Hyperboreae Undae - Hyperboreae Undae

Стереографическая проекция карта, показывающая распределение плотности полей дюн в районе Planum Boreum. Серые области - это поля с меньшей плотностью. Четыре самых плотных дюнных поля показаны черным. В нулевой меридиан находится внизу карты. Hyperboreae Undae показан слева, между 302,92 ° восточной долготы и 316,02 ° восточной долготы (43,98 ° з.д. - 57,08 ° з.д.).

Hyperboreae Undae (латинский: "Дальние северные волны / дюны") - один из самых больших и плотных дюнные поля из Planum Boreum, то Марсианин Северный полюс.[1] Он назван в честь одного из классические особенности альбедо на Марсе.[2] Его название было официально утверждено IAU в 1988 г. Он простирается от 77,12 ° северной широты до 82,8 ° северной широты и от 302,92 ° восточной долготы до 316,02 ° восточной долготы (43,98 ° западной долготы - 57,08 ° западной долготы).[2] Его центр находится на 79,96 ° северной широты, 49,49 ° западной долготы и имеет диаметр 463,65 км (288,10 миль).[2]

Hyperboreae Undae находится к юго-западу от впадины Boreum Cavus, дугообразной впадины на северо-восточной границе Chasma Boreale. Оттуда Hyperboreae Undae продолжается в юго-западном направлении через Chasma Boreale и в низины Ваститас Бореалис.[3] Он перекрывает восточную часть Hyperboreae Lingua и область выше Кратер Эскориал.[4]

Hyperboreae Undae хорошо известны барханоид и линейные дюны, которые образовались на его месте, хотя они, казалось бы, несовместимы.[5] Исследования продолжаются, чтобы объяснить сосуществование этих типов дюн в Hyperboreae Undae и в других местах на Марсе.[5] Другой тип образования, обнаруженный в Hyperboreae Undae, - это ярданг.[5]

Характеристики дюн

Дюны Hyperboreae Undae с изморозью на поверхности. Дюны темнеют, когда иней сублимируется от солнечного нагрева и обнажаются темные пески.

Хотя дюны, окружающие северный полюс Марса, не демонстрируют никаких признаков движения, двумя возможными исключениями могут быть дюны в некоторых частях Абалос Унде и дюны Гипербореи Унде.[3] В случае Hyperboreae Undae, дюны у его восточной границы, по-видимому, погребены под толщей Planum Boreum 3. В этом районе на некоторых дюнах видны темные полосы, которые могли быть вызваны стоковые ветры.[3] Это может указывать на движение песка из-за Эолийская деятельность, который появился достаточно недавно, чтобы на нем остались полосы, иначе эти следы со временем исчезнут; другие дюны не имеют таких отметин.[3]

Дюны Hyperboreae Undae, по данным, предоставленным Компактный спектрометр для разведки Марса, демонстрируют самый слабый признак наличия поверхностного льда в районе Chasma Boreale.[3] Hyperboreae Undae, вместе с Abalos и Ситон Ундэ, приносит песок в основном на поля дюн средней плотности к востоку от Олимпии Ундэ и простирается до марсианского побережья. нулевой меридиан,[1]

Исследование анализа изображений с использованием метода спектральных производных показало, что Hyperboreae Undae, а также другие плотные официально названные северные приполярные дюнные поля (Олимпия Унде, Abalos Undae, и Siton Undae), показывают самую высокую плотность гипса в этом районе.[6] Геоморфическое сравнение Hyperboreae Undae с Руб аль-Хали, Крупнейшее прилегающее поле дюн на Земле, определило, что морфология двух эрг следуйте аналогичным моделям развития.[7]

Сосуществование линейных и барханных форм

Сосуществование линейных и барханных форм у Hyperboreae Undae. Было проведено исследование, чтобы объяснить сосуществование этих двух форм. Место первоначального исследования находится на границе Hyperboreae Undae и Boreum Cavus.[5]

Линейные дюны формируются преимущественно в двунаправленных (бимодальных) полях ветра. Поперечные дюны, также называемые бархан, формируются при однонаправленном (одномодальном) ветровом режиме.[8] Третий тип дюн, звездные дюны, обычно формируются при разнонаправленных (мультимодальных) ветровых режимах.[8] Присутствие каждой из этих форм дюн свидетельствует о ветровом режиме, который их породил.[9] Линейные и звездные дюны на Марсе редки.[9] Существование как линейных, так и барханных дюн в одном и том же месте, по-видимому, несовместимо, поскольку это, по-видимому, подразумевает сосуществование однонаправленных и двунаправленных ветров в одном и том же месте.[5][9][10]

Было проведено исследование, чтобы объяснить сосуществование линейных и барханных дюн в Hyperboreae Undae.[5] В одной статье объясняется переход от линейных к барханным дюнам в соседних местах.[9][5] предлагая модель ветра, которая меняется с двунаправленной на однонаправленную из-за влияния местной топографии; Предлагается, чтобы двунаправленные ветры изменились на однонаправленные из-за воронкообразного действия, вызванного местной геоморфологией.[9][5] Хотя эта теория действительна для соседних дюн, эта теория не может объяснить, как линейные и барханные дюны могут сосуществовать в одном месте.[5]

Еще одно исследование,[10] предполагает, что линейные дюны стали твердыми (затвердевшими) и, таким образом, устойчивыми к изменению формы при изменении направления ветра. В исследовании также предполагается, что бимодальное направление ветра изменилось со временем на однонаправленное, что привело бы к образованию дюн барханного типа, в то время как существовавшие ранее твердые линейные дюны из-за их затвердевания остались бы на месте.[5] Эта теория правдоподобна, хотя ее нелегко проверить, потому что необходимо восстановить временной профиль ветров для Hyperboreae Undae.[5]

Барханоид Hyperboreae Undae и линейные дюны от НАСА Система теплового излучения (ФЕМИДА)

Третье исследование объединяет изображения, сделанные Научный эксперимент с изображениями высокого разрешения (HiRISE) на борту Марсианский разведывательный орбитальный аппарат с развертыванием Лазерный альтиметр Mars Orbiter (MOLA) для получения локальных координат топографии, показанной на изображениях HiRISE, а затем отображает данные изображения HiRISE в компьютерную симуляцию, которая регистрирует пространственную компьютерную модель локальной топографии Hyperboreae Undae в окрестностях Boreum Cavus. Исходя из ориентации гребня численной модели, можно вычислить местные векторы ветра, а затем сравнить результаты с данными измерения ветра в исследуемой области. И наоборот, если векторы ветра известны, форма кровати морфологию можно предсказать.[5] Путем сравнения результатов численного моделирования с измеренными данными реального мира можно уточнить параметры компьютерного моделирования, что приведет к лучшей сходимости между результатами численного прогноза и результатами полевых измерений.[5] К ограничениям компьютерной модели относятся пределы разрешения численной модели, небольшая исследуемая территория и сложность местных ветровых условий.[5] В результате численного исследования были получены результаты, которые демонстрируют, что Hyperboreae Undae образовался в условиях современного ветра и что его форма, сосуществование барханных и линейных дюн, может быть установлена ​​с помощью численной модели.[5] Дальнейшие планы исследований включают расширение области исследований, чтобы включить моделирование всех Hyperboreae Undae.[5]

Изображения THEMIS и HiRISE

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б К. Л. Танака, Р. К. Хейворд. «Северные циркумполярные дюны Марса: распространение, источники и история миграции» (PDF). Семинар по планетным дюнам: отчет об изменении климата (2008 г.). Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  2. ^ а б c "Hyperboreae Undae". Газетир планетарной номенклатуры. USGS.
  3. ^ а б c d е Кеннет Л. Танака, Дж. Алексис П. Родригес, Джеймс А. Скиннер-младший, Мэри К. Бурк, Кори М. Фортеццо, Кеннет Э. Херкенхофф, Эрик Дж. Колб, Крис Х. Окубо (28 февраля 2008 г.). «Северный полярный регион Марса: достижения в стратиграфии, структуре и эрозионных модификациях». Икар. 196 (2): 318–358. Bibcode:2008Icar..196..318T. Дои:10.1016 / j.icarus.2008.01.021. Получено 25 августа 2017.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  4. ^ Т. Кнайссл *, С. Ван Гассельт, Л. Вендт, К. Гросс и Г. Нойкум (редакторы) (2011). «Расслоение и деградация единицы Rupes Tenuis, Марс - структурный анализ к югу от Chasma Boreale». Марсианская геоморфология. Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации. 356 (1): 257–279. Bibcode:2011GSLSP.356..257K. Дои:10.1144 / SP356.13.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь) CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (связь)
  5. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п С. Кристиан и Г. Кочурек (2012). «Сочетание моделирования мезомасштабного ветра с анализом поля дюн для ограничения современного ветрового режима, Hyperboreae Undae, Марс» (PDF). 43-я Конференция по изучению Луны и планет.
  6. ^ М. Массе, О. Буржуа, С. Ле Муэлик, К. Верпортер, А. Спига, Л. Ле Дейт (2012). «Широкое распространение и ледниковое происхождение полярного гипса на Марсе». Письма по науке о Земле и планетах. 317–318: 44–45. Bibcode:2012E и PSL.317 ... 44M. Дои:10.1016 / j.epsl.2011.11.035.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  7. ^ М. А. Бишоп (2008). «Сравнительный точечный анализ структуры Hyperboreae Undae, Марс и песчаного моря Руб-эль-Хали, Земля» (PDF). Семинар «Планетарные дюны»: отчет об изменении климата.
  8. ^ а б «Типы дюн». USGS.
  9. ^ а б c d е Эджетт, К. С. и Д. Г. Блумберг (декабрь 1994 г.). "Звездные и линейные дюны на Марсе". Икар. 112 (2): 448–464. Bibcode:1994Icar..112..448E. Дои:10.1006 / icar.1994.1197.
  10. ^ а б Schatz, Volker; Цоар, Хаим; Edgett, Kenneth S .; Parteli, Eric J. R .; Херрманн, Ханс Дж. (2006). «Доказательства затвердевших песчаных дюн в северной полярной области Марса». Журнал геофизических исследований. 111 (E04006): E04006. Bibcode:2006JGRE..111.4006S. Дои:10.1029 / 2005JE002514.