Линейная засыпка долины
Линейчатая долина (LVF), также называемая линейчатыми отложениями на дне , представляет собой особенность дна некоторых каналов на Марсе , имеющую гребни и бороздки, которые, кажется, обтекают препятствия. Теневые измерения показывают, что по крайней мере некоторые из хребтов имеют высоту в несколько метров. Считается, что LVF богат льдом. [1] [2] Сотни метров льда, вероятно, скрыты в LVF под тонким слоем обломков. [3] [4] [5] Обломки состоят из переносимой ветром пыли, материала стен ниш и лагового материала, оставшегося после сублимации льда (перехода из твердого состояния непосредственно в газообразное) из смеси камня и льда. Некоторые ледники на Земле имеют подобные хребты. Снимки с высоким разрешением, сделанные с помощью HiRISE, показывают, что некоторые поверхности очерченных долин покрыты странными узорами, называемыми рельефом мозга с закрытыми и открытыми ячейками . Местность напоминает человеческий мозг. Предполагается, что это вызвано трещинами на поверхности, в которых скапливается пыль и другой мусор, а также лед, сублимирующийся с некоторых поверхностей. Трещины являются результатом напряжения силы тяжести и сезонного нагрева и охлаждения. [6] [7] Тот же тип поверхности присутствует на лопастных обломках и заполнении концентрического кратера , поэтому считается, что все три связаны между собой.
Широкий CTX-изображение горного массива, показывающее очерченную долину и лопастной откос обломков (LDA). Считается, что оба ледника покрыты обломками. Местоположение — четырехугольник Исмениуса Лака .
Крупный план лопастного фартука из обломков на предыдущем изображении холма с помощью CTX. с закрытыми клетками На изображении показана структура мозга с открытыми клетками и структура мозга , которая встречается чаще. Считается, что структура мозга с открытыми клетками содержит ледяное ядро. Изображение взято из HiRISE в программе HiWish.
Ландшафт мозга с закрытыми клетками, как его видит HiRISE в рамках программы HiWish. Этот тип поверхности часто встречается на лопастных отложениях обломков, концентрических кратерах и линейчатых долинах.
Ландшафт мозга с открытыми и закрытыми клетками, как видно с помощью HiRISE в рамках программы HiWish.
Широкий вид CTX: горы и холмы с лопастными обломками и окаймленной долиной вокруг них. Местоположение — четырехугольник Исмениуса Лака .
Крупный план насыпи долины с линиями (LVF), вид HiRISE в программе HiWish. Примечание. Это увеличенное изображение предыдущего изображения CTX.
Линейная засыпка долины, вид HiRISE в программе HiWish .
Крупным планом вид насыпи линейной долины, сделанный HiRISE в рамках программы HiWish.
Крупным планом цветной вид заливки линейной долины, как видно HiRISE в программе HiWish.
Долина с линейным заполнением долины, как это видно с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины вызван движением льда. Местоположение — четырехугольник Касиуса .
Линейная долина, заполняющая долину, как видно с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины - это лед, покрытый обломками. Местоположение — четырехугольник Исмениуса Лака .
Крупным планом цветной вид заливки долины с линиями, как видно HiRISE в программе HiWish.
Линейная заливка долины, вид HiRISE в программе HiWish. Изображение расположено в четырехугольнике Эллады .
Линейчатые отложения на дне начинались как лопастные обломочные фартуки (LDA), которые образуются по мере того, как материал покидает узкие горные долины и распространяется в виде фартука. [8] Прослеживая пути гребней на LDA, исследователи пришли к выводу, что изогнутые гребни, характерные для лопастных фартуков обломков, выпрямляются, образуя более или менее прямые гребни LVF. [5] [9] [10] [11]
В регионах, где встречаются LVF и LDA, многие кратеры имеют концентрическое кратерное заполнение : большие гребни и другие поверхности, называемые мозговым рельефом, в честь поверхностных гофров человеческого мозга. [12]
Изучению очерченного заполнения долины и других особенностей, связанных с покрытым обломками льдом, во многом способствовало обилие данных, полученных с орбитальных инструментов Марса. Отличные изображения были получены с помощью THEMIS , MOC , CTX и HiRISE . Подробные альтиметрические данные были собраны MOLA .
Мелкий радар Mars Reconnaissance Orbiter дал сильное отражение от верхней и нижней части LDA, а это означает, что чистый водяной лед составлял большую часть образования (между двумя отражениями), что является убедительным доказательством того, что LDA в Hellas Planitia покрыты ледниками. с тонким слоем камней. Поскольку рельеф долины с очертаниями образован лопастными обломками, он, вероятно, содержит погребенный лед — по крайней мере, местами. [8] [13] [14]
Связь с прошлым климатом
[ редактировать ]Исследования LDA и LVF свидетельствуют о том, что на Марсе было несколько эпизодов оледенения, в том числе те, которые привели к образованию ледников толщиной около километра. Эти ледниковые периоды связаны с крупными климатическими сдвигами, вызванными значительными изменениями наклона оси . [15] [16] Довольно большая луна Земли предотвращает большие изменения ее наклона. Два спутника Марса крошечные. Таким образом, Марс переживает периоды, когда его ледяная шапка получает больше прямого солнечного света. [17] [18] В это время лед в шапке сублимируется, а в средних широтах выпадает густой снег — зоны, где часто встречаются концентрические кратеры, линейчатые долины и лопастные обломки. [19] Распределение кратеров на LVF указывает на поздний амазонский возраст, по крайней мере, в некоторых областях. [1] [20]
Где находится
[ редактировать ]Линейчатое заполнение долин распространено в средних широтах, особенно вблизи границы северной дихотомии . Nilosyrtis Mensae , Protonilus Mensae и Deuteronilus Mensae несут множество примеров LVF. Четырехугольник Исмениуса Лака и четырехугольник Эллады содержат множество долин с линейным заполнением долин.
LVF и другие формы, связанные со льдом, под общим названием « резкая местность» , которая включает извилистые и прямые долины с изолирующими плато и горами. [21]
Важность заполнения долины с линиями
[ редактировать ]Исследования очерченных долин предоставили дополнительные доказательства того, что климат Марса в прошлом претерпел множество крупных изменений. [22]
Временами идет снег, а временами снег может таять. Образующиеся небольшие участки жидкой воды вызывают выветривание горных пород и могут обеспечить благоприятную среду для жизни. Понимание очерченного заполнения долины и других проявлений погребенного льда позволит будущим колонистам найти источники воды .
Долина Ройл , как показано на рисунке ниже, отображает такие месторождения. Иногда линейчатые отложения на полу имеют шевронный узор, что является еще одним свидетельством движения. На снимке ниже, сделанном с помощью HiRISE в Долине Ройла, показаны эти закономерности.
Очерченная долина в ямах Колоэ , вид HiRISE. Длина масштабной линейки составляет 500 метров. Изображение расположено в четырехугольнике Исмениуса Лака .
Выровненные напольные отложения в долине Ройл , снимок THEMIS. Нажмите на изображение, чтобы увидеть связь с другими функциями. Изображение расположено в четырехугольнике Эллады .
Широкий вид на насыпь линейной долины, как видно с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение — четырехугольник Исмениус-Лакус .
Крупный план поверхности насыпи Lineated Valley, как видно с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение — четырехугольник Исмениус-Лакус. Изображение показывает открытую и закрытую местность мозга.
Увеличенный вид рельефа мозга на поверхности линейной долины, как видно с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение — четырехугольник Исмениуса Лакуса.
Крупный план, цветной вид насыпи линейной долины, как видно с помощью HiRISE в программе HiWish. Местоположение — четырехугольник Исмениус Лакус.
См. также
[ редактировать ]- Геология Марса
- Лопастной фартук для мусора
- Концентрическое заполнение кратера
- Ледник
- Ледники на Марсе
- Протонил Меса
- Второзаконие таблицы
- Стол Нилосиртиса
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Хед, Дж.; Маршан, ДР; Агнью, MC; Фассетт, CI; Креславский, М.А. (2006). «Обширные долинные ледниковые отложения в северных средних широтах Марса: свидетельства изменения климата в конце Амазонки, вызванного наклоном». Планета Земля. наук. Летт. 241 (3–4): 663–671. Бибкод : 2006E&PSL.241..663H . дои : 10.1016/j.epsl.2005.11.016 .
- ^ Хэд, Дж. и др. 2006. Изменение границы дихотомии на Марсе региональным оледенением средних широт Амазонки. Геофиз. Рез. Летт. 33
- ^ Морган, Г.; Руководитель Джеймс В.; Марчант, Дэвид Р. (2009). «Линейная долина (LVF) и лопастные обломки (LDA) в пограничной области северной дихотомии Deuteronilus Mensae, Марс: ограничения на масштабы, возраст и эпизодичность амазонских ледниковых явлений». Икар . 202 (1): 22–38. Бибкод : 2009Icar..202...22M . дои : 10.1016/j.icarus.2009.02.017 .
- ^ Хэд, Дж. и Д. Марчант. 2006. Доказательства глобального оледенения в северных средних широтах в амазонский период Марса: покрытые обломками ледниковые и долинные ледниковые отложения в диапазоне 30–50 северной широты. Лунный. Планета. наук. 37. Аннотация 1127
- ^ Jump up to: а б Руководитель, Дж. и Д. Марчант (2006). «Модификация стен Ноахийского кратера на севере Терры Аравии (24 в.д., 39 с.ш.) во время ледниковых эпох Амазонки в средних широтах на Марсе: природа и эволюция лопастных обломков и их взаимосвязь с очерченными долинами и ледниковыми системами». Лунная планета. Наука . 37 : Аннотация № 1126.
- ^ Меллон, М. 1997. Мелкомасштабные полигональные образования на Марсе: трещины сезонного теплового сжатия в вечной мерзлоте. J. Geophysical Res: 102. 25 617–625 628.
- ^ Лей, Дж. и др. 2009. Концентрическое заполнение кратера в Utopia Planitia: История и взаимодействие между ледниковым «мозговым ландшафтом» и перигляциальными процессами. Икар: 202. 462–476.
- ^ Jump up to: а б Сунесс К., Хаббард Б. (2013). «Альтернативная интерпретация позднего ледяного потока Амазонки: Protonilus Mensae, Марс» Икар 225 (1): 495–505. Бибкод : 2013Icar..225..495S . дои : 10.1016/j.icarus.2013.03.030 .
- ^ Кресс А., Дж. Хед (2008). «Кольцевые кратеры в очерченных долинах заполняют и лопастные обломки Марса: свидетельства существования подповерхностного ледникового льда» . Геофиз. Рез. Летт . 35 (23): L23206–8. Бибкод : 2008GeoRL..3523206K . дои : 10.1029/2008gl035501 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Бейкер, Д.; Руководитель Джеймс В.; Марчант, Дэвид Р. (2010). «Схемы потоков лопастных обломков и очерченных долин, заполняющих к северу от ям Исмении, Марс: свидетельства обширного оледенения в средних широтах в поздней Амазонке». Икар . 207 (1): 186–209. Бибкод : 2010Icar..207..186B . дои : 10.1016/j.icarus.2009.11.017 .
- ^ Кресс., А. и Дж. Хед (2009). «Кольцевые кратеры на очерченной долине, лопастные обломки и концентрические кратеры на Марсе: последствия для приповерхностной структуры, состава и возраста». Лунная планета. Наука . 40 : реферат 1379.
- ^ Леви, Дж.; Руководитель Джеймс В.; Марчант, Дэвид Р. (2009). «Концентрическое кратерное заполнение в Utopia Planitia: история и взаимодействие между ледниковым «мозговым ландшафтом» и перигляциальными процессами». Икар . 202 (2): 462–476. Бибкод : 2009Icar..202..462L . дои : 10.1016/j.icarus.2009.02.018 .
- ^ Плаут, Дж. и др. 2008. Радиолокационные доказательства наличия льда в лопастных фартуках обломков в среднесеверных широтах Марса. Лунная и планетарная наука XXXIX. 2290.pdf
- ^ Руководитель, JW; Нойкум, Г; Яуманн, Р; Хизингер, Х; Хаубер, Э; Карр, М; Массон, П; Фоинг, Б; и др. (2005). «Накопление, течение и оледенение снега и льда в тропических и средних широтах Марса». Природа . 434 (7031): 346–350. Бибкод : 2005Natur.434..346H . дои : 10.1038/nature03359 . ПМИД 15772652 . S2CID 4363630 .
- ^ Мадлен, Дж. и др. 2007. Исследование оледенения северных средних широт с помощью модели общей циркуляции. В: Седьмая международная конференция по Марсу. Аннотация 3096.
- ^ Барлоу, Н. 2008. Марс: введение в его внутреннюю часть, поверхность и атмосферу. Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-85226-5
- ^ «HiRISE | Расчлененная мантия (PSP_002917_2175)» .
- ^ Забудьте, Ф. и др. 2006. Планета Марс. История другого мира. Издательство Praxis, Чичестер, Великобритания. ISBN 978-0-387-48925-4
- ^ Карр, М. 2006. Поверхность Марса. Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-87201-0
- ^ Леви, Дж.; и др. (2007). «Стратиграфия линейных долин и лопастных обломков в Nilosyrtis Mensae, Марс: свидетельства фаз ледниковой модификации границы дихотомии» . Дж. Геофиз. Рез . 112 (Е8): E08004. Бибкод : 2007JGRE..112.8004L . дои : 10.1029/2006je002852 .
- ^ Шарп, Р. (1973). «Марс, взволнованный и хаотичный ландшафт» (PDF) . Дж. Геофиз. Рез . 78 (20): 4073–4083. Бибкод : 1973JGR....78.4073S . дои : 10.1029/JB078i020p04073 .
- ^ Креславский, М. и Дж. Хед (2006). «Модификация ударных кратеров на северных плоскостях Марса: последствия для истории климата Амазонки» . Метеорит. Планета. Наука . 41 (10): 1633–1646. Бибкод : 2006M&PS...41.1633K . CiteSeerX 10.1.1.715.3727 . дои : 10.1111/j.1945-5100.2006.tb00441.x .