Рівнина Елізій

Рівнина Елізій — частина просторих низовин, що займають більшу частину північної півкулі Марса. На півдні її обмежує Кімерійська земля (Terra Cimmeria) — частина древніх кратерованих височин, характерних для південної півкулі. На півночі рівнина межує з нагір'ям Елізій, на північному заході — з рівниною Утопія, на північному сході — з Амазонською рівниною.

На південному сході рівнини стоїть вулкан гора Аполлона (Apollinaris Mons). На рівнині та її краях є й чимало нижчих гір, плато та пагорбів. З нагір'я Елізій на рівнину тягнется система грабенів[6] борозни Цербера (Cerberus Fossae) довжиною близько 1200 км[12][10]. Ширина окремих грабенів сягає кілометра[13]. Ймовірно, колись із них вивергалася лава[6].

На північно-східному краї рівнини лежить своєрідний 380-кілометровий кратер патера Орк. Наступні за розміром найменовані кратери рівнини — де Вокулер (302 км), Гусєв (158 км), Ґейл (154 км), Боеддікер (107 км), Рейль (84 км) на її південному краю, а також 60-кілометровий кратер Томбо біля її центра[14]. У північно-східній частині рівнини лежить 10-кілометровий кратер Суніль, примітний дуже малим віком (близько 1 млн років; ймовірно, наймолодший із марсіанських кратерів подібного розміру)[15] і тим, що він може бути джерелом принаймні деяких метеоритів-шерготитів[16].

Ймовірно, в нойському періоді рівнина Елізій разом із рештою північних низовин Марса була вкрита океаном. Окремі невеликі водойми могли зберігатися на ній і пізніше[17][2].

З південних височин на рівнину Елізій тягнуться сухі річища, найбільші з яких — долина Маадим (довжиною близько 700 км) та долина Аль-Кахіра (Al-Qahira Vallis; близько 600 км[18])[19].

Інша система сухих русел — долини Атабаска (Athabasca Valles) довжиною понад 300 км та шириною понад 10 км[5][13] — спускається на рівнину з півночі, починаючись у одній з борозен Цербера (Cerberus Fossae). Вона впадає в особливо плоску частину рівнини, відому як болото Цербера (Cerberus Palus) або Західний басейн Елізій (англ. Western Elysium Basin)[20][13][6]. Колись там було озеро, яке в низці робіт інтерпретоване як водяне[4][5], а в низці інших — як лавове[6][7]. Воно мало два стоки: на південному сході (долина Лета, Lethe Vallis) та на південному заході[13][5].

Озеро мало порізані береги, його розмір становив близько 800×900 км[4], а площа — близько 150[5] або 250[6] тисяч км². Середня глибина місць, де її вдалося оцінити, становила 45 м, а максимальна — 53 м. Це можна порівняти — як за площею, так і за глибиною — із земним Північним морем[4][21]. Згодом рівень рідини впав на десятки метрів[13]. Існують ознаки прориву цього озера в сусідній басейн крізь долину Лета[13].

Судячи з підрахунку кратерів, рідина в цьому озері існувала зовсім нещодавно за марсіанськими мірками — за деякими оцінками, лише кілька мільйонів років тому. Втім, цей спосіб датування тут утруднений численними вторинними кратерами кратера Суніль[2][6][4]. Джерело рідини озера — долини Атабаска — це одна з наймолодших і найкраще збережених систем долин Марса[7][22]. Завдяки цьому цей регіон став одним із найбільш досліджуваних на планеті[23].

Пластини (крижини або уламки лавової кірки) на рівнині Елізій. Колись вони рухалися наліво й наштовхувалися на вінця кратерів. З правого боку кожного великого кратера видно купу уламків пластин, а з лівого — утворену в пластині прогалину[4]. Знімок MRO (2006), розмір — 24×31 км.

Поверхня болота Цербера (Cerberus Palus), що на рівнині Елізій, поламана на своєрідні пластини, наче лід під час відлиги на озері. Розмір цих пластин — від десятків метрів до понад 50 км. По них видно, що вони розколювалися та зміщувалися (іноді на багато кілометрів[22]), після чого застигли нерухомо. На деяких пластинах можна прослідкувати кілька епізодів розколювання, зсуву та застигання[13]. Рухалися вони в основному в напрямку від джерела рідини — долин Атабаска[13][24]. Перешкоди прорізали в рухомих пластинах прогалини, а самі обростали скупченнями уламків[4].

Ці пластини привернули увагу дослідників 2005 року під час вивчення знімків місцевості поблизу 5° пн. ш. 150° сх. д. / 5; 150, зроблених космічним апаратом «Марс-експрес». Спершу їх інтерпретували як кригу на замерзлій водоймі[4]. Згідно іншої версії, вони є уламками кірки, що плавали по лавовому озеру[7]. Визначити їх склад спектральними методами не вдається, бо вони вкриті піском і пилом, нанесеними вітром[7]. Радарні дослідження показали, що льоду під поверхнею регіону нині дуже мало (<5 % у верхньому шарі товщиною 0,5-1 м), але це не доводить початкову відсутність води: вона могла витікти або випаруватися[13].

Підрахунок метеоритних кратерів у цій місцевості дозволяє припустити, що пластини приблизно на 1 мільйон років старші, аніж породи у розривах поміж ними, що свідчить про те, що ця місцевість тверднула та закріплялася в такому вигляді надто довго, аби бути базальтовою лавою[4]. Але можливо, що відмінність у спостережуваній концентрації кратерів пояснюється не відмінністю віку поверхні, а відмінністю її механічних властивостей[6].

У проміжках між пластинами є численні завитки, утворені неглибокими борознами. На площі близько 4 км² нараховано 269 завитків діаметром від 5 до 30 м. Подекуди поверхня проміжків між пластинами утворювала «вторинні» пластини, які теж могли розколюватися та зсуватися. Іноді при цьому частини одного завитка опинялися на різних пластинах, і з цього видно, що завитки утворювалися до розколювання «вторинних» пластин[7][22].

Ці завитки інтерпретують як структури, що з'являються через напруження зсуву в місцях контакту потоків лави, які рухаються з різною швидкістю. Вони відомі і в земних лавових потоках та озерах, де мають розмір від 5 см до ≥10 м[7][22]. Завитки в болоті Цербера стали першими, знайденими на іншій планеті[25]. Їх наявність — один з аргументів на користь того, що болото заповнювала саме лава: вода та лід не утворюють подібних структур[7][22].

На берегах долини Лета виявлено скупчення кам'яних багатокутників. Розмір цих багатокутників становить 15-20 м. Подібні об'єкти утворюються при регулярному замерзанні й відтаюванні ґрунту, багатого на лід (вулканічні явища подібних об'єктів не створюють)[13][26].

Південно-східний край рівнини примітний своєрідним візерунком із дугоподібних розломів[27].

• 
  Лавові завитки на рівнині Елізій (ширина знімка — близько 500 м)
• 
  Два завитки крупним планом (діаметр правого — близько 30 м)
• 
  Унизу — частина долини Лета, вище — скупчення кам'яних багатокутників. Ширина знімка — 850 м.
• 
  Розломи на південно-східному краї рівнини. Ширина знімка — 17 км.