Гиперборейские волны
Hyperboreae Undae ( лат . «Дальние северные волны/дюны») — одно из крупнейших и густых дюн Planum Boreum , Северного полюса Марса . [1] Он назван в честь одной из классических особенностей альбедо на Марсе . [2] Его название было официально утверждено МАС в 1988 году. Оно простирается от 77,12 ° до 82,8 ° северной широты и от 302,92 ° до 316,02 ° восточной долготы (43,98 ° - 57,08 ° з.д.). [2] Его центр находится на 79,96 ° северной широты, 49,49 ° западной долготы, а диаметр составляет 463,65 километра (288,10 миль). [2]
Гипербореи Ундэ находятся к юго-западу от впадины Бореум-Кавус, дугообразной впадины на северо-восточной границе Северного каньона . Оттуда Гиперборея Унда продолжается в юго-западном направлении через Северную пропасть и в низменности Ваститас Бореалис . [3] Он перекрывает восточную часть Гипербореи Лингвы и область над кратером Эскориал . [4]
Гиперборея Ундэ хорошо известна барханоидными и линейными дюнами, образовавшимися на ее месте, хотя на первый взгляд они несовместимы. [5] Продолжаются исследования, объясняющие сосуществование этих типов дюн в Гиперборее Ундэ и в других местах на Марсе. [5] Другой тип образования, обнаруженный в Гиперборее Ундэ, — это ярданг . [5]
Характеристики дюн
[ редактировать ]
Хотя дюны, окружающие северный полюс Марса, не проявляют никаких признаков движения, двумя возможными исключениями могут быть дюны в некоторых частях Абалоса-Ундэ и дюны Гипербореи-Ундэ. [3] В случае Гипербореи Унды дюны вблизи ее восточной границы, по-видимому, погребены под толщей Planum Boreum 3. В этом районе на некоторых дюнах видны темные полосы, которые, возможно, были вызваны стоковыми ветрами . [3] Это может указывать на движение песка из-за эоловой активности , которая произошла достаточно недавно, чтобы полосы сохранились, в противном случае эти следы имеют тенденцию со временем исчезать; другие дюны не имеют таких следов. [3]
Дюны Гипербореи Ундэ, согласно данным, предоставленным компактным спектрометром Reconnaissance Imaging Spectrometer для Марса , демонстрируют самый слабый признак наличия поверхностного льда в районе Chasma Boreale. [3] Гипербореи Ундэ, наряду с Абалосом и Ситоном Ундэ , вносят песок в основном в дюнные поля средней плотности к востоку от Олимпии Ундэ и простираются до нулевого меридиана Марса . [1]
Исследование анализа изображений с использованием метода спектральных производных показало, что Гипербореи Ундэ, а также другие плотные, официально названные северные циркумполярные дюнные поля ( Олимпия Ундэ , Абалос Ундэ и Ситон Ундэ), демонстрируют самую высокую плотность гипса в область. [6] Геоморфическое сравнение Гипербореи Ундэ с Руб-эль-Хали , крупнейшим смежным полем дюн на Земле, показало, что морфология двух эргов следует схожим моделям развития. [7]
Сосуществование линейных и барханных форм
[ редактировать ]
Линейные дюны образуются преимущественно в двунаправленных (бимодальных) полях ветра. Поперечные дюны, также называемые барханами , образуются при однонаправленном (унимодальном) ветровом режиме. [8] Третий тип дюн, звездчатая дюна, обычно образуется при разнонаправленных (мультимодальных) ветровых режимах. [8] Присутствие каждой из этих форм дюн предполагает ветровой режим, который их создал. [9] Линейные и звездчатые дюны на Марсе редки. [9] Существование как линейных, так и барханных дюн в одном и том же месте, по-видимому, несовместимо, поскольку это, по-видимому, предполагает сосуществование однонаправленных и двунаправленных ветров в одном и том же месте. [5] [9] [10]
Были предприняты исследования, чтобы объяснить сосуществование линейных и барханных дюн в Гиперборее Унды. [5] В одной статье объясняется переход от линейных дюн к барханам в соседних местах. [9] [5] предложив модель ветра, которая меняется с двунаправленного на однонаправленный из-за влияния местной топографии; предполагается, что двунаправленные ветры меняются на однонаправленные из-за воронкообразного действия, вызванного местной геоморфологией. [9] [5] Хотя эта теория справедлива для соседних участков дюн, она не может объяснить, как линейные и барханные дюны могут сосуществовать в одном и том же месте. [5]
Другое исследование, [10] предполагает, что линейные дюны стали покрытыми коркой (затвердевшими) и, следовательно, устойчивы к изменению формы при изменении направления ветра. Исследование также предполагает, что бимодальное направление ветра со временем изменилось на однонаправленное, в результате чего образовались дюны типа бархана, в то время как ранее существовавшие затвердевшие линейные дюны из-за их затвердевания остались на месте. [5] Эта теория правдоподобна, хотя ее нелегко проверить, поскольку необходимо будет восстановить временной профиль ветров для Гипербореи Ундэ. [5]
Третье исследование объединяет изображения, полученные с помощью камеры научного эксперимента по визуализации высокого разрешения (HiRISE) на борту Mars Reconnaissance Orbiter , с использованием лазерного альтиметра Mars Orbiter (MOLA) для получения местных координат топографии, показанной на изображениях HiRISE, а затем отображает данные изображения HiRISE в компьютерное моделирование, которое регистрирует пространственную компьютерную модель местной топографии Гипербореи Ундэ в окрестностях Бореума Кавуса. По ориентации гребня численной модели можно вычислить местные векторы ветра, а затем сравнить результаты с измеренными данными о ветре в исследуемой области. И наоборот, если известны векторы ветра, пласта . можно предсказать морфологию [5] Сравнивая результаты численного моделирования с измеренными реальными данными, можно уточнить параметры компьютерного моделирования, что приведет к лучшей сходимости между результатами численного прогнозирования и результатами полевых измерений. [5] Ограничения компьютерной модели включают пределы разрешения численной модели, небольшую исследуемую территорию и сложность местных ветровых условий. [5] В результате численного исследования были получены результаты, демонстрирующие, что Гипербореи Унды образовались в современных ветровых условиях и что их форма — сосуществование барханов и линейных дюн — может быть установлена с помощью численной модели. [5] Дальнейшие планы исследований включают расширение области исследований, включив в нее моделирование всей Гипербореи Ундэ. [5]
Изображения из THEMIS и HiRISE
[ редактировать ]
НАСА Hyperboreae Undae из системы тепловизионной визуализации (THEMIS)
Гипербореи Ундэ, линейные и барханоидные дюны
Анаглиф Hyperboreae Undae 3D на границе с Boreum Cavus, показывающий сосуществующие линейные и барханные дюны.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б К.Л. Танака, Р.К. Хейворд. «Северные циркум-полярные дюны Марса: распространение, источники и история миграции» (PDF) . Семинар по планетарным дюнам: история изменения климата (2008 г.).
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Перейти обратно: а б с «Гиперборея Унда» . Справочник планетарной номенклатуры . Геологическая служба США .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Кеннет Л. Танака, Дж. Алексис П. Родригес, Джеймс А. Скиннер-младший, Мэри К. Бурк, Кори М. Фортеццо, Кеннет Э. Херкенхофф, Эрик Дж. Колб, Крис Х. Окубо (28 февраля 2008 г.). «Северный полярный регион Марса: достижения в стратиграфии, структуре и эрозионных изменениях» . Икар . 196 (2): 318–358. Бибкод : 2008Icar..196..318T . дои : 10.1016/j.icarus.2008.01.021 . Проверено 25 августа 2017 г.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Т. Кнайсл*, С. Ван Гасселт, Л. Вендт, К. Гросс и Г. Нойкум (редакторы) (2011). «Расслоение и деградация подразделения Рупес Тенуис, Марс - структурный анализ к югу от Северного каньона» . Марсианская геоморфология. Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 356 (1): 257–279. Бибкод : 2011ГСЛСП.356..257К . дои : 10.1144/SP356.13 . S2CID 128496186 .
{{cite journal}}:|author1=имеет общее имя ( справка ) CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п С. Кристиан и Г. Кокурек (2012). «Сочетание мезомасштабного моделирования ветра с анализом поля дюн для ограничения современного ветрового режима, Гипербореи, Марса» (PDF) . 43-я конференция по науке о Луне и планетах.
- ^ М. Массе, О. Буржуа, С. Ле Муэлик, К. Верпортер, А. Спига, Л. Ле Дейт (2012). «Широкое распространение и ледниковое происхождение полярного гипса на Марсе». Письма о Земле и планетологии . 317–318: 44–45. Бибкод : 2012E&PSL.317...44M . дои : 10.1016/j.epsl.2011.11.035 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ М. А. Бишоп (2008). «Сравнительный точечный анализ гипербореи Ундэ, Марса и песчаного моря Руб-эль-Хали, Земля» (PDF) . Семинар по планетарным дюнам: история изменения климата.
- ^ Перейти обратно: а б «Виды дюн» . Геологическая служба США.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Эджетт, К.С. и Д.Г. Блумберг (декабрь 1994 г.). «Звездные и линейные дюны на Марсе» . Икар . 112 (2): 448–464. Бибкод : 1994Icar..112..448E . дои : 10.1006/icar.1994.1197 .
- ^ Перейти обратно: а б Шац, Волкер; Цоар, Хаим; Эджетт, Кеннет С.; Партели, Эрик младший; Херрманн, Ганс Дж. (2006). «Свидетельства существования затвердевших песчаных дюн в северной полярной области Марса». Журнал геофизических исследований . 111 (Е04006): Е04006. Бибкод : 2006JGRE..111.4006S . дои : 10.1029/2005JE002514 .
