Линейное заполнение долины
Геологическая особенность Марса

Линейчатая засыпка долин (LVF), также называемая линейчатым дном , является особенностью дна некоторых каналов на Марсе , демонстрируя гребни и канавки, которые, кажется, обтекают препятствия. Измерения теней показывают, что по крайней мере некоторые из гребней имеют высоту в несколько метров. Считается, что LVF богат льдом. [1] [2] Сотни метров льда, вероятно, защищены в LVF под тонким слоем обломков. [3] [4] [5] Обломки состоят из переносимой ветром пыли, материала со стенок ниш и материала отложений, оставшегося после сублимации льда (превращения из твердого состояния непосредственно в газ) из смеси камня и льда. Некоторые ледники на Земле показывают похожие гребни. Снимки высокого разрешения, сделанные с помощью HiRISE, показывают, что некоторые поверхности линейчатой ​​засыпки долин покрыты странными узорами, называемыми ландшафтом мозга с закрытыми и открытыми ячейками . Ландшафт напоминает человеческий мозг. Считается, что это вызвано трещинами на поверхности, накапливающими пыль и другой мусор, вместе со льдом, сублимирующим с некоторых поверхностей. Трещины являются результатом напряжения от гравитации и сезонного нагревания и охлаждения. [6] [7] Этот же тип поверхности присутствует на дольчатых обломочных шлейфах и концентрическом заполнении кратера , поэтому все три считаются связанными.

  • Широкий вид CTX на столовую гору, показывающий линейную засыпку долины и дольчатый обломочный шлейф (LDA). Оба считаются ледниками, покрытыми обломками. Местоположение — четырехугольник озера Исмениус.
    Широкий вид CTX на столовую гору, показывающий линейную засыпку долины и дольчатый обломочный шлейф (LDA). Оба считаются ледниками, покрытыми обломками. Местоположение — четырехугольник озера Исмениус .
  • Крупный план дольчатого осколочного фартука с предыдущего снимка КТХ столовой горы. Изображение показывает открытоячеистый мозговой рельеф и закрытоячеистый мозговой рельеф, который встречается чаще. Предполагается, что открытоячеистый мозговой рельеф содержит ядро ​​льда. Изображение получено с HiRISE в рамках программы HiWish.
    Крупный план дольчатого осколочного фартука с предыдущего снимка КТХ столовой горы. Изображение показывает открытоячеистый мозговой ландшафт и закрытоячеистый мозговой ландшафт , который встречается чаще. Предполагается, что открытоячеистый мозговой ландшафт содержит ядро ​​льда. Изображение получено с HiRISE в рамках программы HiWish.
  • Закрытоклеточный рельеф мозга, как его видит HiRISE в рамках программы HiWish. Этот тип поверхности распространен на дольчатых обломочных шлейфах, концентрических кратерных заполнениях и линейных долинных заполнениях.
    Закрытоклеточный рельеф мозга, как его видит HiRISE в рамках программы HiWish. Этот тип поверхности распространен на дольчатых обломочных шлейфах, концентрических кратерных заполнениях и линейных долинных заполнениях.
  • Открытые и закрытые клеточные ландшафты мозга, наблюдаемые с помощью HiRISE в рамках программы HiWish.
    Открытые и закрытые клеточные ландшафты мозга, наблюдаемые с помощью HiRISE в рамках программы HiWish.
  • Широкий вид CTX, показывающий столовые горы и холмы с дольчатыми обломочными шлейфами и линейным заполнением долины вокруг них. Местоположение — четырехугольник Ismenius Lacus.
    Широкий вид CTX, показывающий столовые горы и холмы с дольчатыми обломочными шлейфами и линейным заполнением долины вокруг них. Местоположение — четырехугольник озера Исмениус .
  • Крупный план линейчатой ​​долины (LVF), как видно HiRISE в программе HiWish. Примечание: это увеличенное изображение предыдущего CTX.
    Крупный план линейчатой ​​долины (LVF), как видно HiRISE в программе HiWish. Примечание: это увеличенное изображение предыдущего CTX.
  • Линейчатая засыпка долины, как видно на HiRISE в программе HiWish.
    Линейчатая засыпка долины, как видно на HiRISE в программе HiWish .
  • Увеличенный вид на линейное заполнение долины, полученный с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
    Увеличенный вид на линейное заполнение долины, полученный с помощью HiRISE в рамках программы HiWish
  • Крупным планом, цветное изображение линейной засыпки долины, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish
    Крупным планом, цветное изображение линейной засыпки долины, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish
  • Долина, показывающая линейное заполнение долины, как видно HiRISE в программе HiWish. Линейный поток в долине вызван движением льда. Местоположение — четырехугольник Касиуса.
    Долина, показывающая линейное заполнение долины, как видно HiRISE в программе HiWish. Линейный поток в долине вызван движением льда. Местоположение — четырехугольник Касиуса .
  • Линейное заполнение долины в долине, как видно HiRISE в программе HiWish. Линейный поток долины представляет собой лед, покрытый обломками. Местоположение — четырехугольник озера Исмениус.
    Линейное заполнение долины в долине, как видно HiRISE в программе HiWish. Линейный поток долины представляет собой лед, покрытый обломками. Местоположение — четырехугольник озера Исмениус .
  • Крупным планом, цветное изображение линейной засыпки долины, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish
    Крупным планом, цветное изображение линейной засыпки долины, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish
  • Линейная засыпка долины, как видно на HiRISE в программе HiWish. Изображение расположено в четырехугольнике Эллады.
    Линейная засыпка долины, как видно на HiRISE в программе HiWish. Изображение расположено в четырехугольнике Эллады .

Линейные отложения на дне начинались как дольчатые обломочные шлейфы (LDA), которые формируются, когда материал покидает узкие горные долины и распространяется в виде шлейфа. [8] Прослеживая пути хребтов на LDA, исследователи пришли к выводу, что изогнутые хребты, характерные для дольчатых обломочных шлейфов, выпрямляются, образуя более или менее прямые хребты LVF. [5] [9] [10] [11]

В регионах, где встречаются LVF и LDA, многие кратеры имеют концентрическое заполнение : большие гребни и другие поверхности, называемые мозговым рельефом, по аналогии с поверхностными складками человеческого мозга. [12]

Изучение линейчатого заполнения долин и других особенностей, связанных с покрытым мусором льдом, во многом было поддержано обилием данных, полученных с орбитальных приборов Марса. Превосходные изображения были получены с THEMIS , MOC , CTX и HiRISE . Подробная альтиметрия была собрана MOLA .

Малоглубинный радар Mars Reconnaissance Orbiter дал сильное отражение от вершины и основания LDA, что означает, что чистый водяной лед составлял большую часть образования (между двумя отражениями), весомое доказательство того, что LDA в Hellas Planitia являются ледниками, покрытыми тонким слоем камней. Поскольку линейный рельеф долины произошел от дольчатых обломочных шлейфов, он, вероятно, содержит захороненный 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, включая те, которые привели к образованию ледников толщиной около километра. Эти ледниковые периоды связаны с крупными климатическими сдвигами, вызванными крупными изменениями наклона оси . [15] [16] Довольно большая луна Земли предотвращает большие изменения ее наклона. Две луны Марса крошечные. Поэтому Марс переживает большие периоды, когда его ледяная шапка получает больше прямого солнечного света. [17] [18] В это время лед в шапке сублимируется, и в средних широтах выпадает толстый снег — зоны, где распространены концентрические кратерные заполнения, линейные долинные заполнения и дольчатые обломочные шлейфы. [19] Распределение кратеров на LVF указывает на поздний амазонский возраст по крайней мере для некоторых областей. [1] [20]

Где находится

Линейчатое заполнение долин распространено в средних широтах, особенно вблизи северной границы дихотомии . Nilosyrtis Mensae , Protonilus Mensae и Deuteronilus Mensae несут много примеров LVF. Четырехугольник Ismenius Lacus и четырехугольник Hellas содержат много долин, демонстрирующих линейчатое заполнение долин.

LVF и другие формы, связанные со льдом, в совокупности известны как изрезанная местность , которая включает в себя извилистые и прямые долины с изолированными плато и столовыми горами. [21]

Важность линейного заполнения долин

Исследования линейчатых засыпок долин предоставили дополнительные доказательства того, что климат Марса претерпел множество крупных изменений в прошлом. [22]

Временами выпадает снег, а временами снег может таять. Образующиеся небольшие области жидкой воды вызывают выветривание пород и могут обеспечить благоприятную среду для жизни. Понимание линейчатого заполнения долин и других проявлений погребенного льда позволит будущим колонистам находить источники воды .

Reull Vallis , как показано ниже, демонстрирует такие отложения. Иногда линейные отложения на дне показывают шевронный рисунок, который является еще одним доказательством движения. На снимке ниже, сделанном с помощью HiRISE в Reull Vallis, показаны эти узоры.

  • Широкий вид на заливку долины с линейным рисунком, полученный с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение: четырехугольник озера Исмения.
    Широкий вид на заливку долины с линейным рисунком, полученный с помощью HiRISE в рамках программы HiWish. Местоположение: четырехугольник озера Исмения .
  • Крупным планом вид поверхности заполнения Lineated Valley, как видно HiRISE в программе HiWish Местоположение: четырехугольник Ismenius Lacus. Изображение показывает открытый и закрытый мозговой рельеф.
    Крупным планом вид поверхности заполнения Lineated Valley, как видно HiRISE в программе HiWish Местоположение: четырехугольник Ismenius Lacus. Изображение показывает открытый и закрытый мозговой рельеф.
  • Увеличенное изображение мозгового рельефа на поверхности заливки долины, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish. Местоположение: четырехугольник озера Исмения.
    Увеличенное изображение мозгового рельефа на поверхности заливки долины, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish. Местоположение: четырехугольник озера Исмения.
  • Цветное изображение линейчатой ​​засыпки долины, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish. Местоположение: четырехугольник озера Исмения.
    Цветное изображение линейчатой ​​засыпки долины, полученное с помощью HiRISE в программе HiWish. Местоположение: четырехугольник озера Исмения.
  • Линейное заполнение долины в долине, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками.
    Линейное заполнение долины в долине, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками.
  • Крупным планом вид линейной долины (LVF) в долине, как видно HiRISE в программе HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками. Ширина изображения около 1 км.
    Крупным планом вид линейной долины (LVF) в долине, как видно HiRISE в программе HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками. Ширина изображения около 1 км.
  • Крупный план линейной долины (LVF) в долине, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками.
    Крупный план линейной долины (LVF) в долине, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками.
  • Крупный план линейной долины (LVF) в долине, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками.
    Крупный план линейной долины (LVF) в долине, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками.
  • Линейное заполнение долины в долине, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками.
    Линейное заполнение долины в долине, как видно HiRISE в рамках программы HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками.
  • Крупным планом вид линейной долины (LVF) в долине, как видно HiRISE в программе HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками. Ширина изображения около 1 км.
    Крупным планом вид линейной долины (LVF) в долине, как видно HiRISE в программе HiWish. Линейный поток долины — это лед, покрытый обломками. Ширина изображения около 1 км.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Head, J.; Marchant, DR; Agnew, MC; Fassett, CI; Kreslavsky, MA (2006). «Обширные долинные ледниковые отложения в северных средних широтах Марса: доказательства позднеамазонского изменения климата, вызванного наклоном оси». Earth Planet. Sci. Lett. 241 (3–4): 663–671. Bibcode :2006E&PSL.241..663H. doi :10.1016/j.epsl.2005.11.016.
  2. ^ Хед, Дж. и др. 2006. Изменение границы дихотомии на Марсе региональным оледенением средних широт Амазонки. Geophys. Res. Lett. 33
  3. ^ 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.
  4. ^ Хэд, Дж. и Д. Марчант. 2006. Доказательства глобального оледенения северных средних широт в амазонский период Марса: покрытые обломками ледниковые и долинные ледниковые отложения в диапазоне широт 30–50° с.ш. Lunar. Planet. Sci. 37. Аннотация 1127
  5. ^ ab Head, J. & D. Marchant (2006). «Модификация стенок кратера Ной в северной части Аравийской Земли (24E, 39N) во время среднеширотных амазонских ледниковых эпох на Марсе: Природа и эволюция дольчатых обломочных шлейфов и их связь с линейным заполнением долин и ледниковыми системами». Lunar Planet. Sci . 37 : Реферат № 1126.
  6. ^ Меллон, М. 1997. Мелкомасштабные полигональные объекты на Марсе: сезонные трещины термического сжатия в вечной мерзлоте. J. Geophysical Res: 102. 25,617-625,628.
  7. ^ Лей, Дж. и др. 2009. Концентрическое заполнение кратера в Утопия Равниция: История и взаимодействие между ледниковым «мозговым ландшафтом» и перигляциальными процессами. Икар: 202. 462-476.
  8. ^ аб 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.
  9. ^ Кресс, А., Дж. Хед (2008). «Кольцевые кратеры в линейных долинах и дольчатых обломочных шлейфах на Марсе: доказательства наличия подповерхностного ледникового льда». Geophys. Res. Lett . 35 (23): L23206–8. Bibcode : 2008GeoRL..3523206K. doi : 10.1029/2008gl035501 .{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  10. ^ Бейкер, Д.; Хэд, Джеймс У.; Марчант, Дэвид Р. (2010). «Модели потоков дольчатых обломочных шлейфов и линейных долин к северу от борозд Исмения, Марс: доказательства обширного оледенения средних широт в позднем Амазонии». Icarus . 207 (1): 186–209. Bibcode :2010Icar..207..186B. doi :10.1016/j.icarus.2009.11.017.
  11. ^ Кресс., А. и Дж. Хэд (2009). «Кольцевые кратеры на линейных долинах, дольчатые обломочные шлейфы и концентрические кратерные заполнения на Марсе: последствия для приповерхностной структуры, состава и возраста». Lunar Planet. Sci . 40 : аннотация 1379.
  12. ^ Леви, Дж.; Хэд, Джеймс У.; Марчант, Дэвид Р. (2009). «Заполнение концентрических кратеров в равнине Утопия: история и взаимодействие между ледниковым «мозговым ландшафтом» и перигляциальными процессами». Icarus . 202 (2): 462–476. Bibcode :2009Icar..202..462L. doi :10.1016/j.icarus.2009.02.018.
  13. ^ Plaut, J. et al. 2008. Радиолокационные данные о наличии льда в дольчатых обломках в средних северных широтах Марса. Lunar and Planetary Science XXXIX. 2290.pdf
  14. ^ Head, JW; Neukum, G; Jaumann, R; Hiesinger, H; Hauber, E; Carr, M; Masson, P; Foing, B; et al. (2005). «Накопление снега и льда в тропических и средних широтах на Марсе, поток и оледенение». Nature . 434 (7031): 346–350. Bibcode :2005Natur.434..346H. doi :10.1038/nature03359. PMID  15772652. S2CID  4363630.
  15. ^ Мадлен, Дж. и др. 2007. Исследование северного оледенения средних широт с помощью модели общей циркуляции. В: Седьмая международная конференция по Марсу. Аннотация 3096.
  16. ^ Барлоу, Н. 2008. Марс: Введение в его внутреннее строение, поверхность и атмосферу. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-85226-5 
  17. ^ "HiRISE | Расчлененный рельеф местности (PSP_002917_2175)".
  18. ^ Forget, 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. ^ Леви, Дж.; и др. (2007). "Стратиграфия линейчатого заполнения долин и дольчатого обломочного шлейфа в Nilosyrtis Mensae, Марс: доказательства фаз ледниковой модификации границы дихотомии". J. Geophys. Res . 112 (E8): E08004. Bibcode : 2007JGRE..112.8004L. doi : 10.1029/2006je002852 .
  21. ^ Sharp, R (1973). «Марс, изрезанный и хаотичный ландшафт» (PDF) . J. Geophys. Res . 78 (20): 4073–4083. Bibcode : 1973JGR....78.4073S. doi : 10.1029/JB078i020p04073.
  22. ^ Креславский, М. и Дж. Хэд (2006). «Модификация ударных кратеров в северных плоскостях Марса: последствия для истории климата Амазонии». Meteorit. Planet. Sci . 41 (10): 1633–1646. Bibcode : 2006M&PS...41.1633K. CiteSeerX 10.1.1.715.3727 . doi : 10.1111/j.1945-5100.2006.tb00441.x . 
  • Марсианский лед - Джим Секоски - 16-й ежегодный съезд Международного Марсианского общества
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Выровненное_заполнение_долины&oldid=1249559400"