Phlegra Montes - Phlegra Montes
Расположение и топография Phlegra Montes. Горные хребты расположены к северо-востоку от г. Elysium Rise. | |
Тип функции | горный хребет |
---|---|
Координаты | 40 ° 24′N 163 ° 43'E / 40,4 ° с. Ш. 163,71 ° в.Координаты: 40 ° 24′N 163 ° 43'E / 40,4 ° с. Ш. 163,71 ° в. |
Длина | 1400 километров (870 миль)[1] |
Именование | Классическая особенность альбедо |
В Phlegra Montes являются системой размытых Гесперианский –Ноахиан горные массивы и узловатая местность в средних широтах северных низменностей Марс, идущая к северу от Elysium Rise в направлении Ваститас Бореалис почти 1400 км (870 миль). Горные хребты разделяют большие равнинные провинции Утопия Планиция (мы встали Amazonis Planitia (восток), и были названы в 1970-х в честь классическая характеристика альбедо. Территории массива окаймлены многочисленными параллельными морщинки известный как Phlegra Dorsa.
Горные хребты были впервые нанесены на карту по снимкам, сделанным НАСА Программа викингов в 1970-х годах, и считается, что эта территория была поднята из-за сжимающих напряжений регионального масштаба, вызванных современными образования Элизиума и Фарсида вулканические провинции. Недавние исследования выявили наличие обширных надвигающий разлом ограничивая территорию массива. С 2010-х годов исследователи предположили наличие значительного события позднего амазонского оледенения вдоль северных средних широт Марса, ссылаясь на присутствие линейчатая заливка долин, фартуки с лопастными обломками, и концентрическое заполнение кратера. Наличие кратеры кольцевой формы подразумевают, что значительные запасы водяного льда могут по-прежнему сохраняться на этих территориях. Особенности интерпретируются как эскеры наблюдались в южной части горы Флегра. Однако вопрос о том, было ли это оледенение локальным или региональным, остается предметом споров в научном сообществе.
Контекст
Флегра-Монтес - это серия извилистых горных цепей, простирающихся на северо-северо-восток от Elysium Rise почти 1400 километров (870 миль),[1] разделение марсианской северной низменности между Утопия Планиция на запад и Amazonis Planitia на восток. Самая южная часть Флегры Монтес поднимается вверх по Элизиуму и лежит к востоку от Гекат Толус, самое северное из основных вулканических построек вулканической провинции Элизиум.[2] Горные массивы имеют высоту до 3,4 км (11 000 футов), образуя один из самых выдающихся и обширных горных хребтов на планете.[1] Западные предгорья хребта наклоняются более плавно, чем его более крутой восточный склон.[3] Массивы начинаются севернее Кратер Локьер и рядом Кратер Адамса. Одна часть горной системы изолирована в районе к северу от кратера Адамс, с Кратер Тиндаля расположен недалеко от центра диапазона. Цепочка массивов заканчивается примерно в 250 километрах (160 миль) к юго-юго-западу от Стокса.[4] Флегра Монтес носит название Флегры. классическая характеристика альбедо, который был идентифицирован и назван греческим астрономом Эжен Мишель Антониади в его публикации 1930 г. La Planéte Mars. В Международный астрономический союз утвердил видовое название "Phlegra Montes" в 1973 году.[5]
Долины, простирающиеся с запада на восток, приносят региону Флегра-Монтес наносить удар что совпадает с ориентацией грабен к западу от гор, предполагая, что региональный экстенсиональный тектонизм затронул этот регион Марса. Грабены по этому направлению также присутствуют в Галаксиас Хаос и в Утопия Планиция. Во Флегре-Монтес некоторые из этих грабенов были интерпретированы как вмещающие ледники, которые с тех пор уступили место поточным формам рельефа, называемым линейчатая заливка долин (LVF). Это не считается типичным способом появления таких форм рельефа на Марсе.[2] Было высказано предположение, что тектоническая среда этих долин напрямую контролировалась вулканизмом с поднятия Элизиума.[2] В Phlegra Dorsa, флот, движущийся с севера на юг морщинки, пролегают в основном параллельно массивам Флегра-Монтес.[6] Некоторые исследователи морфологически сравнивали эти гребни с извилистыми гребнями, обнаруженными на лунная мария; они обычно распространяются там, где вулканические потоки с поднятия Элизиум встречаются с более древними территориями, составляющими регион Флегра-Монтес.[7] Некоторые исследователи обнаружили, что формирование этих складок лучше всего соответствует смоделированному глобальному полю напряжений, включающему вклады Возвышение Фарсиды, Элизиум и Гекат Толус (думал, что предшествует Элизиум Монс ).[7]
Геология
Ядро Флегры Монтес - это серия извилистых массивов, которые, как считается, Гесперианский –Ноахиан возраст, сильно деградировавший остаток северной части южного марсианского нагорья. Эти местности испещрены крутыми альковами.[8] и пересечены предположительно тектонически сформированными долинами, которые населены так называемыми линейчатыми насыпями долин.[2] Помимо центральных массивов, фартук с лопастными обломками (LDA) ограничивает границы массива.[8] Такие фартуки для мусора более известны тем, что часто встречаются вокруг столовых раздраженная местность через средние северные широты планеты.[9] Наличие этих особенностей явно указывает на ледниковое происхождение. Некоторые исследователи предположили, что части региона Флегра-Монтес были покрыты ледником толщиной в несколько километров в конце Амазонки (в течение последних нескольких сотен миллионов лет), с отступлением ледника, ответственным за концентрическое заполнение кратера и линейчатую долину. морфология заливки. При объяснении этих морфологий можно, но не обязательно ссылаться на присутствие регионального ледникового покрова. Имеются также свидетельства более поздних наложенных друг на друга линейных заливок долин, образовавшихся в результате гораздо более тонких локализованных событий альпийского оледенения, которые произошли после отступления этого чрезвычайно мощного ледникового явления.[10]
Исторически исследователи предположили, что хребты Флегра-Монтес когда-то могли быть частью кратера. Другие отметили отсутствие четких структур воздействия и предположили, что диапазоны образовывались за счет растяжения блокировка.[3] После первоначального обзора Маринер 9 На изображениях 1980-х годов Флегра-горы когда-то были предложены как единственная система горных хребтов на Марсе, строго контролируемая тектоникой, хотя более поздние примеры чрезвычайно линейных хребтов были позже идентифицированы в пределах Claritas Fossae и Таумасийское нагорье.[11] Представление о том, что хребты Phlegra Montes могли возникнуть в результате компрессионной активности, было впервые сформулировано в 1990-х годах, когда исследователи определили потенциальную складной и упорный ремень в Coprates Rise на Плато Таумасия в Фарсиде, а затем сравнил черты этой структуры с другими хребтами на планете (включая Флегра-Монтес). Параллельный характер морщинистых выступов Phlegra Dorsa был расценен как важный аспект этой гипотезы. Массивы Phlegra Montes также сравнивали с Аментес Рупес и Эридания Скопулус.[12]
Норман Слип, который впервые предложил модель тектоники плит на Марсе в 1990-х годах для объяснения происхождения северных низменностей, указал, что хребет Флегра-Монтес может представлять собой физико-географическое свидетельство границы плит трансформно-разломов. Позже исследователи обнаружили, что его утверждение несовместимо по ориентации и типу разлома со структурными особенностями, которые действительно присутствовали в ареале.[13]
Совсем недавно исследователи проанализировали Phlegra Montes как продукт деятельности на крупном марсианском острове. ошибка тяги сеть. Его асимметричный профиль характерен для этих предполагаемых тектонических структур сжатия.[1] Исследователи, предпочитающие интерпретацию надвиговых разломов, выявили девять основных надвигов, ограничивающих массивы Флегра-Монтес, как правило, на востоке. Холмистые массивы Флегра-Монтес обычно находятся на подвесная стена надвигов в этом районе.[14] В некоторых случаях наблюдаются кратеры (в том числе большой кратер Адамс в южной части горы Флегра), которые перекрывают эти предполагаемые надвиги, но не обломки кратеров. Это сильно указывает на продолжающуюся тектоническую активность вдоль выявленных линий разломов.[14]
Многие кратеры в окрестностях Phlegra Montes имеют характерный концентрическая засыпка кратера (CCF) узор, в котором гребни и канавки расположены концентрически по отношению к краю кратера. Граница каждой концентрической области заливки имеет лопастную форму. По этой причине некоторые исследователи предложили механизм, при котором оледенение регионального масштаба начало отступать.[10]
Линейные заливки долин
Долины пересекают хребты Флегры и иногда до некоторой степени заняты линейчатыми насыпями долин. Эти формы рельефа представляют собой замысловатые текстурные структуры, которые, по-видимому, демонстрируют эрозионные характеристики на возвышенностях, характеристики осадконакопления в низинах и индикаторы направленного потока между ними. В некоторых долинах было обнаружено, что линейчатые насыпи долин спускаются как к восточным, так и к западным предгорьям системы горного хребта Флегра.[2] Эти заливки иногда окаймляются бугристый ямы (интерпретируется как отступающие морены ) и отображать области, где схемы потока кажутся турбулентно нарушенными или кажутся заполненными материалом, связанным с потоком. Поверхности с ямками имеются в большом количестве и, помимо разрушенных поверхностей, обычно связаны с деградацией ледниковой поверхности около конца ледника.
Вдоль этих потоков наблюдаются бороздообразные гребни, которые интерпретируются как врезанные продольными потоками, исходящими от разрушающегося материала выше по потоку. В некоторых частях линейной долины течет извилистые гребни региона Флегра-Монтес (интерпретируемые как эскеры ), которые наблюдались на Земле, когда талая ледниковая вода врезается в обнаженные участки ниже по течению. Потому что кратеры кольцевой формы наблюдались на вершинах этих линейных потоков долин, это означает, что эти формы рельефа обогащены льдом.[2] Исследователи отметили, что по крайней мере одна крупная линейчатая насыпь долин в южной части хребта Флегра, по-видимому, лишь частично заполняет ранее врезанную долину, что позволяет предположить, что линейчатые насыпи долин, наблюдаемые в горах Флегры, были нет связано с первоначальным формированием этих долин.[2] Предложенные выше морфологии ледников были сопоставлены с участками наземных эскеров в Шпицберген и Ирландия.[2]
Ледниковая интерпретация источника геоморфологических особенностей Флегры Монтес требует базальное плавление в пропорциях, которые нельзя объяснить только толщиной ледника. Это также нельзя объяснить установившимися холодными и сухими климатическими условиями позднего периода. Амазонка период на Марсе. Именно по этой причине, геотермальный тепловой поток был предложен исследователями для удовлетворения этого требования.[2]
История наблюдений
20 век
В 1970 году Вольфганг Э. Эльстон опубликовал геоморфную карту Цебрения четырехугольная, который простирается на широких полосах Ваститас Бореалис Формация и среднеширотные северные низменности к северу от Элизиумского поднятия и каналы оттока к западу от вулканической провинции (такие как Град Валлес ). Это первая подробная геоморфическая карта, включающая провинцию Флегра-Монтес.[4]
В 1976 году Дэниел Х. Скотт и Майкл Х. Карр опубликовали глобальную геоморфную карту Марса через Геологическая служба США в очень крупном масштабе 1: 25M. Исследователи указали, что регион Флегра-Монтес мог быть частью ранее неизвестного ударного бассейна.[9]
В 1979 г. Стив Скуайрес из Корнелл Университет отметил наличие массовое истощение -производные структуры в Nilosyrtis Mensae и Protonilus Mensae и обобщил этот отчет, чтобы определить то, что он назвал «лопастными обломками» на любом уступе, подверженном значительному сезонному отложению льда. Он также утверждал, что любой фартук из лопастных обломков, ограниченный проходом в узкой долине, будет проявляться как «линейная насыпь долины». Флегра-Монтес, в частности, был отмечен Сквайресом как участок в северной низменности, где эти особенности были сосредоточены за пределами зон с резным рельефом.[9]
В 1985 году Джеймс Х. Мур из Университет штата Аризона опубликовал тезисы к 16-му Конференция по лунной и планетарной науке (проведено в Лесные угодья, Техас ) предлагая интерпретацию происхождения Флегры Монтес на основе топографических и гравиметрических данных. Он отметил, что западное предгорье системы ареалов, по-видимому, постепенно наклонялось, в то время как восточное предгорье было ограничено откосом. Мур интерпретировал массивы Флегры Монтес как блочный, что противоречит современному пониманию того, что горы образовались в результате процессов, связанных с ударами; Мур не обнаружил свидетельств наличия характерных особенностей, связанных с ударами, вблизи хребтов. Он приводил доводы в пользу эндогенного происхождения (а не экзогенного, основанного на ударе) из-за выравнивания этой особенности с Элизиумом, подобно выравниванию Claritas Fossae с Поднятой Фарсис, аналогично наземному механизму образования Африканский суперсвелл или Гавайская горячая точка.[3]
В 1986 году Дж. Линн Холл, Шон С. Соломон (Массачусетский Институт Технологий ) и Джеймс У. Хед (Брауновский университет ) смоделировали напряжения в Элизиумном поднятии на основе распределения тектонических особенностей растяжения и сжатия, видимых на изображениях Viking. Затем они расширили это исследование, наложив свои данные на другие модели напряжений, созданных вокруг возвышения Фарсис, чье глобально влиятельное поле напряжений повлияло бы на любые характеристики сжатия или растяжения, созданные образованием Элизиума. Ориентированные с севера на юг морщинистые гребни региона Флегра-Монтес были лучше всего предсказаны наложенной моделью, подготовленной исследователями с участием Фарсиды, Элизиума и Гекаты Толус (которая, как считается, предшествовала возвышению Элизиум Монс).[7]
В 1993 году Кеннет Л. Танака (Геологическая служба США) и Ричард А. Шульц (Университет Невады, Рино ) опубликовал доклад на конференции, в котором описал серию параллельных подъемов на плато Таумазия вокруг возвышенности Копрат и на основании геоморфологических показателей предположил, что этот регион представляет собой складчатый и надвиговый пояс. Аналогичные параллельные особенности сжатия наблюдались в окрестностях горы Флегра, и авторы предположили, что эта область также может быть складчатым и надвиговым поясом.[12]
В 1995 году Майкл Дж. Пруис и Кеннет Л. Танака из Геологической службы США опубликовали аннотацию к 26-й конференции по лунным и планетарным наукам, в которой идентифицировали тектонические особенности северных марсианских равнин, которые не соответствовали условиям тектоника плит -базированная модель, представленная в 1994 году Норманом Дж. Сном из Стэндфордский Университет. Было сообщено, что ориентация Phlegra Montes соответствует модели Sleep, предполагая, что они были наложены преобразовать разломы. Однако Танака и Пруис не выявили какого-либо смещения трансформации в этом регионе. Из-за параллельности хребтов Флегры Дорса массивам и наличия перпендикулярного грабена (напряжения растяжения) существует сильное следствие локализованного сжимающего напряжения с востока на запад, что противоречит прогнозам, сделанным с помощью модели Сна.[6]
21-го века
В 2010 году Джеймс Л. Диксон и Джеймс У. Хед (Университет Брауна) и Дэвид Р. Марчант (Бостонский университет ) характеризовал кратер в окрестностях Флегры Монтес, который был перекрыт вторым кратером меньшего размера. Вместо того, чтобы иметь морфологию концентрических заливок кратера, наблюдаемых на большей части этого региона, внутри этого второго кратера наблюдались характеристики, аналогичные характеристикам линейчатых заливок долин и выступов лопастных обломков. Эта система двойных кратеров образовалась на стыке обломков обломков Флегры Монтес и формации Ваститас Бореалис. Хотя меньший кратер расположен на краю большего кратера, морфологические характеристики линейчатой долины, заполненной внутри этого второго кратера, предполагают, что он был заполнен ледяным материалом, заполняющим гораздо более глубокий бассейн. Исследователи полагают, что такая ситуация могла быть возможна только в том случае, если бы период мощного оледенения километрового масштаба сохранялся во Флегре Горы, и они связывают образование потока с отступлением этого ледника. Однако авторы указывают, что региональное оледенение, хотя и возможно, не требуется для объяснения морфологии, наблюдаемой в этом регионе.[10]
Аннотация была представлена в 2010 году на 41-й конференции по изучению Луны и планет Айлиш Кресс и Джеймс У. Хед (Брауновский университет ), Роберто Сеу (Римский университет Ла Сапиенца ), Джеффри Плаут и Али Сафаэинили (Лаборатория реактивного движения ), Джек Холт (Техасский университет, Остин ), Лилия Посиолова (Малинские космические научные системы ) и Роджер Филлипс (Юго-Западный научно-исследовательский институт ). ШАРАД данные радара использовались для определения диэлектрическая постоянная и подповерхностная структура выступов лопастных обломков к западу от массивов Флегры. Присутствие кратеров кольцевой формы на перроне обломков еще раз подтвердило гипотезу о том, что эти геоморфологические особенности, вероятно, представляют собой чистый лед, перекрытый очень тонким покровом обломков.[8]
В 2014 году немецкие исследователи Стефан ван Гассельт, Юлия Шульц и Чилла Оргель (Свободный университет Берлина ) представили тезисы в Европейский союз геонаук Заседание Генеральной Ассамблеи в Вена и Европейский конгресс планетарной науки в Кашкайш, Португалия, связанные с их работой по составлению карты пространственного распределения и обновлению дат возраста кратеров на лопастных обломках в районе Флегра-Монтес. По датам возраста почти все элементы лопастных обломков находятся в диапазоне от 1,06 млрд лет (на юге) до 515 млн лет (на севере). Мотивация этой работы - выявить наклонность - обусловленные климатическими сдвигами, которые контролируют накопление богатых льдом материалов в более высоких широтах.[15][16]
В 2015 году Колман Галлахер (Университетский колледж Дублина ) и Мэтью Бальм (Открытый университет ) сообщили о ряде особенностей, которые они наблюдали в пределах линейчатой насыпи долины на юге Флегра-Монтес, в первую очередь интерпретируя серию извилистых хребтов как эскеры в восточном предгорье насыпи. Такие формы рельефа многочисленны на Земле и обычно указывают на теплые и влажные климатические условия, которые, как известно, отсутствовали на Марсе в поздний амазонский период. Они объяснили обилие этих предполагаемых эскеров около Флегры Горы из-за регионального высокого геотермального теплового потока. Авторы утверждают, что это первый случай, когда эскер на Марсе был связан с материнским ледником.[2]
Также в 2015 году немецкие исследователи Стефан ван Гассельт, Чилла Оргель, Юлия Шульц (Свободный университет Берлина) и Анджело Пио Росси (Университет Якобса в Бремене ) относительно обновленной оценки дат возраста кратеров в районе Флегра-Монтес. Оценки скорости обнажение были предложены для нескольких единиц, включая линейные насыпи долин в районе Phlegra Montes.[17]
В 2018 году Кристиан Климчак (Университет Джорджии ), Корбин Л. Клинг и Пол К. Бирн (Университет штата Северная Каролина ) сообщил о сравнительной оценке восьми различных регионов на Марсе, которые, как считается, были сформированы в результате активности крупных и протяженных надвиговых разломов, сравнивая их с наземными надвиговыми поясами и некоторыми сжимающими элементами, наблюдаемыми на Меркурий. Phlegra Montes была среди тектонически контролируемых систем, исследованных исследователями, которые идентифицировали девять крупных надвигов, ограничивающих регион.[14] Они также представили тезисы для участия в Европейский конгресс по планетарной науке в Берлин чтобы обсудить их последние работы.[1]
Смотрите также
использованная литература
- ^ а б c d е Климчак, Ц .; Kling, C.L .; Бирн, П.К. (2018). «Рост и структурный стиль тяговых систем на Марсе» (PDF). Тезисы докладов Европейского конгресса по планетологии. 12: 197. Получено 30 октября 2018.
- ^ а б c d е ж г час я j k л м Gallagher, C .; Бальме, М. (2015). «Эскерс в полной ледниковой системе с влажным основанием в регионе Флегра-Монтес, Марс» (PDF). Письма по науке о Земле и планетах. 431: 96–109. Дои:10.1016 / j.epsl.2015.09.023.
- ^ а б c Мур, Дж. (1985). "Происхождение Флегры Монтес, Марс" (PDF). Тезисы докладов конференции по изучению луны и планет (1292): 573–574. Получено 30 октября 2018.
- ^ а б Элстон, W.E. (1970). Геологическая карта Марса четырехугольника Кебрении (Карта). 1: 4,336 М. Центр астробиологии USGS. 1140.
- ^ "Флегра Монтес". Газетир планетарной номенклатуры. Программа исследований в области астрогеологии USGS.
- ^ а б Pruis, M.J .; Танака, К. (1995). «Марсианские северные равнины возникли не в результате тектоники плит». Тезисы докладов конференции по изучению луны и планет. 26: 1147. Bibcode:1995ЛПИ .... 26.1147П.
- ^ а б c Hall, J.L .; Solomon, S.C .; Голова, J.W. (1986). «Регион Элизиум, Марс: Испытания моделей литосферной нагрузки для формирования тектонических особенностей». Журнал геофизических исследований. 91 (B11): 11377–11392. Дои:10.1029 / JB091iB11p11377.
- ^ а б c Kress, A .; Голова, J.W.; Safaeinili, A .; Holt, J .; Plaut, J.J .; Посиолова, Л.В .; Phillips, R .; Сеу Р. (2010). «Возраст и стратиграфические отношения в местности массив-обломки-фартук в Западной Флегре, Марс» (PDF). Тезисы докладов 41-й конференции по изучению луны и планет (1166). Получено 27 октября 2018.
- ^ а б c Squyres, С.В. (1979). «Распространение фартуков лопастных обломков и подобных потоков на Марсе». Журнал геофизических исследований. 84 (B14): 8087–8096. Дои:10.1029 / JB084iB14p08087.
- ^ а б c Dickson, J.L .; Голова, J.W.; Маршан, Д. (2010). «Километровое накопление льда и оледенение в средних широтах Марса: свидетельство событий заполнения кратеров в поздней Амазонии на Флегре Монтес». Письма по науке о Земле и планетах. 294: 332–342. Дои:10.1016 / j.epsl.2009.08.031.
- ^ Scott, D.H .; Кинг, Дж. (1984). «Древние поверхности Марса: подвальный комплекс». Труды 15-й конференции по изучению луны и планет: 736.
- ^ а б Tanaka, K.L .; Шульц, Р.А. (1993). «Большие древние структуры сжатия на Марсе». Труды 24-й конференции по изучению луны и планет: 1401–1402.
- ^ Pruis, M.J .; Танака, К. (1995). «Марсианские северные равнины возникли не в результате тектоники плит». Тезисы докладов конференции по изучению луны и планет. 26: 1147–1148.
- ^ а б c Климчак, Ц .; Kling, C.L .; Бирн, П.К. (2018). «Топографические проявления крупных надвигов на Марсе». Журнал геофизических исследований: планеты. 1123 (8): 1973–1995. Дои:10.1029 / 2017JE005448. ЧВК 6142183. PMID 30237952.
- ^ Schulz, J .; van Gasselt, S .; Оргель, К. (2014). "Phlegra Montes - Пространственное и временное распределение льда и обломков в средних широтах Марса" (PDF). Тезисы докладов Европейского конгресса по планетологии. 9 (215). Получено 30 октября 2018.
- ^ Schulz, J .; van Gasselt, S .; Оргель, К. (2014). "Геоморфология климата Флегры Монтес" (PDF). Тезисы Европейского союза геонаук. 16. Получено 30 октября 2018.
- ^ van Gasselt, S .; Orgel, C .; Росси, А-П .; Шульц, Дж. (2015). "Флегра Монтес, Марс: хронология и скорость денудации" (PDF). Тезисы докладов конференции по изучению луны и планет (1371). Получено 30 октября 2018.