火星沙丘季节性动态活动的证据

这些位于火星大沙丘下风坡上的空气中漂浮的尘埃物质羽状物是一条重要线索,使SwRI的科学家推断,在春天,大块冰冻的二氧化碳或干冰滑下沟渠,激起了沙尘。虽然在这张图片中无法确切地观察到滑动的二氧化碳冰块,但密集的碎片云可能掩盖了移动的冰块。HiRISE CREDIT NASA/喷气推进实验室/亚利桑那大学

Southwest ResearchInstoute®(SWRI®)科学家审查了11个火星的图像数据,以了解在Mars上罗素火山口的Megadune斜坡上创造线性沟渠的季节性过程。

在早春图像,由两种不同的相机捕获火星侦察轨道,Swri的辛西娅Dinwiddie注意到与砂沙丘的下行斜坡上的线性沙丘牙龈相关的尘土飞扬材料。这些线索指向涉及冷冻二氧化碳的大块或干冰,滑下沙丘,沿途的砂和灰尘。

火星上的罗素环形山是太阳系中已知的最大沙丘的所在地,是研究这颗红色星球现代表面活动的经常拍摄的地点。

“三十年来,行星科学家有很多关于在火星对弗罗斯特受影响的沙丘上形成的较长,狭窄的沟渠的想法,”Dinwiddie说,概述了新研究的纸张概述了新的研究期刊地球物理研究信。“最初,科学家们认为线性沙丘沟壑是一个古老的时间,当火星上的气候在它的表面上支持液体水。然后,重复成像表明现在发生了变化,当火星很冷和干旱时,已经提出了几个假设,通常涉及二氧化碳冰或水冰。“

其他科学家发现了在沙丘牙龈休息时显示明亮二氧化碳冰块的图像,暗示了块和牙龈之间的因果关系。

“在本文中,我们提供了引人注目的新证据,即通风CO2天然气拆出CO2冰块,雕刻和修改线性沙丘牙龈,”Dinwiddie说。“虽然存在痕量的季节性冷凝水,但它表现得像一个无辜的旁观者,而不是积极参与过程,”美国的地质调查博士蒂姆蒂斯·蒂姆蒂斯·蒂姆蒂斯表示。

在凄凉的火星秋季和冬季,冷温度将二氧化碳气氛的一部分冷凝到沙丘场的表面上,造成冰沉积物。以前的研究表明,在冬季和早春,二氧化碳冰的半透明板允许从阳光下辐射加热冰下的深色沙子,导致一些冰过渡到气体(或升华)并在接触区中加压。。这种加压的二氧化碳气体通过冰层中的弱区逸出到大气中,也会在气体射流中排出沙子和灰尘。

喷射材料回到表面并在通风口周围形成黑斑。这项研究提出,随着赛季的磨损,重复通风在沙丘嵴附近的陡坡上分离成了离散块。通风气最终拆除块,并将其发出滑动下坡,深化和修改现有的沟渠或雕刻新的。

空气中的羽状物是由滑块扰动的细尘组成的,而粗尘在沟壑附近重新沉积,在活跃的沟壑周围形成季节性的、相对明亮的条纹。散发出气体的冰块暂时清除了深色沟壑沙土上的灰尘,导致沟壑内外的反照率变化。

“我们在一小段时间内观察在活跃的沟壑周围的这种明亮的边缘图案,比如,10月过去三周的相当于,这是地球南半球的春季早期,”Dinwiddie说。“这次”春假之后不久,“火星”尘土飞扬的大气毯子毯子具有更加均匀的外观,距离春天和夏季的尘埃魔鬼仅受到尘埃魔鬼。“

SWRI带领这个程序,具有由Titus和美国地质调查提供的冰和灰尘的热建模。NASA MARS数据分析计划赠款为罗素火山口的季节性调查过程中的12个月试点研究资助。Dinwiddie和Titus提议将这项研究扩展到火星南半球的其他陨石坑,陨石坑为沙子提供低洼的陷阱,以积聚和形成霜冻影响的沙丘场。

有关更多信息,请参阅https://www.swri.org/planetary-science

《地球物理研究快报》上刊登了一篇题为《火星罗素陨石坑中被移动的冰块漂浮的尘埃羽》的新论文。

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