Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Карта стереографической проекции, показывающая распределение плотности дюнных полей в районе Planum Boreum. Серые области - это поля с меньшей плотностью. Четыре самых плотных дюнных поля показаны черным. Главный 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 ( Latin : «Далеко северные волны / Dunes») является одним из самых больших и густых дюнных полей в Planum Boreum , на марсианском Северном полюсе. [1] Он назван в честь одной из классических особенностей альбедо на Марсе . [2] Его название было официально одобрено МАС в 1988 году. 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 депрессии Boreum Cavus, дугообразной депрессии на северо-восточной границе Chasma Boreale . Отсюда Hyperboreae Undae продолжается в юго-западном направлении через Chasma Boreale и в низины Vastitas Borealis . [3] Он перекрывает восточную часть Hyperboreae Lingua и область над кратером Эскориал . [4]

Hyperboreae Undae хорошо известен барханоидом и линейными дюнами, 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 [ править ]

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 вблизи его восточной границы, по-видимому, погребены под блоком Planum Boreum 3. В этом районе на некоторых дюнах видны темные полосы, которые могли быть вызваны стоковыми ветрами . [3] Это может указывать на движение песка из-за эоловой активности , которая произошла достаточно недавно, чтобы сохранить полосы, в противном случае эти отметки имеют тенденцию исчезать со временем; другие дюны не имеют таких отметин. [3]

Дюны Hyperboreae Undae, согласно данным, предоставленным Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer для Марса , демонстрируют самый слабый признак наличия поверхностного льда в районе Chasma Boreale. [3] Hyperboreae Undae, наряду с Abalos и Siton Undae , вносит песок в поля дюн средней плотности к востоку от Olympia Undae и простирается до нулевого меридиана Марса , [1]

Исследование анализа изображений с использованием метода спектральных производных показало, что Hyperboreae Undae, а также другие плотные официально названные северные приполярные дюнные поля ( Olympia Undae , Abalos Undae и Siton Undae) показывают самую высокую плотность гипса в площадь. [6] Геоморфическое сравнение Hyperboreae Undae с Rub 'al Khali , крупнейшим прилегающим полем дюн на Земле, показало, что морфология двух эргов соответствует сходным паттернам развития. [7]

Сосуществование линейных и барханных форм [ править ]

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 барханами , образуются при однонаправленном (одномодальном) ветровом режиме. [8] Третий тип дюн, звездная дюна, обычно формируется при разнонаправленных (мультимодальных) ветровых режимах. [8] Присутствие каждой из этих форм дюн предполагает ветровой режим, 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 явно 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] путем предложения модели ветра, которая изменяется 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]

Другое 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 из системы тепловизионного изображения НАСА (THEMIS)

Третье исследование объединяет изображения, полученные камерой научного эксперимента по визуализации высокого разрешения (HiRISE) на борту Марсианского разведывательного орбитального аппарата, с развертыванием лазерного альтиметра орбитального аппарата Марса (MOLA) для получения локальных координат топографии, показанной на изображениях HiRISE, а затем отображает данные изображения HiRISE в компьютерное моделирование, которое 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, морфология пласта может быть предсказана.[5] Путем сравнения результатов численного моделирования с измеренными данными реального мира, параметры компьютерного моделирования могут быть уточнены, 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 барханов 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 [ править ]

  • Hyperboreae Undae из системы тепловизионных изображений НАСА (THEMIS)

  • Линейные и барханоидные дюны Hyperboreae Undae

  • 3D анаглиф Hyperboreae Undae на границе с Boreum Cavus, показывающий сосуществующие линейные и барханные дюны

См. Также [ править ]

  • Aspledon Undae
  • Поле дюн Хагал
  • Поле дюн Нили Патера
  • Огигис Ундэ
  • Ярданги на Марсе

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b 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 |journal=( помощь )
  2. ^ a b c "Hyperboreae Undae" . Газетир планетарной номенклатуры . USGS .
  3. ^ Б с д е Kenneth L. Tanaka, J. P. Алексис Родригес, Джеймс А. Скиннера младший, Мэри К. Бурк, Кори М. Fortezzo, Кеннет Е. Herkenhoff, Eric J. Kolb, Chris H. Окубо ( 28 февраля 2008 г.). «Северная полярная область Марса: достижения в стратиграфии, структуре и эрозионных модификациях» . Икар . 196 (2): 318–358. Bibcode : 2008Icar..196..318T . DOI : 10.1016 / j.icarus.2008.01.021 . Проверено 25 августа 2017 года .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  4. ^ Т. Кнайсль *, 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 . DOI : 10,1144 / SP356.13 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p С. Кристиан и Г. Коцюрек (2012). «Объединение 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 Mouélic, С. Verpoorter, А. Спига, Л. Ле Deit (2012). «Широкое распространение и ледниковое происхождение полярного гипса на Марсе». Письма о Земле и планетологии . 317–318: 44–45. Bibcode : 2012E и PSL.317 ... 44M . DOI : 10.1016 / j.epsl.2011.11.035 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  7. Перейти ↑ MA Bishop (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. ^ a b c d e Edgett, KS и DG Blumberg (декабрь 1994 г.). «Звездные и линейные дюны на Марсе» . Икар . 112 (2): 448–464. Bibcode : 1994Icar..112..448E . DOI : 10.1006 / icar.1994.1197 .
  10. ^ а б Шац, Фолькер; Цоар, Хаим; Edgett, Kenneth S .; Партели, Эрик-младший; Херрманн, Ханс Дж. (2006). «Доказательства затвердевших песчаных дюн в северной полярной области Марса» . Журнал геофизических исследований . 111 (E04006): E04006. Bibcode : 2006JGRE..111.4006S . DOI : 10.1029 / 2005JE002514 .