Обнаруженная с помощью стереоизображений, полученных с космических аппаратов НАСА «Меркурийная поверхность, космическая среда, геохимия и дальность (MESSENGER)», «великая долина» находится в южном полушарии планеты и перекрывает бассейн Рембрандта — большой кратер, образованный сравнительно недавним столкновением с землей. астероид или другое подобное тело. Но «великая долина» образовалась совсем по-другому, говорится в исследовательской статье, опубликованной 16 ноября 2016 года в журнале Geophysical Research Letters.В отличие от Земли, у которой кора и верхняя мантия (вместе известные как литосфера) разделены на несколько тектонических плит, Меркурий имеет единую твердую литосферу, покрывающую всю планету.
Когда планета остыла и уменьшилась в размерах в начале своей истории, примерно 3-4 миллиарда лет назад, литосфера Меркурия искривилась и сморщилась, образуя долину, подобно тому как кожица винограда складывается, когда сохнет и превращается в изюм.«Это огромная долина.
Нет никаких доказательств наличия на Земле каких-либо геологических образований, соответствующих этому масштабу», — сказал Лоран Монтези, доцент кафедры геологии Университета Мэриленд и соавтор исследовательской работы. «Меркурий испытал совершенно иной тип деформации, чем все, что мы видели на Земле. Это первое свидетельство крупномасштабного изгиба планеты».Ширина долины составляет около 250 миль, а длина — 600 миль, с крутыми склонами, которые падают на 2 мили ниже окружающей местности. Для сравнения: если бы на Земле существовала «великая долина» Меркурия, она была бы почти вдвое глубже Гранд-Каньона и простиралась бы от Вашингтона, округ Колумбия, до Нью-Йорка и до Детройта на западе.
По словам Монтези, более примечательным, чем его размер, является то, как долина, скорее всего, образовалась и что это говорит о геологической истории Меркурия.Стенки долины представляются двумя большими параллельными уступами разломов — ступенчатыми структурами, в которых одна сторона разлома перемещается вертикально по отношению к другой. Оба уступа круто обрываются на плоское дно долины внизу.
Согласно Монтези и его соавторам, лучшее объяснение состоит в том, что внутренняя часть Меркурия быстро остыла, образуя прочную толстую литосферу. Весь дно недавно обнаруженной долины представляет собой один гигантский кусок этой литосферы, который упал между двумя разломами с обеих сторон.Это имело бы смысл, если бы, как и большинство планет, Меркурий неуклонно охлаждался с момента своего образования. Но Монтеси отмечает, что есть несколько подсказок, позволяющих предположить, что Меркурий пережил более недавний период потепления.
Этот анализ, если он верен, опровергнет некоторые проверенные временем предположения о геологическом прошлом Меркурия.«Большинство деталей на поверхности Меркурия действительно древние, но есть свидетельства недавнего вулканизма и активного магнитного поля.
Это свидетельство означает, что на планете тепло внутри», — сказал Монтеси. «Все думали, что Меркурий — очень холодная планета, в том числе и я. Но похоже, что Меркурий мог значительно нагреваться в недавней планетной истории».