Latitude_dependent_mantle
火星の表面の多くは、過去に何度も空から落ちてきた、氷が豊富な厚いマントル層で覆われています。 ある場所では、マントルの中にいくつかの層が見えます。
HiWishプログラムの下で、HiRISEによって見られるように、マントル堆積物の層。マントルは、おそらく異なる気候の間に降る雪とほこりから形成されました。場所はタウマシア四角形です
Phaethontis四角形のクレーターの一部を覆っている滑らかなマントルを示すHiRISE画像。火口の外縁に沿って、マントルが層状に表示されます。これは、過去にマントルが複数回堆積したことを示唆しています。写真はHiWishプログラムの下でHiRISEで撮影されました。次の画像では、レイヤーが拡大されています。
マントル層の前の画像の拡大。4〜5層が表示されます。場所はPhaethontis四角形です。
HiWishプログラムの下で、HiRISEによって見られるように、マントルカバーがある場合とない場合の外観を示す表面。場所はPhaethontis四角形のTerraSirenumです。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるマントル層。場所はエリダニア四角形です
気候変動時に空から落ちるマントル層で覆われている場所と覆われていない場所の拡大図。場所はエリダニア四角形です。HiWishプログラムでHiRISEで撮影した写真。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるように、マントルのクローズアップビュー。マントルは、過去の気候条件の間に空から落ちた氷とほこりで構成されている可能性が場所はCebreniaquadrangleです。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるように、 Hellas四角形の層を持つ滑らかなマントル
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるように、マントルの拡大図矢印は、マントルの厚さを強調するエッジに沿ったクレーターを示しています。場所はIsmeniusLacusquadrangleです。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるように、マントルの厚さを表示する拡大図場所はIsmeniusLacus四角形です。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるマントルの拡大図場所はHellas四角形です。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られる、マントルの端の拡大図場所はHellas四角形です。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるように、マントルを表示するスポットのある表面の広いビュー場所はアルカディア四角形です。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるマントルの拡大図
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるマントルの拡大図
雪と氷で覆われたほこりのように落ちました。このマントルが氷に富んでいるという良い証拠が多くの表面に共通する多角形の形状は、氷が豊富な土壌を示唆しています。火星オデッセイでは、高レベルの水素(おそらく水から)が発見されています。 軌道からの熱測定は、氷を示唆しています。 フェニックス(宇宙船)は、多角形のフィールドに着陸したため、直接観測して水氷を発見しました。 実際、その着陸ロケットは純粋な氷を露出させた。理論は、氷が数cmの土の下で見つかるだろうと予測していました。このマントル層は、その発生が緯度に関係していることから「緯度依存マントル」と呼ばれています。ひびが入って多角形の地面を形成するのはこのマントルです。この氷に富む地面の亀裂は、物理的プロセスに基づいて予測されます。 別のタイプの表面は、人間の脳の表面のように見えるため、 「脳の地形」と呼ばれます。ある領域で2つが両方とも表示されている場合、脳の地形は多角形の地面の下に
次の画像の原点を示すコンテキスト画像。場所は、線で囲まれた谷の塗りつぶしの領域です。HiWishプログラムでのHiRISEからの画像。
HiWishプログラムの下で、HiRISEによって見られる、オープンセルおよびクローズドセルの脳の地形。
HiWishプログラムの下でHiRISEによって見られるように、より厚い層から形成されている脳の地形。矢印は、厚いユニットが小さなセルに分割されていることを示しています。
上から、下にある脳の地形は不規則ですが、ポリゴンレイヤーはかなり滑らかです。ポリゴンを含むマントル層は、不規則性を滑らかにするために10〜20メートルの厚さである必要があると考えられています。マントル層は、上部に保護ラグ堆積物が形成されるため、すべての氷がなくなる前に非常に長い間続きます。 マントルには氷とほこりが含まれています。一定量の氷が昇華から消えた後、ほこりは上部にとどまり、ラグ堆積物を形成します。
マントルに閉じ込められた水の総量は、多角形の地面の総面積と推定深さ10メートルに基づいて計算されています。この体積は、惑星全体に広がる深さ2.5メートルの層に相当します。これは、北極冠と南極冠に閉じ込められた水について、惑星全体で30メートルの深さに匹敵します。
火星の気候が現在の気候と異なる場合、マントルが形成されます。 惑星の軸の傾きまたは傾斜は、大きく変化します。 私たちのかなり大きな月が地球を安定させるので、地球の傾きはほとんど変化しません。火星には、その傾きを安定させるのに十分な重力を持たない2つの非常に小さな衛星しかありません。火星の傾きが(今日の25度から)約40度を超えると、今日多くのマントルが存在する特定の緯度帯に氷が堆積します。
も参照してください
火星の気候
参考文献
^ Hecht、M.2002.火星の水の準安定性。Icarus 156、373–386 ^ マスタード、J。、他。2001年。若々しい地表近くの地氷の同定からの火星の最近の気候変動の証拠。Nature 412(6845)、411–414。
^ Pollack、J.、D。Colburn、F。Flaser、R。Kahn、C。Carson、およびD.Pidek。1979年。火星の大気中に浮遊する塵の性質と影響。J.地球物理学。解像度 84、2929-2945。
^ 「HiRISE|北中緯度の層状マントリング堆積物(ESP_048897_2125)」。
^ Boynton、W.、および24人の同僚。2002.火星の表面近くの水素の分布:地下の氷の堆積物の証拠。科学297、81–85 ^ Kuzmin、R、etal。2004.地表近くの火星の地面に自由水(氷)が存在する可能性のある地域:火星オデッセイ高エネルギー中性子検出器(HEND)の結果。ソーラーシステムリサーチ38(1)、1–11。
^ Mitrofanov、I.etal。2007a。火星の永久凍土層の地下における水氷の埋没深度。In:LPSC 38、Abstract#3108。テキサス州ヒューストン。
^ Mitrofanov、I。、および11人の同僚。2007b。火星の水氷永久凍土:HEND/OdysseyおよびMOLA/MGSデータによる層状構造と地下分布。地球物理学。解像度 レット。34(18)。doi:10.1029/2007GL030030。
^ Mangold、N.、etal。2004年。火星の中性子スペクトロメータによって検出されたパターン化された地面と地面の氷の間の空間的関係。J.地球物理学。解像度 109(E8)。doi:10.1029/2004JE002235。
^ フェルドマン、W。、および12人の同僚。2002.火星からの中性子の世界的な分布:火星オデッセイからの結果。Science 297、75–78。
^ Feldman、W.、etal。2008年。火星の高緯度での水に相当する水素分布の北から南への非対称性。J.地球物理学。解像度 113. doi:10.1029/2007JE003020。
^ フェニックスランダーの火星サイトの明るい塊は氷であったに違いない– NASAの公式プレスリリース(2008年6月19日)
^ 「火星の水の確認」。Nasa.gov。2008-06-20 。
^ Mutch、TA、および24人の同僚、1976年。火星の表面:バイキング2号の着陸船からの眺め。Science 194(4271)、1277–1283。
^ Mutch、T.、etal。1977年。バイキングランダー2サイトの地質。J.地球物理学。解像度 82、4452〜4467。
^ Levy、J.、etal。2009.火星の熱収縮亀裂ポリゴン:HiRISE観測からの分類、分布、および気候への影響。J.地球物理学。解像度 114. doi:10.1029/2008JE003273。
^ ウォッシュバーン、A.1973年。周氷河プロセスと環境。セントマーチンズプレス、ニューヨーク、pp。1–2、100–147。
^ Mellon、M. 1997.火星の小規模な多角形の特徴:永久凍土層の季節的な熱収縮亀裂。J.地球物理学。解像度 102、25、617〜625、628。
^ Mangold、N. 2005.火星の高緯度構造土:分類、分布、および気候制御。Icarus 174、336–359。
^ マーチャント、D.、J。ヘッド。2007.南極の乾燥した谷:微気候の帯状分布、変動する地形プロセス、および火星の気候変動を評価するための含意。Icarus 192、187–222 ^ マーチャント、D。、他。2002年。南極大陸、ビクトリアランド南部のビーコンバレーにおける中新世の氷河氷上までのパターン化された地面の形成と昇華。Geol。Soc。午前。ブル。114、718〜730。
^ メロン、M.、B。ジャコスキー。1995年。過去と現在の時代における火星の氷の分布と振る舞い。J.地球物理学。解像度 100、11781〜11799。
^ Schorghofer、N.、2007年。火星の氷河期のダイナミクス。Nature 449、192–194。
^ マドレーヌ、J.、F。フォーゲット、J。ヘッド、B。レブラード、F。モンメッシン。2007.大循環モデルを使用して、北半球の中緯度氷河を探索します。で:火星に関する第7回国際会議。抄録3096。
^ Schorghofer、N.、O.Aharonson。2005年。火星の地下氷の安定性と交換。J.地球物理学。解像度 110(E05)。doi:10.1029/2004JE002350。
^ Schorghofer、N.、2007年。火星の氷河期のダイナミクス。Nature 449(7159)、192–194 ^ ヘッド、J.、J。マスタード、M。クレズラフスキー、R。ミリケン、D。マーチャント。2003年。火星の最近の氷河期。Nature 426(6968)、797–802。
^ Levy、J.etal。2010.火星の熱収縮亀裂ポリゴン:HiRISE、Phoenix、および地上アナログ研究からの統合。イカルス:206、229-252。
^ マスタード、J。、他。2001年。若々しい地表近くの地氷の同定からの火星の最近の気候変動の証拠。Nature 412(6845)、411–414。
^ Kreslavsky、MA、Head、JW、2002.火星の高緯度最近の表面マントル:MOLAとMOCからの新しい結果。欧州地球科学連合XXVII、ニース。
^ ヘッド、JW、マスタード、JF、クレズラフスキー、マサチューセッツ州、ミリケン、RE、マーチャント、DR、2003年。火星の最近の氷河期。Nature 426(6968)、797–802。
^ name = Touma J. andJ.Wisdom。1993年。火星の混沌とした傾斜。Science 259、1294-1297。
^ Laskar、J.、A。Correia、M。Gastineau、F。Joutel、B。Levrard、およびP.Robutel。2004年。火星の日射量の長期的な進化と混沌とした拡散。Icarus 170、343-364。
^ Levy、J.、J。Head、D。Marchant、D。Kowalewski 2008.提案されたNASAフェニックス着陸地点での昇華型熱収縮亀裂ポリゴンの識別:基板特性と気候駆動型形態進化への影響。地球物理学。解像度 レット。35. doi:10.1029/2007GL032813。
^ Kreslavsky、M.、J. Head、J. 2002.火星:緯度に依存する若い水氷に富むマントルの性質と進化。地球物理学。解像度 レット。29、doi:10.1029/2002GL015392。
^ Kreslavsky、M.、J。ヘッド。2006.火星の北部平原における衝突クレーターの改変:アマゾンの気候史への影響。隕石。星。科学 41、1633〜1646。