Тримірне моделювання великих кратерів моря Ясності

Для вивчення поверхні Місяця було здійснено 65 офіційних запусків, в т.ч. автоматичних міжпланетних станцій, які були оснащені посадочними модулями,

Тримірне моделювання великих кратерів моря Ясності

Курсовой проект

Геодезия и Геология

Другие курсовые по предмету

Геодезия и Геология

Сдать работу со 100% гаранией
емних щитових вулканів. Схожі форми зустрічаються і на материках, але тут їх важко відрізнити від окремих пагорбів викидів басейнів. Морські вали – складні звивисті й розгалужені системи гряд на лавах, які мають, швидше за все, двоїсту вулкан-тектонічну природу. З одного боку, очевидно, вони служать джерелом ряду лавових потоків; відзначається асоціація валів з окремими ріллями, провальними кратерами і банями, а їх центральні грабени нагадують екструзії. З іншого боку, в ряді випадків вали в цілому, безсумнівно, утворені вже існуючою поверхнею моря, їх напрямок контролюється регіональними структурами басейнів і поясів тріщинуватістю, а на контактах з материком вали мають характер зкидів [14]. Вулканічні кратери на Місяці зустрічаються дуже рідко у порівнянні з ударними: навряд чи вони становлять понад 1% від усіх кратерів телескопічного діапазону. На вулканічне походження вказують наступні ознаки:

а) відсутність структур викиду на зовнішніх схилах валів морфологічно свіжих кратерів, аномальна ширина таких валів;

б) розташування однотипних близьких розмірів кратерів парами і групами;

в) структурні зв'язки розташованих поруч кратерів (наприклад, перехід центрального хребта одного кратера у вал іншого);

г) різко полігональні, фестончаті або витягнуті форми кратерних валів.

Якщо всі ці ознаки добре виражені, то кратер можна віднести до вулканогенних.

Такі форми схожі з земними кальдерами просідання, які утворюються при спустошенні та обваленні великих магматичних вогнищ. Вибухові вулканічні форми та накопичення уламкового матеріалу вулканічного на Місяці розвинені дуже слабо, що, мабуть, обумовлено раннім виснаженням летючих в її надрах.

У порівнянні з первинновулканогенними кратерами частіше зустрічаються первинноударні форми, перероблені подальшим вулканізмом і тектонікою, в результаті чого з'являються лавові озера і вулкани на днищах і валах, центральні хребти і новостворені концентричні структури (екструзії) та ін [5]. Картина ускладнюється також присутністю в цих кратерах первинних ударних розплавів, нерівномірних просідань стінок ударних кратерів та ін. Залишається невідомим, провокували такий вулканізм кратероутворюючим ударом, або ж був накладений на кратер через довгий час. У тектонічному сенсі Місяць представляється досить пасивним. Поява розривів і переміщення окремих блоків кори пов'язані в основному з формуванням басейнів і великих кратерів, що створюють системи радіальних і концентричних структур, простягаються на сотні кілометрів. Системи невеликих субконцентричних викидів в басейнах, мабуть, пов'язані з ізостатичним перерозподілом мас після їх утворення. Слід лише зазначити, що системи розривів в околицях басейнів розвинені більш інтенсивно в північно-західному і північно-східному напрямках, що пов'язано, ймовірно, з пожвавленням у момент удару стародавньої регматичної мережі трещиноватості. За північно-західним розривом в поясі від Моря Дощів до Моря Нектару видно сліди правобічних горизонтальних переміщень на відстані до 10-15 км (у сумі для всього поясу розривів); можливо, ці зсуви обумовлені зміною фігури Місяця при гальмуванні її обертання.

Історія формування поверхні. Найбільш детально геологічна історія поверхні Місяця реконструйована Д. Вілхелмсом [44], і нижче ми дотримуємося його схеми з невеликими змінами. Хоча серед визначень абсолютного віку місячних зразків є окремі значення понад 4,4 млрд. років, угруповання зразків з близькими віками (відображають якісь певної події) з'являються приблизно з 4,2 млрд. років. Очевидно, до цього моменту радіоактивні години в породах дуже часто перезаводились ударними та ендогенними впливами.

Тому передбачається, що становлення кори закінчилося між 4,4 і 4,2 млрд. років, неодночасно в різних місцях. Які структури і в якій кількості існували в той час, ми оцінити не можемо, так як всі вони практично стерті тривалим інтенсивним метеоритним бомбардуванням. Донектарський [5], або гіппархівский [42] період починається з епохи консолідації місячної кори і триває до початку формування нектарських басейнів. За цей час було утворено близько 3400 кратерів з діаметрами 30 – З 00 км і 28 – 30 басейнів поперечником понад 300 км. Одні лише басейни з їх викидами відповідних розмірів повинні були перекрити до 85% поверхні. Структури цього періоду сильно зруйновані, спотворені і перекриті, і найдавніші з них зруйновані настільки, що ледь розрізняються. Тому немає підстав вважати, що басейни цього і наступного періодів створені якимось сплеском бомбардування – просто все більш древні форми зникли. Нектарський період – це час формування 10 – 12 відносно добре збережених басейнів; у басейнів морів Нектар, Криз і Вологості розрізняється частина полів викидів з їх первинною скульптурою і скупчення вторинних кратерів. Кратери цього періоду називаються також птолемеєвськими [42], їх повинно було утворитися приблизно в 2,5 рази менше, ніж гіппархівських (у тих же інтервалах розмірів). Зазвичай вони мають добре виражені вали і центральні гірки і дещо заглиблені днища (щодо навколишньої місцевості). Абсолютні віки басейнів визначалися за зразками (Аполонів) та (Луни-20), які імовірно належать до товщі викидів морів Нектар, Криз і Ясності. Вони коливаються в межах 3,85 – 3,95 млрд. років, але більш вузькі межі датувань представляються проблематичними, оскільки не цілком ясно, чи справді саме ці зразки характеризують товщі викидів із названих морів.

Ще невизначеного віку базальтів, що заповнюють нектарські і донектарсскі басейни, оскільки залишилися неопробованими і найстародавніші і наймолодші лави; судячи по щільності кратерів і по віку базальтів, випробуваних в окремих точках, вулканічна активність, мабуть, починалася незабаром після утворення басейну і тривала сотні мільйонів років після цього.

Імбрійскій період включає появу двох найбільших басейнів – Моря Дощів близько 3,85 млрд. років (з датування його викидів в місцях посадок (Аполонів) і Моря Східного приблизно на 50 млн. років пізніше (за підрахунками густин кратерів) і заповнення цих та ряду інших басейнів базальтами з віками 3,2 – 2,5 млрд. років.

Д. Вілхелмс [44] називає перший етап ранньоімбрійським, другий – пізньоімбрійським. У межі пізньоімбрійського етапу потрапляє також популяція так званих архімедових кратерів, утворених після цих двох великих басейнів, але до заповнення їх базальтами або синхронно з виливами. Очевидно, в цей етап максимальних виливів з'явилося і більшість вулканічних кратерів і вулканів в морях і на материках. Треба відзначити, що незважаючи на порівняно невелику різницю в абсолютних віках цих двох басейнів Море Східне виглядає набагато свіжішим, ніж Море Дощів. Мабуть, це пояснюється тим, що при утворенні кожного нового басейну грандіозні місяцетруси, що супроводжували удар, приводили до значної деградації попередніх структур.

Ератосфенський період приблизно з 2,5 до 1 млрд. років характеризується утворенням щодо рідкісних ударних кратерів, не перекритих лавами, що зберегли первинну скульптуру валу і вторинні кратери, але втратили світлі променеві системи.

Метеоритний потік до кінця цього інтервалу, мабуть, дійшов до сучасного рівня. На окремих ділянках спорадичні виливи лав тривали до кінця періоду [5].

Коперніканський період – час формування наймолодших ударних кратерів з незруйнованими світлими променевими системами. Абсолютний вік речовини, імовірно викинутого з ранніх коперніканських кратерів, ймовірно, лежить в межах 0,8 – 1,3 млрд. років, вік одного з наймолодших великих кратерів Тихо, оцінюваний за щільністю кратерів, – від 20 – 40 до 100 млн. років. На днищах і валах великих коперніканських кратерів видно вулканічні структури, які, судячи з деяких ознак, формувалися тривалий час. Однак літосфера до початку цього періоду досягла потужності сотень кілометрів, що обмежувало можливість подачі розплавів на поверхню. Можливо, масштаби ударного плавлення під великими кратерами були більші, ніж прийнято вважати. Таким чином, до теперішнього часу досить добре встановлені відносна роль ударних і вулканічних процесів на Місяці та особливості ударних і ендогенних структур, з'ясовано в загальних рисах будову місячної оболонки і побудована хронологічна шкала етапів формування її поверхні. У той же час до цих пір не існує хороших фотографій полярних областей та великих територій на зворотному боці, особливо на захід від Моря Східного. Геохімічна зйомка з орбіти відображає лише загальний характер порід поверхні і проведена тільки у відносно вузькій смузі вздовж трас орбітальних модулів (Аполонів). Варіації потужності кори, неоднорідності її будови і тим більше будови мантії залишаються багато в чому предметом здогадок і вимагають додаткових сейсмічних і гравіметричних досліджень; потрібні також і магнітометричні дослідження. Залишаються неопробованними склад і абсолютні віки деяких типів місячних порід. Шкала подій стародавніше 3,9 млрд. років вимагає подальшого калібрування.

До цих пір залишаються неясними склад і походження таких широко поширених на поверхні утворень, як формація Кейлі. Все це залишає на майбутнє досить широке поле досліджень.

Розділ 2. Особливості геологічної будови, віку і геоморфології поверхні окремих ділянок видимої півкулі Місяця та їх моделювання

2.1 Методика тримірного картографування поверхні Місяця

Для точного перспективного зображення найкраще використовувати програмні продукти Flash, Corel Bryce та 3D Studio Max 7. Оболонки цих програм показані на рисунках 2.1.1., 2.1.2.

Рис.2.1.1. Оболонка Flash

Рис.2.1.2. Оболонка Corel Bryce

Для створення тримірної моделі рельєфу роботу потрібно починати у Flash, де створюється векторна ізолінійна модель рельєфу. Після того, як побудована ізолінійна основа потрібно здійснити гіпсометричне зафарбовування в кольоровій шкалі HSB. Це виконується в контекстному вікні Flash – Mixer.

Похожие работы

<< < 1 2 3 4 5 6 7 > >>