Jon P. Grotzinger - John P. Grotzinger

Jon P. Grotzingerning surati

Jon P. Grotzinger Fletcher Jons geologiya professori Kaliforniya texnologiya instituti Geologiya va sayyora fanlari bo'limi raisi. Uning asarlari birinchi navbatda hayot va atrof-muhit o'rtasidagi kimyoviy va fizikaviy o'zaro ta'sirlarga qaratilgan.[1] Grotzinger Yerda olib borilgan biogeologik tadqiqotlar bilan bir qatorda, tadqiqotlar olib borishda ham faoldir Mars geologiyasi va o'z hissasini qo'shdi NASA "s Marsni o'rganish dasturi.[2][3]

Akademik tarixi

Marsdagi tadqiqotlar

Jon Grotzinger bir nechta sayyora missiyalarida qatnashadi. U Mars Ilmiy Laboratoriyasi (MSL) Curiosity rover missiyasi uchun loyiha bo'yicha olim, Mars Exploration Rover (MER) missiyasi uchun qatnashgan olim va Mars Reconnaissance Orbiter bortida yuqori aniqlikdagi ilmiy tajriba (HiRISE) kamerasi uchun ishtirok etgan olim edi. (MRO).

Grotzinger Marsning dastlabki atrof-muhit tarixini tushunishga katta hissa qo'shdi, chunki u cho'kindi jinslar tarixida saqlanib qolgan. Mars atrof-muhitni tadqiq qilishning uzoq yillik maqsadi suvning butun geologik tarixidagi rolini anglash edi. Suvning mavjudligi potentsial yashash qobiliyatining ko'rsatkichi va ilgari turli xil iqlim sharoitlari. Mars Exploration Rovers tomonidan joyida olib borilgan tekshiruvlardan oldin, suv bilan bog'liq jarayonlarning aksariyat tadqiqotlari geomorfik va spektroskopik atributlarning orbitali tahliliga asoslangan edi. Biroq, endi biz Marsning stratigrafik yozuvini sedimentologik tadqiqotlar orqali to'g'ridan-to'g'ri o'tgan yuzaki jarayonlarning yozuvlarini, shu jumladan suvning rolini o'rganishimiz mumkin. Planetalar yuzasida ishlaydigan ko'plab jarayonlar cho'kindi jinslarning yozuvlarini yaratish imkoniyatiga ega. Cho'kindi jinslar o'tmishdagi atrof-muhit sharoitlarini tiklashga imkon beradigan ko'rsatmalar berishi mumkin. Shuning uchun qadimgi cho'kindi qatlamlarda suv va shamol orqali cho'kindi tashishni aniqlash muhim ahamiyatga ega, chunki u o'tgan iqlim rejimlari va potentsial yashash sharoitlari to'g'risida tushuncha beradi.

Mars Science Laboratory Curiosity rover 2011 yil 26-noyabr, shanba kuni Florida shtatidagi Kanaveral burnidan Atlas V-541 raketasi bortida uchirildi. Rover 2012-yil 5-avgustda Geyl krateriga tushdi. Curiosity-ning maqsadi sayyoramizning yashashga yaroqliligini aniqlash va buni kameralar, spektrometrlar, atrof-muhit sensorlari, namunalarni yig'ish vositalari va laboratoriyada sifatli geokimyoviy asboblar to'plami yordamida amalga oshirmoqda.

Qiziqish tog 'etagiga tushdi. O'tkir - Geyl kraterining markaziy höyüğü - krater chetidan oqimlar bilan tashilgan cho'kindi jinslar natijasida hosil bo'lgan qadimiy allyuvial fanning oxiriga yaqin. Missiyasining birinchi yilida Curiosity qadimiy ko'lni ifodalovchi va xemolitoautotrofiyaga asos solingan Mars biosferasini qo'llab-quvvatlashga yaroqli bo'lgan muhitni saqlaydigan bazalt kompozitsiyasining mayda cho'kindi jinslarini topdi. Ushbu suvli muhit neytral pH, past sho'rlanish va temir va oltingugurt turlarining o'zgaruvchan oksidlanish-qaytarilish holatlari bilan ajralib turardi. C, H, N, O, S va P to'g'ridan-to'g'ri asosiy biogen elementlar sifatida o'lchandi. Atrof muhit, ehtimol, minimal davomiyligi yuzlab o'n minglab yillarni tashkil etgan va millionlab yillar davomida mavjud bo'lishi mumkin edi. Ushbu natijalar Marsning Noachiyadan keyingi tarixidagi flyuvial-lakustrin muhitining biologik hayotiyligini ta'kidlaydi.

Erning dastlabki muhiti va biosferaning birgalikdagi evolyutsiyasi

Grotzinger Geobiologiya va Paleontologiya sohalariga katta hissa qo'shgan. 1993 yildan boshlab Grotzinger va uning hamkasblari asosiy biologik va ekologik hodisalar xronologiyasini tushunishga va ehtimol metazoanlarning erta Kembriy nurlanishini boshqarishga qaratilgan tadqiqot dasturini boshladilar. Kembriyadagi biologik xilma-xillik portlashi ilgari tushunilganidan ancha tezroq bo'lganligi ko'rsatildi. Bundan tashqari, kalsifikatsiya bilan kashshof bo'lgan va tajriba o'tkazgan avvalgi organizmlarning yo'q bo'lib ketish hodisasi kuzatilgan bo'lishi mumkin. So'nggi o'n yillikda olib borilgan so'nggi tadqiqotlar Ediakaran yoshidagi karbonat cho'kindilaridagi uglerod va oltingugurt izotoplari nisbatlarini tushunishga asoslangan. Ushbu ishda okean suvlarining vertikal aylanishi proterozoy davri tugashidan sal oldin chuqur okeanning kislorodlanishiga olib keldi, bu esa Kambriyaning boshlarida bioxilma-xillikning o'sishiga yordam bergan bo'lishi mumkin.

Shuram uglerod izotopik ekssusiyasi - Yer tarixida ma'lum bo'lgan eng kattasi - Caltech-da intensiv tadqiqotlar mavzusi bo'ldi. Qadimgi karbonat jinslaridagi uglerod izotoplarining nisbatlarini o'lchash Yer tarixi davomida kamaytirilgan va oksidlangan uglerod oqimlarini aniqlashning asosiy asosini beradi. O'rta Ediakaran yoshidagi (taxminan 600-560 million yil oldin) global taqsimlangan karbonat jinslari Yer tarixidagi eng katta uglerod izotoplari ekskursiyasini qayd etib, bu Yerning uglerod tsiklini keskin ravishda qayta tashkil etishidan dalolat beradi. Shuram ekskursiyasi ta'sirchan evolyutsiya hodisalaridan oldin, shu jumladan yirik metazoanlarning ko'tarilishi va hayvonlarda biomineralizatsiya kelib chiqishi.

Grotzingerning sedimentologiya va geobiologiya sohasidagi tajribasini birlashtirib, stromatolitlar bo'yicha olib borgan tadqiqotlari shuni ko'rsatadiki, ular qadimgi mikroorganizmlar va ularning atrof-muhit o'rtasidagi o'zaro ta'sirlarni tushunishda muhim vosita hisoblanadi. Stromatolitlar biriktirilgan, litifikatsiyalangan cho'kindi o'sish tuzilmalari, boshlang'ich nuqtasi yoki cheklangan sirtidan uzoqlashgan holda. Yig'ish jarayoni odatda cho'kindilarni ushlash yoki mikrobial paspaslarning yog'ingarchilikni keltirib chiqaradigan faoliyati natijasida kelib chiqqan deb hisoblansa-da, kamdan-kam hollarda bu jarayon saqlanib qolganligi stremolitlarda saqlanib qolgan. Grotzingerning tadqiqotlari qadimiy stromatolitlarning o'rnini bosuvchi to'qimalarini zararsizlantirishga yo'naltirilgan jarayonga asoslangan yondashuvni qo'llagan. Avval diagenetik rekristallizatsiyaning ta'sirini hisobga olish kerak, so'ngra laminatsiya to'qimalarini tahlil qilish va mumkin bo'lgan birikish mexanizmlarini chiqarib tashlash kerak. Akkreditatsiya gipotezalarini zamonaviy stromatolit o'sish jarayonlariga asoslangan raqamli simulyatsiyalar yordamida sinab ko'rish mumkin. Ushbu yondashuvni qo'llash shuni ko'rsatdiki, stromatolitlar asosan Arxey va undan oldingi proterozoy davrida laminalarning in situ yog'ingarchiliklari natijasida hosil bo'lgan, ammo yoshroq proterozoy stromatolitlari asosan karbonat cho'kindilarining ko'payishi natijasida, ehtimol mikroblarni tutish va biriktirishning fizik jarayoni orqali o'sgan. . Ushbu tendentsiya, ehtimol, mikroblar jamoalariga emas, balki er atrof-muhitining uzoq muddatli evolyutsiyasini aks ettiradi.

2007 yilda Grotzinger Milliy Fanlar Akademiyasidan Charlz Dolitt Uolkott medalini oldi

Kitoblar

Grotzinger, J. P. va Jeyms, N. P., 2000, Rivojlanayotgan prekambriyadagi dunyoda karbonat cho'kindi jinsi va diagenez, Maxsus nashr 67: SEPM (Cho'kindi geologiya jamiyati), Tulsa, OK.

Press, F., Siever, R., Grotzinger, J. P., Jordan, T. H., 2003, Yerni anglash, 4-nashr. Freeman, 567 bet.

Grotzinger, J. P., Jordan, T. H., Press, F. va Siever, R., 2006, Yerni anglash, 5-nashr, Freeman, 579 bet.

Jordan, TH va Grotzinger, JP, 2008, Essential Earth, 1st Edition, Freeman, 384 pp.

Grotzinger, J. P. va Jordan, 2010, Yerni anglash, 6-nashr, Freeman, 582 bet.

Jordan, TH va Grotzinger, JP, 2011, Essential Earth, 2nd Edition, Freeman, 391 bet.

Grotzinger, J. P. va Milliken, R. E. (tahrir). 2012, Marsning cho'kindi geologiyasi, 102-maxsus nashr: SEPM (Cho'kindi geologiya jamiyati), Tulsa, OK.

Grotzinger, J. P., Vasavada, A. va Rassel, C (tahr.), 2013, Mars ilmiy laboratoriyasining missiyasi. Springer, London, 763 bet.

Tanlangan hujjatlar

Mars:Grotzinger, JP va 71 boshqalar (2014), Geyl krateridagi yashash uchun mo'ljallangan flyuvio-lakustrin muhiti, Mars. Ilm, v.333, DOI: 10.1126 / science.1242777

Grotzinger, J. P. (2014) Habilability, Taphonomy va Marsda organik uglerodni qidirish. Ilm, v.333, DOI: 10.1126 / science.1248097.

Farley, KA, Malespin, C., Mahafi, P., Grotzinger va boshqalar 29 (2014), In-situ Mars sirtining radiometrik va ta'sir qilish yoshi. Ilm, 343-bet, DOI: 10.1126 / science.1247166

Grotzinger, J. P., (2013), Curiosity rover tomonidan sirt materiallari tahlili, Science, 341, DOI: 10.1126 / science.1244258

Grotzinger J. P., Hayes A. G., Lamb M. P. va McLennan S. M. (2013) Yer, Mars, Titan va Veneradagi cho'kindi jarayonlar. Yerdagi sayyoralarning qiyosiy iqlimshunosligida (S. J. Makkuell va boshq., Tahr.), P. 439-472 Univ. Arizona, Tukson

Uilyams, RME, Grotzinger, JP va boshqalar (2013), Geyl Graterdagi Mars flyuvial konglomeratlari., 2013, Science 340, 1068-1072.

Grotzinger, JP va boshqalar, 2013, Mars Ilmiy Laboratoriyasining missiyasi va ilmiy tadqiqotlar. In, Grotzinger, J. P., Vasavada, A. va Rassell, C (eds) Mars Ilmiy Laboratoriya Missiyasi. Springer, London, 3-54 betlar. DOI 10.1007 / s11214-012-9892-2

Grotzinger, JP va Vasavada, A., 2012, Qizil sayyorani o'qish. Scientific American, 2012 yil iyul, p. 40-43.

Grotzinger JP, Milliken RE. 2012. Marsning cho'kindi jinslar yozuvlari: tarqalishi, kelib chiqishi va global stratigrafiyasi. Grotzinger JP-da, Milliken RE (tahrirlovchilar). Marsning cho'kindi geologiyasi, 102-maxsus nashr: SEPM (Cho'kindi geologiya jamiyati), Tulsa, OK. p. 1-48.

Grotzinger, J. P. va boshq., 2011, Mars cho'kindi geologiyasi: asosiy tushunchalar va dolzarb savollar. Astrobiologiya, v 11, p. 77-87.

Milliken, R., Grotzinger, J. va Tomson, B., 2010, Geyl krateridagi stratigrafik yozuvlardan Marsning paleoklimati. Geofizik tadqiqot xatlari, v. 37, L04201, doi: 10.1029 / 2009GL041870

Metz, JM, Grotzinger, JP, Rubin, DM, Lyuis, KW, Squires, SW va Bell III, JF, 2009. Sulfatga boy eoliya va nam interdune yotqiziqlari, Erebus krateri, Meridiani Planum, Mars. Cho'kindi tadqiqotlar jurnali, 79, p. 247-264.

Grotzinger, J. P., 2009, Mars tadqiqotlari, qiyosiy sayyoralar tarixi va Mars ilmiy laboratoriyasining va'dasi. Tabiatshunoslik, v. 2, p. 1-3.

McLennan, S. M., Bell III, J. F., Calvin, W., Grotzinger, J. P. va boshqalar 28, 2005, evaporitli Berns hosil bo'lishining isboti va diagenezi, Meridiani Planum, Mars. Earth and Planetary Science Letters, v 240, 95-121.

Grotzinger, J.P. va boshqalar 16, 2005, Stratigrafiya va Sedimentologiya - Quruqning nam eoliga yotqizish tizimi, kuyishlar shakllanishi, Meridiani Planum, Mars: Yer va sayyora fanlari maktublari, 240-bet, p. 11-72.

Squyres, S., Grotzinger, J. P., Bell, J. F. III, Calvin, W. va boshqalar, 2004, Meridiani Planum, Marsda suvli muhit uchun joyida dalillar. Ilm-fan, 306-bet, p. 1709-1714.

Yer: Bergmann, KD, Grotzinger, JP va Fischer, W. W., 2013, dengiz karbonat yog'inlariga biologik ta'sir. Palaios, v. 20, DOI: 10.2110 / palo.2012.p12-088r

Lee C, Fike DA, Love GD, Sessions AL, Grotzinger JP, Summons RE, Fischer WW (2013) Shuram Formatsiyasining organik moddali fasyalaridan uglerod izotoplari va lipid biomarkerlari, Ummon Sultonligi, Geobiologiya, doi: 10.1111 / gbi. 12045.

Bontognali TRR, Sessions AL, Allwood AC, Fischer WW, Grotzinger JP, Summons RE, Eiler JM (2012) 3.45 yilda saqlanib qolgan organik moddalarning oltingugurt izotoplari mikro-metabolizmni ochib beradi, Milliy fanlar akademiyasi, 109,15146. -15151.

Wilson, JP, Grotzinger, JP va boshq., 2012, Namibiyaning janubidagi Ediakaran-Kembriya chegarasida chuqur suv bilan kesilgan vodiy konlari tarkibida Treptichnus Pedum juda ko'p. Palaios, 27-bet, p. 252-273.

Maloof, A.C. va Grotzinger, J.P., 2011, Bagama orollari Andros orolining shimoliy g'arbiy qismida golotsenning sayozlashi yuqori parazekvensiyasi. Sedimentologiya, doi: 10.1111 / j.1365-3091.2011.01313.x

Butterfild, N. J. va Grotzinger, J. P., 2012, Huqf super guruhining palinologiyasi, Ummon. London geologik jamiyati Maxsus nashr, v. 366, DOI: 10.1144 / SP366.10.

Bristow, T., Bonifacie, M., Derkowski, A., Eiler, J. va Grotzinger, J. P., 2011, Janubiy Xitoydan izotopik anomal qopqoqli doloston tsementlari uchun gidrotermal kelib chiqishi. Tabiat, 474, 68-72.

Love, G., Grosjan, E., Stalvies, C., Fike, D., Grotzinger, J., and others 8, 2009, fotoalbom steroidlar Kriyojenik davrda Demospongiae ko'rinishini qayd etdi. Tabiat, 457-bet, p. 718-721.

Grotzinger, J. P. va Miller, R., 2008, Nama guruhi. In, R. Miller (tahr.), Namibiya geologiyasi. Namibiya Geologik Jamiyati Maxsus nashr, 2-jild, p. 13-229 - 13-272.

Schröder, S. va Grotzinger, J. P., 2007, Ediakaran-Kembriya chegarasida anoksiyani isbotlovchi dalillar: Omonda oksidlanish-qaytarilishga sezgir mikroelementlar va noyob tuproq elementlarining qayd etilishi. London Geologik Jamiyati jurnali, 164-jild, p. 175-187.

Fike, DA, Grotzinger, JP, Pratt, LM va Summons, RE, 2006, Ediakaran okeanining oksidlanishi. Tabiat, 444-bet, p. 744-747.

Grotzinger, J. P., Adams, E. va Schröder, S., 2005, Proterozoyik Nama Group terminalining mikrobial-metazoan riflari (taxminan 550-543 mln. So'm), Namibiya. Geologik jurnal, v. 142, p. 499-517.

Grotzinger, J. P va Knoll, A. H. 1999. Stromatolitlar: Evolyutsion milepostlarmi yoki atrof-muhitdagi tayoqchalarmi? Yer va sayyora fanlari bo'yicha yillik sharh, 27-bet, p. 313-358.

Grotzinger, J. P., Watters, W. va Knoll, A. H., 2000, Namibiya, Proterozoic Nama Group terminalining trombolit-stromatolit riflarida kalsifikatsiyalangan metazoanlar. Paleobiologiya, 26-bet, p. 334-359.

Sumner, D. Y. va Grotzinger, J. P., 1996. Arxey kaltsiy karbonat yog'inlarining kinetikasi kislorod konsentratsiyasi bilan bog'liqmi? Geologiya, 24-bet, p. 119-122.

Grotzinger, J. P. va Rothman, D. H., 1996. Stromatolit morfogenezining abiotik modeli. Tabiat, 383-bet, p. 423-425.

Grotzinger, J. P. Prekambriyadagi karbonat cho'kindilarining tendentsiyalari va ularning evolyutsiyani tushunishga ta'siri. yilda, Bengtson, S. (tahr.), Er yuzidagi dastlabki hayot, Columbia University Press, p. 245-258.

Grotzinger, JP va Royden, L.H. 1990. 1.9 Gyr da qul kratonining elastik kuchi va materiklarning issiqlik evolyutsiyasiga ta'siri. Tabiat, 347-bet, p. 64-66.

Grotzinger, Jon P. 1989. Prekambriyadagi karbonat yotqizish tizimlarining yuzlari va evolyutsiyasi: zamonaviy platforma arketipining paydo bo'lishi, SEPM Maxsus nashri 44, p. 79-106.

Christie-Blick, N., Grotzinger, J.P. va fon der Borch, C.C. 1988. Proterozoy davridagi ketma-ketlik stratigrafiyasi. Geologiya, 16-bet, p. 100-104.

Grotzinger, J.P. 1986. Platformaning yuqoriga qarab sayozlash davrlari: 2,2 milliard yillik past amplituda, yuqori chastotali (Milankovitch bandi) dengiz sathining tebranishiga javob. Paleoceanography, v. 1, yo'q. 4, p. 403-416.

Grotzinger, J.P. va Read, J.F. 1983. Dastlabki aragonit yog'ingarchiliklari, dastlabki proterozoy (1,9 ga) Rocknest Dolomite, Wopmay Orogen, Kanadaning shimoliy qismi. Geologiya, v.11, n. 12, p. 710-713.

Hurmat

NASA Ajoyib jamoat etakchisi medali (2013; NASA kosmik missiyasining taniqli etakchisi)

Roy Chapman Endryu Explorer mukofoti (2013; razvedka orqali ilmiy kashfiyotdagi ajoyib yutuq)

Halbouty mukofoti, Amerika neft geologlari assotsiatsiyasi (2012; neft geologiyalari sohasida etakchilik)

Lourens Sloss mukofoti, Amerika Geologik Jamiyati (2011; cho'kindi geologiyada umr bo'yi yutuq)

Charlz Dolittl Uolkott medali, Milliy Fanlar Akademiyasi (2007; "qadimgi karbonatlar va ular tarkibidagi stromatolitlarni chuqur tushuntirib berganligi va hayvonlarning dastlabki evolyutsiyasi vaqtini belgilagan puxta dala tadqiqotlari uchun").

Henno Martin medali, Namibiya Geologik Jamiyati (2002; Namibiya geologiyasini tushunishda muhim hissa qo'shgan)

Donat medali, Amerika Geologiya Jamiyati (1992; geologik bilimlarga hissa qo'shishda katta yutuq - 35 yoshgacha).

Milliy Ilmiy Jamg'armaning Prezidentlik yosh tergovchisi mukofoti (1990)

Adabiyotlar

  1. ^ "Arxivlangan nusxa". Arxivlandi asl nusxasi 2012-08-07 da. Olingan 2010-02-11.CS1 maint: nom sifatida arxivlangan nusxa (havola)
  2. ^ http://zipcodemars.jpl.nasa.gov/bio-contribution-missions.cfm?bid=162&cid=157&pid=158&page=&country_id=0&state_id=0
  3. ^ Grotzinger, Jon P. (2012 yil 3-avgust). "Marsga jasorat bilan yangi oyna ochish". Nyu-York Tayms. Olingan 4 avgust, 2012.

Tashqi havolalar