Заполнение линейной долины - Lineated valley fill

Заполнение линейной долины (LVF), также называемый линейный этажный депозит, это особенность этажей некоторых каналов на Марс с выступами и бороздками, которые будто огибают препятствия. Теневые измерения показывают, что по крайней мере некоторые из хребтов достигают нескольких метров в высоту. Считается, что LVF богата льдом.[1][2] Сотни метров льда, вероятно, скрыты в LVF под тонким слоем обломков.[3][4][5] Мусор состоит из переносимой ветром пыли, материала стен ниши и материала лага, оставшегося после льда. сублимированный (превращается из твердого непосредственно в газообразное) из смеси камня и льда. Немного ледники на Земле показывают подобные хребты. Снимки с высоким разрешением, сделанные с HiRISE показывают, что некоторые поверхности заполнителя долин покрыты странными узорами, называемыми закрытыми и открытыми ячейками. территория мозга. Местность напоминает человеческий мозг. Считается, что это вызвано трещинами на поверхности, накапливающими пыль и другой мусор, а также сублимацией льда с некоторых поверхностей. Трещины возникают в результате воздействия силы тяжести и сезонного нагрева и охлаждения.[6][7] Такой же тип поверхности присутствует на Фартуки с лопастными обломками и Концентрическая заливка кратера так что все трое считаются родственниками.

  • Широкий CTX-снимок мезы, показывающий линейчатую насыпь долины и лопастную обломочную поверхность (LDA). Оба считаются покрытыми обломками ледниками. Расположение Исмениус Лак четырехугольник.

  • Крупный план фартука лопастных обломков на предыдущем снимке Мезы, полученном при помощи CTX. Изображение показывает структуру мозга с открытыми ячейками и закрытыми ячейками территория мозга, что встречается чаще. Считается, что территория мозга с открытыми ячейками содержит ледяное ядро. Изображение взято с HiRISE в рамках программы HiWish.

  • Строение мозга с закрытыми клетками, как видно на HiRISE в рамках программы HiWish. Этот тип поверхности обычен на выступах лопастных обломков, концентрических кратерах и линейчатых долинах.

  • Территория мозга с открытыми и закрытыми ячейками, как их видит HiRISE, в рамках программы HiWish.

  • Широкое изображение CTX, показывающее мезу и холмы с выступами из лопастных обломков и линейчатой ​​заливкой долин вокруг них. Расположение Исмениус Лак четырехугольник.

  • Крупный план заполнение линейчатой ​​впадины (LVF), как видно из HiRISE в программе HiWish. Примечание: это увеличенное изображение предыдущего CTX-изображения.

  • Линейная заливка впадин, как видно HiRISE под Программа HiWish.

  • Крупным планом вид насыпи линейной долины, видимой HiRISE в рамках программы HiWish

  • Крупным планом, цветной вид заливки с линейной долиной, как видно HiRISE в программе HiWish

  • Долина, показывающая линейное заполнение долины, как это видно с HiRISE в рамках программы HiWish. Линейное течение долины вызвано движением льда. Расположение Четырехугольник Казиуса.

  • Линейная долина заполняет долину, как это видно с HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины - это лед, покрытый обломками. Расположение Исмениус Лак четырехугольник.

  • Крупным планом, цветной вид линейчатой ​​заливки впадин, как видно на HiRISE в программе HiWish

  • Линейная заливка впадин, видимая HiRISE в программе HiWish Изображение, расположенное в Четырехугольник Эллады.

Линейные нижние депозиты начались как фартуки с лопастными обломками (LDA), которые образуются как материал, выходящий из узких горных долин и простирающийся как фартук.[8] Прослеживая пути гребней на LDA, исследователи пришли к выводу, что изогнутые гребни, характерные для передников лопастных обломков, выпрямляются, образуя более или менее прямые гребни LVF.[5][9][10][11]

В регионах, где встречаются LVF и LDA, многие кратеры имеют концентрическая засыпка кратера: большие гребни и другие поверхности, получившие название мозгового рельефа, в честь поверхностных складок человеческого мозга.[12]

Изучению линейного заполнения долин и других особенностей, связанных со льдом, покрытым обломками, в значительной степени способствовал обилие данных, полученных с орбитальных инструментов Марса. Отличные изображения были получены из ФЕМИДА, MOC, CTX, и HiRISE. Подробные альтиметрические данные были собраны MOLA.

В Марсианский разведывательный орбитальный аппарат Shallow Radar дал сильное отражение от вершины и основания LDA, что означает, что чистый водный лед составлял основную часть формации (между двумя отражениями), что является убедительным доказательством того, что LDA в Hellas Planitia ледники, покрытые тонким слоем скал. Поскольку линейный рельеф долины образован из выступов лопастных обломков, он, вероятно, содержит погребенный лед - по крайней мере, местами.[8][13][14]

Связь с прошлым климатом

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 изменениями климата, вызванными значительными изменениями осевой наклон.[15][16] Довольно большая луна Земли предотвращает большие изменения ее наклона. Две луны Марса крошечные. Таким образом, Марс переживает большие периоды, когда его ледяная шапка получает больше прямого солнечного света.[17][18] За это время лед в шапке сублимируется, а в средних широтах выпадает толстый снег - это зоны, где обычны концентрические заливки кратеров, линейчатые долины и выступы обломков.[19] Распределение кратеров на LVF свидетельствует о позднем Амазонка возраст по крайней мере для некоторых областей.[1][20]

Где находится

Линейная насыпь долин обычна в средних широтах, особенно около северных. дихотомия граница. В Nilosyrtis Mensae, Protonilus Mensae и Deuteronilus Mensae есть много примеров LVF. Четырехугольник Исмениуса Лака и четырехугольник Эллады содержат множество долин с линейчатой ​​заливкой долин.

LVF и другие формы, связанные со льдом, вместе известны как раздраженная местность, который включает извилистые и прямые долины с изолирующими плато и столами.[21]

Важность заливки линейных долин

Исследования линейчатой ​​заливки долины добавили доказательства того, что климат Марса претерпел много больших изменений в прошлом.[22]

Иногда бывает снег, а иногда снег может таять. Образующиеся небольшие участки жидкой воды вызывают выветривание горных пород и могут обеспечить благоприятную среду для жизни. Понимание линейного заполнения долин и других проявлений погребенного льда позволит будущим колонистам найти источники воды.

Reull Vallis, как показано на рисунке ниже, отображает такие депозиты. Иногда линейные отложения на полу демонстрируют шевронный узор, который является дополнительным свидетельством движения. На изображении ниже, сделанном HiRISE из Reull Vallis, показаны эти закономерности.

  • Широкий вид на насыпь долины с линейными линиями, как видит HiRISE под Программа HiWish Расположение Исмениус Лак четырехугольник.

  • Увеличенный вид поверхности насыпи Lineated Valley, видимой HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение - четырехугольник Исмениуса Лака. Изображение показывает открытую и закрытую мозговую территорию.

  • Увеличенное изображение мозгового ландшафта на поверхности Lineated Valley Fill, полученное HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение - четырехугольник Исмениуса Лака.

  • Близко, цветной вид насыпи долины с линиями, видимой HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение - четырехугольник Исмениуса Лака.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Head, J .; Marchant, D.R .; Agnew, M.C .; Fassett, C.I .; Креславский, М.А. (2006). «Обширные отложения долинных ледников в северных средних широтах Марса: свидетельство изменения климата, вызванного изменением климата в конце Амазонки». Планета Земля. Sci. Lett. 241 (3–4): 663–671. Bibcode:2006E и PSL.241..663H. Дои:10.1016 / j.epsl.2005.11.016.
  2. ^ Head, J., et al. 2006. Модификация границы дихотомии на Марсе региональным оледенением Амазонки в средних широтах. Geophys. Res. Lett. 33
  3. ^ Morgan, G .; Head, Джеймс У .; Марчант, Дэвид Р. (2009). «Линейно-долинная насыпь (LVF) и выступы лопастных обломков (LDA) в северной пограничной области дихотомии Deuteronilus Mensae, Марс: ограничения на масштабы, возраст и эпизодичность ледниковых событий Амазонки». Икар. 202 (1): 22–38. Bibcode:2009Icar..202 ... 22M. Дои:10.1016 / j.icarus.2009.02.017.
  4. ^ Хед Дж. И Д. Марчант. 2006. Свидетельства глобального оледенения северных средних широт в амазонский период Марса: покрытые обломками ледниковые и долинные ледниковые отложения в полосе 30–50 северной широты. Лунный. Планета. Sci. 37. Аннотация 1127
  5. ^ а б Хед, Дж. И Д. Марчант (2006). «Модификация стенок кратера Ноя в северной части Аравии Терра (24E, 39N) во время ледниковых эпох Амазонки на средних широтах на Марсе: Природа и эволюция лопастных обломков и их связь с линейчатым заполнителем долины и ледниковыми системами». Лунная планета. Наука. 37: Аннотация № 1126.
  6. ^ Меллон, М. 1997. Мелкомасштабные полигональные объекты на Марсе: сезонные термические трещины сжатия в вечной мерзлоте. J. Geophysical Res: 102. 25,617-625,628.
  7. ^ Ley, J. et al. 2009. Заливка концентрического кратера в Utopia Planitia: история и взаимодействие между ледниковой "территорией мозга" и перигляциальный процессы. Икар: 202. 462-476.
  8. ^ а б Сунесс К., Хаббард Б. (2013). «Альтернативная интерпретация поздних течений льда Амазонки: Protonilus Mensae, Марс». Икар. 225 (1): 495–505. Bibcode:2013Icar..225..495S. Дои:10.1016 / j.icarus.2013.03.030.
  9. ^ Кресс, А., Дж. Хед (2008). «Кольцевые кратеры в линейчатых долинах заполняют выступы обломков и выступов на Марсе: свидетельство существования подповерхностного ледникового льда». Geophys. Res. Латыш. 35 (23): L23206–8. Bibcode:2008GeoRL..3523206K. Дои:10.1029 / 2008gl035501.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  10. ^ Baker, D .; Head, Джеймс У .; Марчант, Дэвид Р. (2010). «Схема течения лопастных обломков и линейчатая долина заполняют к северу от Ismeniae Fossae, Марс: свидетельство обширного оледенения в средних широтах в поздней Амазонии». Икар. 207 (1): 186–209. Bibcode:2010Icar..207..186B. Дои:10.1016 / j.icarus.2009.11.017.
  11. ^ Kress., A. & J. Head (2009). «Кратеры кольцевой формы в заполнении долин с линейчатыми линиями, выступы обломков лопастей и заполнение концентрических кратеров на Марсе: последствия для приповерхностной структуры, состава и возраста». Лунная планета. Наука. 40: аннотация 1379.
  12. ^ Levy, J .; Head, Джеймс У .; Марчант, Дэвид Р. (2009). «Концентрическое заполнение кратера в Утопии Планиция: история и взаимодействие ледникового« мозгового ландшафта »и перигляциальных процессов». Икар. 202 (2): 462–476. Bibcode:2009Icar..202..462L. Дои:10.1016 / j.icarus.2009.02.018.
  13. ^ Plaut, J. et al. 2008. Радиолокационные свидетельства наличия льда в лопастных обломках в средне-северных широтах Марса. Луна и планетология XXXIX. 2290.pdf
  14. ^ Руководитель, JW; Neukum, G; Jaumann, R; Hiesinger, H; Hauber, E; Карр, М; Masson, P; Foing, B; и другие. (2005). «Тропическое и среднеширотное скопление снега и льда, течение и оледенение на Марсе». Природа. 434 (7031): 346–350. Bibcode:2005Натура.434..346H. Дои:10.1038 / природа03359. PMID  15772652. S2CID  4363630.
  15. ^ Madeleine, J. et al. 2007. Изучение северного оледенения средних широт с помощью модели общей циркуляции. В кн .: Седьмая международная конференция по Марсу. Аннотация 3096.
  16. ^ Барлоу, Н. 2008. Марс: введение в его внутреннюю часть, поверхность и атмосферу. Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0-521-85226-5
  17. ^ http://hirise.lpl.arizona.edu/PSP_002917_2175
  18. ^ Забудьте, F., et al. 2006. Планета Марс. История другого мира. Praxis Publishing, Чичестер, Великобритания. ISBN  978-0-387-48925-4
  19. ^ Карр, М. 2006. Поверхность Марса. Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0-521-87201-0
  20. ^ Levy, J .; и другие. (2007). «Линейная долина и стратиграфия фартука лопастных обломков в Nilosyrtis Mensae, Марс: свидетельства фаз ледникового изменения границы дихотомии». J. Geophys. Res. 112 (E8): E08004. Bibcode:2007JGRE..112.8004L. Дои:10.1029 / 2006je002852.
  21. ^ Шарп, Р. (1973). «Марс беспокойный и хаотичный ландшафт». J. Geophys. Res. 78 (20): 4073–4083. Bibcode:1973JGR .... 78.4073S. Дои:10.1029 / JB078i020p04073.
  22. ^ Креславский, M. & J. Head (2006). «Модификация ударных кратеров в северных плоскостях Марса: последствия для истории климата Амазонки». Метеорит. Планета. Наука. 41 (10): 1633–1646. Bibcode:2006M & PS ... 41,1633K. CiteSeerX  10.1.1.715.3727. Дои:10.1111 / j.1945-5100.2006.tb00441.x.

внешняя ссылка