Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Перевернутый рельеф в бывшем муниципальном аэропорту Сент-Джордж , штат Юта. Лавовое плато, на котором был построен аэропорт, когда-то заполняло дно долины.
Инвертированные каналы на Марсе. Эти изогнутые и пересекающиеся хребты в регионе Эолида когда-то были каналами в веере наносов . Каналы были более устойчивы к ветровой эрозии, чем окружающие материалы, поэтому теперь они остались стоять в виде хребтов, а не долин. Подсветка слева.

Перевернутый рельеф , перевернутая топография или топографическая инверсия относятся к объектам ландшафта, высота которых изменилась на противоположную по сравнению с другими объектами. Чаще всего это происходит, когда низкие участки ландшафта заполняются лавой или отложениями, которые затвердевают в материал, более устойчивый к эрозии, чем материал, который его окружает. Затем дифференциальная эрозия удаляет менее стойкий окружающий материал, оставляя после себя более молодой стойкий материал, который затем может появиться в виде гребня там, где раньше была впадина. Для описания таких особенностей используются такие термины, как «перевернутая долина» или «перевернутый канал». [1]Перевернутый рельеф наблюдается на поверхности других планет, а также на Земле. Например, на Марсе были обнаружены хорошо задокументированные перевернутые топографии . [2]

Формирование [ править ]

Несколько процессов могут привести к тому, что дно впадины станет более устойчивым к эрозии, чем окружающие его склоны и возвышенности:

  • Во-первых, крупнозернистый осадок, например гравий , накапливается в депрессии, т. Е. В долине ручья или озерном бассейне. Далее ветровая эрозия удаляет мелкозернистые отложения на участках, прилегающих к впадине. Это оставляет после себя более стойкие крупнозернистые отложения в виде холма или гребня, а канал переключается на более низкую область.
  • Речная долина может наполнить вулканический материал , такой как лавы или приварены туф заливки в нее. Это будет противостоять эрозии, в то время как окружающая поверхность размывается, образуя гребень.
  • В депрессии может происходить цементация нижележащих отложений растворенными в воде минералами . На Земле это часто происходит в долинах ручьев в результате образования навозной корки , т. Е. Силькрита или железобетона , почвообразованием . Минералы для цементирования могут поступать из грунтовых вод. Считается, что низкая точка, такая как долина, фокусирует грунтовый поток, поэтому больше воды и цемента перемещается в нее, и это приводит к большей степени цементирования. [3] И снова цементированные отложения будут противостоять эрозии, в то время как окружающая местность размывается, образуя гребень или холм. [1] [2]
  • Эрозия устойчивых верхних слоев антиклиналей складчатой ​​области, обнажая менее устойчивые нижележащие слои, которые затем относительно быстро разрушаются, оставляя синклиналь как вершину мезы или гребня. [4]

Пример [ править ]

Классический пример перевернутого рельефа - Столовая гора в округе Туолумн, Калифорния . Множественные потоки лавы заполнили древнюю речную долину, которая прорезала на запад через центральный хребет Сьерра-Невада до Центральной долины около 10,5 миллионов лет назад. Эти миоценовые потоки лавы заполнили эту древнюю речную долину толстой последовательностью богатых калием трахиандезитовых лав, которые значительно более устойчивы к эрозии, чем мезозойский алевролит и другие породы, в которых долина была вырезана. Таким образом, последующая дифференциальная эрозия оставила эти вулканические породы в виде извилистого хребта, который теперь возвышается над ландшафтом, под которым лежат более глубоко размытые мезозойские породы. [5]

Возможная эволюция ландшафта Кейптауна: почти горизонтальные песчаники Столовой горы представляют собой впадину, а круто падающие песчаники тех же образований Готтентотских Голландских гор на востоке - край большой складки, которая с тех пор эродировала, обнажая нижележащие сланцы. . Таким образом, современный ландшафт может представлять собой перевернутую версию более раннего пейзажа (пунктирные линии), характеризуемого большой горой на месте нынешних мысов. (после Комптона 2004 г.)

Другой примером является Столовой горой , Кейптаун , где оригинальные высокими гребни резистентной кварцитопесчаники из Капских были размыты первыми, выставляя менее стойкий камень, который размытый быстрее, оставляя исходное дно долины в верхней части остаточной горы. [4]

На Марсе [ править ]

Перевернутый рельеф в виде извилистых и извилистых хребтов, которые указывают на древние перевернутые речные каналы, считается свидетельством наличия водных каналов на поверхности Марса в прошлом. [6] [7] [2] [8] [9] Примером является кратер Миямото , который в 2010 году был предложен в качестве потенциального места для поиска доказательств существования жизни на Марсе. [10]

Другие примеры показаны на фотографиях ниже.

Перевернутая местность в четырехугольнике Эолиды [ править ]

  • CTX- изображение кратеров в четырехугольнике Эолиды с черным прямоугольником в большом кратере в правом нижнем углу, показывающее местоположение следующего изображения.

  • Изображение с предыдущей фотографии изогнутого гребня, который может быть старым потоком, который стал перевернутым. Освещение с северо-запада. Изображение снято с помощью HiRISE по программе HiWish.

  • Извилистые хребты, которые, вероятно, представляют собой перевернутые русла рек. Освещение с северо-запада. Изображение снято с помощью HiRISE .

  • Извилистые гребни внутри ветвистого веера в нижней части формации Medusae Fossae [11], как видно с HiRISE. Освещение с северо-запада.

Перевернутая местность в четырехугольнике Большого Сиртиса [ править ]

  • Перевернутые потоки возле Хувента Хасма, четырехугольника Сиртиса , как видно из Mars Global Surveyor . Эти потоки начинаются на вершине хребта, а затем сходятся вместе.

  • Перевернутые каналы возле Ювентэ Часма , как видно HiRISE . Когда-то каналы были обычными потоковыми каналами. Изображение в четырехугольнике Копрата . Масштабная линейка имеет длину 500 метров.

  • Перевернутый канал с множеством ответвлений в четырехугольнике Сиртиса Большой .

  • Каналы перевернутого потока в кратере Антониади , вид HiRISE .

Перевернутая местность в четырехугольнике Margaritifer Sinus [ править ]

  • Перевернутый канал в кратере Миямото, четырехугольник Margaritifer Sinus , как видно с HiRISE . Освещение с северо-запада. Масштабная линейка имеет длину 500 метров.

  • Контекстное изображение CTX для следующего изображения, сделанного с помощью HiRISE. Обратите внимание: длинный гребень, пересекающий изображение, вероятно, старый ручей. Поле указывает область для изображения HiRISE.

  • Пример перевернутого ландшафта в районе Парана-Валлес, видимый HiRISE в рамках программы HiWish. Освещение с северо-запада.

Перевернутая местность в четырехугольнике Амазонки [ править ]

  • Возможные инвертированные каналы потока, Amazon - это четырехугольник , как его видит HiRISE в рамках программы HiWish . Гряды, вероятно, когда-то были долинами ручьев, которые покрылись отложениями и зацементировались. Таким образом, они стали стойкими против эрозии, которая удалила окружающий материал. Освещение слева (запад).

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Пейн, К. Ф., и С. Д. Оллиер, 1995, Инверсия рельефа - компонент эволюции ландшафта. Геоморфология. 12 (2): 151-165.
  2. ^ a b c Pain, CF, JDA Clarke, и M. Thomas, 2007, инверсия рельефа на Марсе. Икар. 190 (2): 478–491.
  3. ↑ JC Andrews ‐ Hanna, RJ Phillips и MT Zuber (2007), Meridiani Planum и глобальная гидрология Марса, Nature, 446, 163–166, DOI : 10.1038 / nature05594 .
  4. ^ a b Комптон, Джон С. (2004). Скалы и горы Кейптауна . Кейптаун: двойная история. ISBN 978-1-919930-70-1.
  5. ^ Gornya, К., С. Busbya, CJ Pluhar, J. Хагана и К. Putirkab, 2009, взгляд в глубину на дистальной Сьерра - Невада заливкой palaeochannel: кернов через Столовой горы латитовой вблизи Knights Ferry. Международное геологическое обозрение. 51 (9–11): 824–842.
  6. ^ http://spaceref.com/mars/fossilized-rivers-suggest-mars-was-once-warm-and-wet.html
  7. ^ Дэвис, Дж., М. Бальм, П. Гриндрод, Р. Уильямс, С. Гупта. 2016. Обширные речные системы Ноя в Аравии Терра: последствия для раннего марсианского климата. Геология [1] .
  8. ^ HiRISE, 2010a, Инвертированные каналы к северу от Juventae Chasma (PSP_006770_1760). Операционный центр Департамента планетных наук, Лунная и планетная лаборатория, Тусон, Аризона.
  9. ↑ Williams, RME, TC Chidsey, Jr., and DE Eby, DE, 2007, Exhumed палеоканалы в центральной Юте - аналоги приподнятых криволинейных объектов на Марсе , в GC Willis MD Hylland, DL Clark и TC Chidsey, Jr., ред. ., стр. 220-235, Центральная Юта - разнообразная геология динамичного ландшафта. Публикация 36, Геологическая ассоциация Юты, Солт-Лейк-Сити, Юта.
  10. ↑ Ньюсом, Х.Э., Н.Л. Ланза, А.М. Оллила, С.М. Уайзман, Т.Л. Руш, Г.А. Марзо, Л.Л. Торнабене, С.Х. Окубо, М.М. Остерлоо, В.Е. Гамильтон и Л.С. Крамплер, 2010, Отложения в перевернутом русле на дне кратера Миямото, Марс. Икар. 205 (1): 64-72.
  11. ^ Гротцингер, Дж. И Р. Милликен (ред.) 2012. Осадочная геология Марса. SEPM

Внешние ссылки [ править ]

  • Научная энциклопедия: Горы - перевернутая топография
  • Everything2.com: топографическая инверсия
  • MarsToday.com: Перевернутая топография долины Хо Синь
  • MarsToday.com: NASA Mars Picture of the Day: Перевернутые каналы
  • НАСА: перевернутая топография, Патагония, Аргентина
  • Геологическая служба штата Юта: перевернутая топография в районе Сент-Джордж в округе Вашингтон
  • Калифорнийский государственный университет, факультет геологических наук: вид на Столовую гору на восточной окраине Сьерра-Невады.