Loading AI tools
З Вікіпедії, вільної енциклопедії
Концентричні кратери — тип імпактних кратерів діаметром порядку кілометрів із двома (зрідка більше) концентричними кільцями. Рідкісні об'єкти[1], відомі лише на Місяці[3][4] і, можливо, на Меркурії[5]. Походження їх внутрішніх кілець лишається загадковим, хоча є кілька гіпотез[5][6].
Подібну форму можуть мати і значно менші, і значно більші кратери, а також деякі кратери того ж масштабу, але їх розглядають окремо[5][6][7][8], бо вони, ймовірно, набувають її інакше[⇨][5][8]. Проте іноді концентричними називають і деякі з них[9][10][11][5].
Діаметр цих кратерів лежить у межах 2–28 км (найчастіше — 4–12 км) і в середньому становить 8 км[6][8][12]. Зовнішнім (головним) валом вони подібні до звичайних імпактних кратерів[8], але вирізняються наявністю внутрішнього кільця. Воно може бути і окремим валом, і уступом на схилі зовнішнього, і мати проміжний вигляд. Іноді воно ледве помітне, а іноді порівнянне з головним валом. Діаметр цього кільця становить 20–80% (у середньому 50%) діаметра головного[12][5]. Зазвичай вони межують безпосередньо, але іноді між ними лежить кільце пагорбів або (зрідка) смуга плоскої поверхні[5][6][8]. Центральна частина дна буває і плоскою, і увігнутою, і нерівною. Глибина концентричних кратерів менша, ніж у звичайних кратерів такого діаметра (зазвичай у 2–3 рази)[12][5].
Концентричні кратери, як і звичайні, можуть бути дещо витягнуті, що пояснюють ударом під малим кутом до горизонту (значну витягнутість мають 9 із 114 досліджених представників)[5]. При цьому внутрішнє кільце найчастіше[5], але не завжди[8], є круглим.
Хімічний склад ґрунту (принаймні вміст заліза й титану) в цих кратерах, згідно зі спектральними даними, такий, як і в околицях (окрім випадків, коли різницю створює неоднорідність поверхні до удару або подальше залиття лавою)[5][3][13].
Всі концентричні кратери доволі старі. Часто вони суттєво поруйновані, у жодного не збереглися промені, а у більшості — й ореол викидів (хоча іноді він прослідковується[8]). Деякі з цих кратерів залиті морською лавою (6 випадків із 114)[5]. Згідно з приблизними оцінками віку, зробленими на основі ступеню збереженості, 88 із цих 114 виявилися старшими за 3,8 млрд років, вік 9 лежить у межах 3,8–3,2 млрд років, а решти 17 — менший за 3,2 млрд років, але все ж доволі значний. Таким чином, більшість із них є доімбрійськими та ранньоімбрійськими, близько 10% — пізньоімбрійськими і близько 15% — ератосфенівськими. Молодших — коперниківських — серед них нема[5].
Концентричні кратери — рідкісний виняток серед кратерів кілометрових розмірів[1]. Звичайні місячні кратери такого діаметра мають просту чашоподібну форму. Інколи — особливо у великих — в їх центрі є ділянка плоского дна (у деяких — із центральною гіркою), а на схилах можуть бути зсуви й тераси[14][15].
Для значно менших і значно більших кратерів двокільцевий вигляд, навпаки, є нормою (доки вони не втрачають його через руйнування[10][16]). Але великі[17] і, можливо, маленькі[9] кратери мають його з інших причин[8][5].
Ознаки концентричності часто трапляються у кратерів діаметром у сотні метрів, розташованих у місячних морях. Зокрема, на одній із ділянок Океану Бур ці ознаки виявлено в усіх молодих кратерів діаметром від 120 до 250 м, а також у деяких більших та менших (принаймні від 10 до 500 м)[9][18]. На відміну від концентричних кратерів кілометрових масштабів, вони зазвичай мають між краями зовнішньої та внутрішньої западини смугу плоского дна[5]. Іноді їх теж називають концентричними кратерами (англ. concentric craters)[9][10][18], а іноді — «терасними» чи «уступовими» кратерами (bench craters)[5]. На місячних материках їх нема[10]. За деякими спостереженнями, виразність концентричності у них зменшується з розміром[9][10][18]. Ці спостереження, морфологічні відмінності, а також те, що кілометрові концентричні кратери трапляються і в морях, і на материках, вказують на те, що концентричність кілометрових і субкілометрових кратерів має різну природу[9][8][5]. У других її пояснюють шаруватістю ґрунту, а для перших це лише одна з гіпотез[7][5]. Аналоги субкілометрових концентричних кратерів Місяця відомі й на інших небесних тілах, де вони іноді сягають більших розмірів (зокрема на Марсі[19][5] та Фобосі[11]).
На деяких небесних тілах відомі й інші об'єкти подібного вигляду — кратери з центральною заглибиною (англ. central pit craters). Вони найпоширеніші й найвиразніші на Марсі, Ганімеді та Каллісто, але трапляються й на Меркурії, Землі та Місяці[20][21]. Їх заглибина може лежати на центральній гірці або (за її відсутності) на рівному дні; часто вона оточена невеликим валом. Між нею та зовнішнім валом є кільцева ділянка більш чи менш плоского дна, що для концентричних кратерів нехарактерне. Діаметр заглибини у випадку Марса становить 2–48 % діаметра кратера, у випадку Ганімеда та Каллісто — 10–50 %[5], а у випадку Місяця — 5–29 %[21]. Вік подібних об'єктів Марса, Ганімеда[5] та Місяця[21] варіює в дуже широких межах; серед них є й дуже молоді. На Місяці відомо кілька десятків таких кратерів; вони розподілені поверхнею значно рівномірніше за концентричні, їх розмір становить 9–57 км, а заглибини мають доволі нерівні краї[21]. Походження цих заглибин неясне; воно може бути різним у різних випадках[21][20]. Для марсіанських кратерів його пояснюють вибухом при нагріві підповерхневого льоду імпактним розплавом[22], але для місячних та меркуріанських це неможливо через відсутність значної кількості льоду та летких речовин взагалі[21]. Відмінності форми, розміру, просторового та вікового розподілу цих та концентричних кратерів вказують на їх різну природу[5].
Багатокільцева будова є типовою і для гігантських кратерів (басейнів). У випадку Місяця вона з'являється за діаметра кратера понад 140–175 км[23]. Для басейнів появу додаткових кілець пояснюють переважно іншими причинами, ніж для кратерів кілометрового масштабу[17]. Проти їх спільної природи свідчать різко відмінний розмір, різний просторовий розподіл і низка морфологічних відмінностей[7][5]. З іншого боку, висувалося й припущення, що кільця басейнів мають ту ж причину, що й кільця субкілометрових (і, можливо, кілометрових) кратерів — шаруватість субстрату[24][25].
Станом на 2014 рік кратери цього типу точно ідентифіковані лише на Місяці. Один об'єкт, для якого припускають таку ж природу, знайдено на Меркурії[5] — найбільш подібному до Місяця тілі Сонячної системи. Кратери схожої форми на інших небесних тілах, ймовірно, мають інше походження[5].
Оскільки концентричні кратери невеликі й часто невиразні, їх кількість визначити важко. Каталог, складений 2014 року, містить 114 місячних кратерів із більшими чи меншими ознаками концентричності[5][6], причому трьома роками раніше їх нараховували вдвічі менше[7]. Зазвичай вони лежать поблизу берегів морів (як із морського, так і з материкового боку). За даними 1978 року (отриманими приблизно за 50 об'єктами), це спостерігається в 70 % випадків. 20 % розташовані в більш материкових областях, але так само поблизу місць виходу на поверхню морської лави. Решта — 10 % — знаходяться в чисто материковій місцевості. В центральних областях морів концентричних кратерів не буває[8][5]. Їх розподіл дуже схожий на розподіл великих кратерів із розтрісканим дном, всередині яких вони нерідко й трапляються[7][6][5][27]. Значної схильності до групування в концентричних кратерів нема: найчастіше вони розкидані далеко один від одного[3], хоча є й винятки[12].
Є такі версії появи концентричних кратерів[6]:
Найдоступніший для спостережень концентричний кратер — Гесіод A на півдні Моря Хмар[1][2][33]. Завдяки відносно великому розміру (15 км) та добрій збереженості його можна роздивитись у телескоп із апертурою близько 11 см, тоді як інші — не менш ніж у 15-сантиметровий. Інші примітні приклади — 11-кілометровий Крозьє H на західному березі Моря Достатку та 7-кілометровий Март у Болоті Епідемій. Останній, незважаючи на малий розмір, добре помітний завдяки великій яскравості. Його видно навіть на повному Місяці, де не проявляється рельєф поверхні. Це стосується й деяких інших концентричних кратерів[33].
Різноманіття концентричних кратерів (у дужках — діаметр):
Розташування деяких концентричних кратерів. На перших двох знімках — типові випадки: представники, що лежать у великому кратері з тріщинами на дні та в прибережній зоні моря. На наступних трьох — рідкісні екземпляри, що знаходяться на вулканічних або інтрузивних куполах (малопомітні низькі просторі височини з округлими обрисами) та на морській гряді. Два кратери з ознаками концентричності на передостанньому знімку — Архіт G та безіменний — є також рідкісним випадком суміжності таких об'єктів[37].
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.