Geo - Universiteit Utrecht

Morfologie
op andere
planeten
(vooral
Mars)
Dit college:
1. Foto-album van het Zonnestelsel
2. Vergelijking met aardse landvormen
3. Sporen van water op Mars
Onthouden (tentamen…):
Dr. Maarten Kleinhans
Universiteit Utrecht
Fac. Geowetenschappen
Dept. Fysische Geografie
1. Soorten planeten en manen
2. Wat zijn inslagkraters
3. Landvormen op Mars die wijzen op water (vloeistof)
www.geo.uu.nl/fg/mkleinhans
De Zon
Diameter: 1.390.000 km
http://photojournal.jpl.nasa.gov/
Temperatuur: 5500 C
15.600.000 C
Aardse planeten/
rotsplaneten
Gasplaneten / reuzenplaneten
Soorten planeten/manen
• Rotsplaneten (Aardse planeten)
– Aarde, Mars, de Maan, Io, etc.
• Gasplaneten (Reuzenplaneten)
– Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus
• IJsplaneten
– Pluto? Europa, Triton, Titan?
1
Mercurius en Venus
rotsplaneten
Aarde en Mars rotsplaneten
De Maan
(blauw is titanium)
rotsmaan
Io:
vulkanisme!
rotsmaan van Jupiter
Europa:
- gladder dan biljartbal
- ijsmaan
- oceaan onder ijs
(zoektocht naar leven)
Titan
atmosfeer!
ijsmaan van
Saturnus
2
Europa
Triton:
ijsmaan van
Neptunus
Planeten rond andere sterren?
• Veel gasreuzen en stofschijven gevonden
– Resolutie van telescopen
Vers van de pers: Gliese 581g
•
•
•
•
•
•
3.1 M Earth
0.146 AU
36.6 days
228 K
coupled rotation
not confirmed!
Vorming van planeten
• Hete schijf van stof en gas en blokken
• Temperatuur neemt af van de Zon vandaan
• Zonnewind blaast lichte delen naar buiten
Gevolg:
• Rotsachtige planeten dicht bij Zon
• Gasreuzen en ijsmanen verder weg
3
Het gruis dat over bleef:
planetoïden en kometen
Planetoïden
Halley
Vergelijkende morfologie op Aarde
en Mars
•
•
•
•
•
Continenten?
Vulkanen
Klimaat
Inslagkraters
Sporen van water!?
4
windduinen
Water?? Droge puinstroom?
(NASA 2006)
Gullies
inslagkraters!
5
Impact craters
Kwam het eerste leven uit de ruimte?
6
Slinger je eigen rotsen op de Aarde: http://janus.astro.umd.edu/astro/impact/
Megapluimtectoniek
Olympus Mons
7
Huidige klimaat van Mars
• koud,
maar vooral
• zeer droog!
8
Blueberries
Goethiet ->
Hematiet
(rode kleur van Mars)
Water op de polen
Sporen van
gletsjers??
9
Vorstpolygonen
Megavloeddalen
• rivier-achtig
• enorme geulen
• maar geen delta’s
• niet vlechtend
• of meanderend
• korte tijd actief?
• catastrofale
uitstroom…
Afwateringsnetwerk, stroomgebied
Stroming
Example: the R. Allier, France
•richting uit vorm
eilanden
•water kan dit
bars
•sommige lava ook
(komatïet)
channel
bedforms
10
debiet
m3/s
Pothole!
Delta
•Opvulling van
kratermeer
•Eerste
meanderende rivier
op Mars!
•Meerdere
generaties?
Irwin et al. 2005 fig. 13
Irwin et al. 2005 fig. 18
Interpretation agrees with our experiments:
rising base level, perhaps waves
11
3 meter
Alluvial fan (in leaky cauldron)
Gilbert delta in kratermeer
Moore & Howard 2005 JGR
Stijgende waterspiegel
en uitslijtende geul
veroorzaakt lobben
maximum duur:
lobben zouden niet
bewaard zijn gebleven
in tweede overstroming
Eurotank (Utrecht): Erin Kraal, Maurits van Dijk, George Postma and me
12
HRSC
TINY BIT OF
21 Feb 2008
Erin Kraal,
Maurits van Dijk,
George Postma &
Maarten Kleinhans
HRSC
Begin van stromen
en geulen
• alcoven…
• grondwater
uitstroming?
13
Op het strand van Teignmouth (UK)
Twee minuten later
Samengevat: aanwijzingen voor water
•
•
•
•
•
•
•
•
Water op de polen
Eskers en vorstpolygonen
Afwateringsnetwerken
Geulen, rivieren
Grondwater sapping valleien
Ribbelstratificatie
Delta’s en fans
Mineralen die in water gevormd zijn
Wouter Poos (uitgebreide BSc scriptie)
Wat gebeurde er nou echt op Mars?
inslagen
vulkanisme
water/ijs
leven??
+
?
actie
(relatief)
4.5
3.5
2.5
1.5
0.5
0 time (Ga)
1. Inslagkraters <3.5 Ga, sterke afname
2. Gigavulkanisme <3.5 Ga, later pulsen
3. Stromend water 4-3.5 Ga
•
•
•
maar niet zoveel dat kraters werden weggeschuurd
later pulsen door vulkanisme
en pulsen door ijstijden
14
Grondwater… waar is het nu? Mega-regolith
Klimaatverandering
KT
•Snowball, hothouse
•Kwartair (2.4 miljoen jaar):
•~22 Sterke fluctuaties!
•Meerdere mass-extinctions
PT
neerslag
temperatuur
Can we really twist a real lion’s tail?
Jij!!?
• 3e jaars vak Planetary Science Introduction
• Bachelorscriptie? Advanced course?
• afstuderen (geologie, morfologie/processen,
geofysica)
• experimenten, 3D/spectral remote sensing, modellen!
stelling:
• Beste planeetwetenschapper is specialist op Aarde
(with just one tool?)
reality
conceptual model,
description
experiment
numerical
model
15