화성은 모래 행성이며 화성 정찰 궤도 (MRO)의 HiRISE 카메라는 우리에게 화성 모래 언덕의 아름다운 그림을 제공했습니다. 그러나 화성의 모래 언덕은 지구의 모래 언덕과는 많이 다릅니다. 그들의 움직임은 지구 언덕과 다른 요인에 의해 좌우됩니다.
화성에서 모래 언덕의 움직임은 과학자들에게 관심의 대상입니다. 바람이 얼마나 멀리 이동하고 어디로 퇴적되는지는 몇 가지 중요한 질문입니다. 모든 사구 과정에 대한 연구는 대기 및 퇴적 과학에 기여합니다.
"HiRISE 없이는이 작업을 수행 할 수 없었습니다."
Matthew Chojnacki, 애리조나 대학교 수석 저자.
University of Arizona Planetary Sciences Lab의 행성 과학자 팀은 화성에서 모래 언덕을 자세하게 분석했습니다. A of U의 부교수 인 Matthew Chojnacki는 지질학 저널에 발표 된 연구를 주도했습니다. 이 논문은“화성의 고 모래 지역에 대한 경계 조건 제어”라고 불린다.
이 연구는 화성의 대규모 특징과 지형의 온도차가 화성의 모래 언덕에서 중요한 역할을한다는 것을 발견했습니다. 지구상에서도 마찬가지입니다.
이 팀은 모래 언덕이 큰 화성 지역에 노력을 집중했습니다. Chojnacki는“화성의 다른 지역에는 커다란 모래 언덕이 있기 때문에 변화를 찾아보기에 좋은 곳입니다.
“우리는 알고 싶었다 : 모래의 움직임이 행성 전체에 걸쳐 균일 한가, 아니면 일부 지역에서 다른 지역보다 강화 되었는가?” 초 나키가 말했다. "우리는 화성에서 모래 언덕이 움직이는 속도와 양을 측정했습니다." 연구원들은 495 개의 개별 모래 언덕을 포함하여 54 개의 모래 언덕 필드에 대한 모래 부피, 모래 언덕 이동 속도 및 높이를 매핑했습니다.
"우리는 소수의 학부생들이 있습니다…"
Matthew Chojnacki, 애리조나 대학교
이 팀은 모래 언덕을 연구하기 위해 HiRISE (고해상도 이미징 과학 실험)에 의존했습니다. HiRISE는 화성 정찰 궤도에 있습니다. 화성 표면의 약 3 %가 고해상도 이미지로 매핑됩니다.
HiRISE 팀의 일원 인 Chojnacki는“HiRISE 없이는이 작업을 수행 할 수 없었습니다. “데이터는 이미지에서 나온 것이 아니라 Sarah Sutton과 공동 관리하는 사진 측량 연구소를 통해 얻은 것입니다.. 우리는 시간 제로 일하고 미세한 지형을 제공하는 디지털 지형 모델을 만드는 소수의 학부생들이 있습니다.”
그들은 무엇을 찾았습니까?
"지구상에서 일하는 요소는 화성과 다릅니다."
Matthew Chojnacki, 애리조나 대학교 수석 저자
이 연구에서 연구팀은 키가 2 미터에서 122 미터 (6에서 400 피트) 인 모래 언덕을 발견했습니다. 모래 언덕 운동은 지구의 해마다 약 0.6 (2 ft)에 시계로 작동했습니다. 이것은 지구상의 모래 언덕과 완전히 계약되어 있습니다. 지구상에서 가장 빠르게 움직이는 모래 언덕 중 일부는 북아프리카에 있으며 매년 약 30.5 미터 (100 피트) 씩 움직입니다.
행성 과학자들은 화성의 모래 언덕의 본질에 대해 토론하면서 그들이 고대의 유물인지 또는 여전히 활발하게 만들어지고 표면에서 움직이고 있는지 궁금해했습니다. 이제 우리는 알고 있습니다. 화성은 사구 이동의 관점에서 게으른 행성 일지 모르지만 여전히 활성화되어 있습니다.
화성에서는 대기가 지구보다 훨씬 얇아서 이러한 결과를 이해하는 것이 중요합니다. 기본적으로 바람은 지구에서와 같은 방식으로 모래 언덕을 움직일만큼 강력하지 않습니다. 다른 요인이 있어야합니다.
화성 전역에서,이 조사는 분화구, 협곡, 균열 및 균열과 같은 구조적 포자, 분화구, 화산 분지, 분화구 주변의 평원에서 활발한 바람 모양의 모래와 먼지 층을 발견했습니다.
그러나 놀랍게도 모래의 가장 큰 움직임은 시르 티스 메이저 (Syrtis Major), 헬 레스 폰투스 몬테스 (Helslepontus Montes), 북극 북극 (North Polar Erg)과 같은 세 개의 별개의 지형에 가깝다는 것을 발견했습니다.
Syrtis Major는 Albedo 기능이라고 불리는 화성의 어두운 곳입니다. Isidis Impact Basin 서쪽에 있습니다. 이 지역의 현무암이 많고 모래 덮개가 없기 때문에 어둡습니다. 저자들은 여기서 모래의 움직임은 4-5km 깊이의 인근 Isidis 분지에 의해 크게 영향을받는다고 말합니다.
Hellespontus Montes는 길이가 711km 인 산맥으로, 대략 남북으로 이어져 있습니다. 알베도 기능이기도합니다. 그것은 Noachus Triangle에 있습니다. 팀은 계절별 CO2 변동성이 모래 언덕 형성에 중요한 역할을한다는 것을 발견했습니다.
North Polar Erg는 북부 위도에서 높은 모래 바다입니다. Vastitas Borealis라고도합니다. 그것은 극지방 전체를 둘러싼 다. North Polar Erg는 화성에서 가장 활발한 모래 언덕 지역입니다. 팀은 계절별 CO2가 여기의 움직임에 기여한다는 것을 발견했습니다. CO2가 얼어 붙으면 모래가 제자리에 잠기고 알베도가 낮아져 용융물이 모래의 움직임에 영향을 미칩니다.
이 세 지역에서 왜 가장 큰 사구 운동을 보았습니까? 무엇이 그들을 차별화합니까? 한 가지 점에서 지리학의 전이. 또한 표면 온도. 지구상에서 이러한 요인들 중 어느 것도 모래 언덕의 움직임을 형성하지 않습니다.
Chojnacki는“이것은 지상 지질학에서 찾을 수있는 요소가 아닙니다. “지구상에서 일하는 요소는 화성과 다릅니다. 예를 들어, 표면 근처의 지하수 또는이 지역에서 자라는 식물은 모래 사구의 움직임을 지연시킵니다.”
연구팀은 지질 형성의 큰 변화가 화성의 모래 언덕 이동을 형성한다고 결론 지었다. Syrtis Major와 같은 알베도 기능 근처의 온도 변화에 도움이됩니다.
팀은 또한 밝은 먼지로 채워진 작은 분지 근처에서 모래의 움직임이 더 크다는 것을 발견했습니다. Chojnacki는“밝은 분지가 햇빛을 반사하고 땅이 어두운 주변 지역보다 훨씬 빠르게 공기를 가열합니다.”라고 말했다. 그것으로, 모래.
이 연구는 저자들이 논문에서 말한 것처럼“대규모 지형 및 열 물리학 적 다양성은 화성에서 모래 플럭스를 이끄는 데 주도적 인 역할을한다. 저자는 또한이 연구의 결과는 쉽게 모니터링 할 수없고 잠재적으로 거주 가능한 고대 장소를 연구하는 데 영향을 줄 수있는 영역에 대한 미래의 임무를 계획하는 데 도움이 될 것이라고 말합니다.
