนหน้านี้ ในระหว่างการชน วัสดุจากใต้ดินลึกจะถูกดีดขึ้นมาบนพื้นผิว ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาว่ามีอะไรอยู่ใต้เปลือกดาวอังคาร

ในบริเวณนี้มีหลุมอุกกาบาตพอลแล็คซึ่งประกอบด้วยหินสีอ่อน ดาวอังคารมีพื้นผิวที่เก่าแก่กว่าโลกอย่างมาก ในขณะที่พื้นผิวโลกส่วนใหญ่มีอายุเพียงไม่กี่ร้อยล้านปีเนื่องจากกระบวนการทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง พื้นผิวของดาวอังคารส่วนใหญ่มีอายุมากกว่าหนึ่งพันล้านปี บางพื้นที่บนดาวอังคารผ่านวัฏจักรการสะสม การกัดเซาะ และการฝังอยู่ใต้ชั้นหินใหม่หลายรอบ

ในช่วงทศวรรษ 1970 ยานอวกาศ Mariner 9ได้ถ่ายภาพลักษณะเด่นภายในหลุมอุกกาบาต ซึ่งได้รับการตั้งชื่อว่า "White Rock" ในตอนแรก คิดว่าเป็นตะกอนเกลือเนื่องจากมีสีอ่อน อย่างไรก็ตาม ข้อมูลล่าสุดจากเครื่องมือบนยานMars Global Surveyorชี้ให้เห็นว่าวัสดุดังกล่าวน่าจะเป็นเถ้าภูเขาไฟหรือฝุ่นละอองละเอียดมากกว่าเกลือ^{[ 3 ]}การวิเคราะห์ในภายหลังเผยให้เห็นว่า "White Rock" ปรากฏสว่างเป็นพิเศษเนื่องจากภูมิประเทศโดยรอบมืดผิดปกติ ทำให้เกิดภาพลวงตาของความคมชัดสูง

ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าหินสีขาวเป็นส่วนที่เหลืออยู่ของตะกอนขนาดใหญ่ที่เคยปกคลุมปล่องภูเขาไฟทั้งหมด เมื่อเวลาผ่านไป ตะกอนส่วนใหญ่ถูกกัดเซาะไป เหลือเพียงเศษเสี้ยวของโครงสร้างดั้งเดิม ภาพแสดงให้เห็นหินโผล่ที่แยกออกมาซึ่งมีสีอ่อนเหมือนกัน ห่างจากตะกอนหลักไปเล็กน้อย ซึ่งสนับสนุนแนวคิดที่ว่าวัสดุสีขาวเคยปกคลุมพื้นที่ที่ใหญ่กว่ามาก^{[ 12 ]}

มีหลักฐานมากมายที่บ่งชี้ว่าครั้งหนึ่งเคยมีน้ำไหลผ่านหุบเขาแม่น้ำบนดาวอังคาร^{[ 13 ] [ 14 ]}ภาพของช่องทางที่คดเคี้ยวและแตกแขนง ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับระบบแม่น้ำบนโลก ได้รับการสังเกตมาตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1970 โดยเริ่มจากข้อมูลจากยานโคจรMariner 9 ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}

การศึกษาที่ตีพิมพ์ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2560 ประมาณการว่าปริมาณน้ำที่จำเป็นในการกัดเซาะเครือข่ายหุบเขาบนดาวอังคารมีปริมาณมากกว่ามหาสมุทรโบราณบนดาวอังคารที่คาดการณ์ไว้เสียอีก ซึ่งแสดงให้เห็นว่าน้ำอาจถูกหมุนเวียนซ้ำแล้วซ้ำเล่า—จากมหาสมุทรไปสู่ปริมาณน้ำฝนและกลับมาอีกครั้ง—ตลอดวัฏจักรทางอุทกวิทยาของดาวเคราะห์^{[ 19 ] [ 20 ]}

• Grotzinger, J. และ R. Milliken (บรรณาธิการ). 2012. ธรณีวิทยาตะกอนของดาวอังคาร. SEPM.

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสไซนัสซาเบอุส