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探訪巨型火山:“火星快車”在阿斯克雷烏斯山的崎嶇地形之旅

探訪巨型火山:“火星快車”在阿斯克雷烏斯山的崎嶇地形之旅

2023-05-15 Comments 0 Comment

歐空局的”火星快車”拍攝到了火星第二高的火山–阿斯克雷烏斯山的詳細圖像,揭示了熔岩流、管道、火山口鍊和由熔岩、火山灰和水流共同形成的大裂縫等特徵,以及地下空隙的存在。這張圖片是由火星快車的高分辨率立體相機(HRSC)拍攝的。

Flanks-of-Ascraeus-Mons-2048x531.webp

火星上有一些太陽系中最令人印象深刻的火山。歐空局的”火星快車”現在已經拍攝到了這個星球上第二高的火山的凹陷、裂縫的側翼: 阿斯克雷烏斯峰。

阿斯克雷烏斯山是火星Tharsis地區發現的三座突出的火山中最北端和最高的一座,Tharsis地區是火星西半球的火山高原。它的高度高達18公里(11英里),但其坡度很平緩,平均傾斜度為7度。這種緩慢的爬升反映在火山巨大的底部直徑為480公里(300英里),使它的足跡與地球上的羅馬尼亞差不多大。

地形圖-Ascraeus-Mons-1536x398.webp

這張彩色編碼的地形圖顯示了阿斯克雷烏斯峰的南側,這是火星上第二高的火山。它以該地區的數字地形模型為基礎,從該模型中可以得出地形地貌。地表的低層部分顯示為藍色和紫色,而高海拔地區則顯示為白色和紅色,如右上角的刻度所示。資料來源:ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

阿斯克雷烏斯山的高度僅次於奧林匹斯山,它不僅是火星上最高的火山,也是整個太陽系中最高的火山。圖中顯示的是阿斯克雷烏斯峰的南側下方。從一側到另一側有一個巨大的海拔差異,畫面的左側(南部)比右側(北部)低大約10公里。火山的頂峰在框架的右邊(北邊),在該地區更廣泛的背景地圖中可以看得最清楚。

Broader-View-of-Ascraeus-Mons-1494x1536.webp

這張圖片顯示了火星火山Ascraeus Mons、Pavonis Mons和Arsia Mons周圍的區域。較大的白框所勾勒的區域是歐空局的火星快車高分辨率立體相機在2023年1月15日第24045號軌道上拍攝的區域。較小的內嵌白框顯示了火星快車的新圖像所強調的特定區域。資料來源:NASA/MGS/MOLA科學團隊

許多類似的戲劇性特徵–統稱為Ascraeus Chasmata,包括一個超過70公里(44英里)的巨大的塌陷地形–在整個畫面中都可以看到:熔岩流和管道,連鎖的火山口,通道狀的裂縫,以及跨越幾十公里長的大裂縫。

所有不同的年齡和起源,這些特徵編織在一起,形成一個場景,就像墨水在水中藝術性地散開的痕跡,或者一個植物的美麗複雜的根系,當它向下挖掘土壤。

Flanks-of-Ascraeus-Mons-Annotated-1536x398.webp

這張來自歐空局火星快車的註釋圖片顯示了阿斯克雷烏斯山的南側,它是火星上第二高的火山。整個畫面上標有幾個關鍵特徵,包括熔岩流、火山口鏈、通道狀的裂縫和大裂縫,所有這些都類似於棕褐色表面的不規則凹陷和溝槽。這些都被統稱為Ascraeus Chasmata,包含了一片巨大的塌陷地形,寬度超過70公里。這是一張”真彩色”圖像,反映了人眼在觀察火星這一區域時看到的情況。資料來源:ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

在畫面的右側有許多皺褶的熔岩流。這個皺巴巴的地面然後遇到了一連串的”坑洞”:一連串的圓形或接近圓形的凹陷結合在一起,形成劉海的特徵。我們在地球上也看到了這些,一個明顯的例子是墨西哥尤卡坦半島上發現的壯觀的Cenotes。這裡顯示的坑狀火山口的槽和鏈也組合在一起,形成了一個特別大的、引人注目的塌陷區。

透視圖的 Ascraeus-Mons-1536x864.webp

這個斜透視圖顯示了阿斯克雷烏斯峰的南側,這是火星上第二高的火山。可以看到火星表面有深而不規則的裂縫向鏡頭蜿蜒。這些是一組特徵的一部分,統稱為Ascraeus Chasmata,它包含了一塊巨大的塌陷地形,寬度超過70公里。這裡顯示的部分是由一連串的圓形或接近圓形的凹陷組合而成,並凝聚成槽,導致地面塌陷–有點像形成一個天坑。資料來源:ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

這些鏈狀物和槽狀物很可能是在地表下隱藏的空隙中形成的,導致地面變得不穩定和坍塌–有點像形成天坑。地表下的空隙被認為是在熔岩流的表層迅速冷卻和硬化時產生的;下面的熔岩流隨後停止,並隨著時間的推移而消退,留下管狀的空間袋潛伏在地下幾米處。

坑狀火山口鏈左側的地面上有所謂的”蜿蜒的裂縫”:較小的、沒有邊緣的蜿蜒通道,通常在火山的側翼發現。目前還不清楚這些通道是如何形成的,但它們的形成可能涉及熔岩、火山灰或水的流動–或三者的結合。

透視圖-Ascraeus-Mons-1536x864.webp

圖片的最左邊部分是長達40公里(25英里)的大裂縫。從這些裂縫分支出來的通道交織在一起(”編織通道”),將大塊的火星地形隔離開來,形成”島嶼”和階地。這些可能是由水形成的–也許是由於冰雪堆積在阿斯克雷烏斯山的側面,後來融化了。

火星快車自2003年以來一直圍繞紅色星球運行,對火星表面進行成像,繪製其礦物圖,確定其脆弱大氣層的組成和循環,探測其地殼下方,並探索各種現像如何在火星環境中相互作用。

Ascraeus-Mons-in-3D-1536x407.webp

這張立體圖像顯示了阿斯克雷烏斯峰的南側,它是火星上第二高的火山。它是由歐空局火星快車軌道器上的高分辨率立體相機(HRSC)於2023年1月15日在24045號軌道上拍攝的數據生成的。該圖由HRSC的天底通道和一個立體通道獲取的數據生成,在使用紅綠或紅藍眼鏡觀看時提供了一個三維視圖。資料來源:ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

負責這些新圖像的軌道飛行器的HRSC揭示了許多關於火星多樣化的表面特徵,圖像顯示了從強大的Valles Marineris峽谷系統、深裂縫和水雕谷到撞擊坑、構造斷層、河道和古代熔岩池的一切。許多”火星快車”的圖片展示了這顆紅色星球的巨大火山,其中阿斯克雷烏斯山是一個迷人的例子。

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