2023 年 8 月 23 日

 

• 奧林匹斯蒙斯火山的熔岩流可能融化了地面上的冰，使火山的側面不穩定。
• 落石和山體滑坡已將數百公里推入前陸，形成了獨特的“皺巴巴”景觀。
• 如今，陡峭的懸崖構成了火山腳下，暴露了其 600 公里的“底座”，其中一些懸崖高度超過 7 公里。
• 重點：火星、火山活動、太陽系探索、太空旅行

 

1971 年，美國水手 9 號探測器在火星上發現了21.9 公里高的巨大盾狀火山奧林匹斯山，不久之後，行星科學家觀察到這座火山周圍環繞著一個具有特徵性圖案的“皺褶”地形光環。該地區地勢起伏，山脊長，山谷間穿插，綿延數百公里。這裡顯示的是位於火​​山西北部最大的光環的圖像，稱為 Lycus Sulci。它們於 2023 年 1 月 18 日由德國航空航天中心 (DLR) 開發，並由DLR 行星研究所在歐空局的火星快車航天器上運行立體攝像機 HRSC記錄。

 

塌陷火山側翼的遺跡

這些圖像講述了遙遠的過去發生在奧林匹斯山數千米高側翼的災難性塌陷和滑坡的故事。行星研究人員懷疑，山體滑坡是幾億年前由奧林匹斯山側面流下的大量薄熔岩引發的。據信這些熔岩流沉積在含有大量冰形式水的岩層上，類似於地球上的永久凍土。火山的熱量融化了這些冰，導致火山邊緣變得不穩定並破裂，導致大塊岩石滑動。

山體滑坡期間，巨大的岩塔斷裂，岩體從盾狀火山的下坡滑落數百公里，滑落到周圍的火山平原上。人們認為，這一景觀獨特的起伏外觀是由於岩體被推入前陸時的壓縮和拉伸造成的。隨著時間的推移，這種效應因山峰之間抵抗力較差的物質的侵蝕而得到加強。

山崗、山脊也佈滿了細塵。光環的單個裂片可以厚數百米。它們重疊的地方厚度達到2000多米。此外，各種好評表明發生了多起崩塌事件。其中兩個活動階段也可以在 HRSC 圖像上看到（參見標記圖像）。這裡，較老的滑坡（“滑坡沉積物 1”）被較年輕的沉積物（“滑坡沉積物 2”）覆蓋，其中還可以看到較大的裂縫（“裂縫”）。Lycus Sulci，“利西亞的犁溝”——以古代小亞細亞的利西亞半島命名，位於今天的土耳其西南部——形成了一種特別美觀的圖形圖案，

 

邊緣高達七公里

即使在今天，奧林匹斯山腳下仍然有高高的懸崖，其中一些懸崖高出周圍環境七公里。陸地火山也存在類似的山體滑坡，儘管規模要小得多。例如，海洋中的夏威夷火山島和加那利群島周圍都是大型落石沉積物。然而，當人們觀察大型火星火山的尺寸時，火星火山與陸地火山的巨大相似性就消失了。奧林匹斯山是太陽系中最大、最高的山峰，相對於周圍環境高21.9公里，直徑600公里。

另一個例子是，8.2 公里寬的耶爾瓦火山口（在HRSC 圖像的右（北）部分可見）位於奧林匹斯山火山口西北1,050 公里處（在此處發布的圖像中不可見）。 ） 。

 

圖像處理

這些圖像是由高分辨率立體相機 (HRSC) 於 2023 年 1 月 18 日在火星快車 24,056 軌道上拍攝的。地面分辨率約為每像素 19 米。該圖像以東經 212 度和北緯 28 度為中心。彩色圖像是根據來自最低點通道、垂直於火星表面的視場和 HRSC 顏色通道的數據創建的。傾斜透視圖是根據數字地形模型、HRSC 的最低點通道和顏色通道創建的。當使用紅/藍或紅/綠眼鏡觀看時，浮雕圖像會產生三維景觀印象，它源自最低點通道和立體通道。顏色編碼的地形視圖基於該區域的數字地形模型 (DTM)，由此可以得出景觀的地形。HRSC-DTM 的參考體是火星等勢面（areoid）。

HRSC 是由德國航空航天中心 (DLR) 開發和運營的相機實驗。對相機數據的系統評估是在位於柏林阿德勒斯霍夫的 DLR 行星研究所進行的。柏林自由大學的行星研究和遙感工作組處理了此處顯示的圖像產品的數據。

 

[照片]

(A) Lycus Sulci“皺巴巴”的景觀

就像海洋冰凍的波浪一樣，萊庫斯蘇爾奇山脊（“利西亞的溝壑”）覆蓋了奧林匹斯山火山前的亞馬遜平原低地。該地區地勢起伏，山脊長，山谷間穿插，綿延數百公里。圖像前景部分寬約 50 公里。人們認為，這種景觀特有的起伏外觀是由於熔岩流被推入前陸時所引起的岩體壓縮和拉伸造成的。隨著時間的推移，這種效應因山峰之間抵抗力較差的物質的侵蝕而得到加強。

(B) 萊庫斯蘇爾奇蘭德克雷特·耶爾瓦

多特，位於 Vulkans 奧林匹斯山西北地區的 Lycus Sulci 的 Bergsturzmassen 和 Tiefebene Amazonis Planitia grenzen，是 8.2 公里的 Krater 命名的 Yelwa zu sehen。 這是尼日利亞的歷史城市。 奧林巴斯蒙斯 (Olympus Mons) 的 Schildvulkans 吉普菲爾公里 (Kilometer bis zum Gipfel des Schildvulkans Olympus Mons) 也曾是德國的南德利希斯滕 (Strecke vom südlichsten bis zum nördlichsten Punkt)。 Der 21,9 公里 hohe Schildvulkan Olympus Mons hat einen Basisdurchmesser von 600 公里。 Lycus Sulci 的材料是 Vulkans 基礎信息的基礎，該信息包含在 Vorland geschoben 中的千公里數中。

(C) 萊庫斯溝向亞馬遜平原的轉變

利庫斯溝渠（Lycus Sulci），即“利西亞海溝”，位於火星上最大的火山——21.9公里高的奧林匹斯山——的西北部，講述了低處數千米的災難性塌陷和山體滑坡的故事。 -遙遠過去的奧林匹斯山的高側翼。 行星研究人員認為，山體滑坡是幾億年前由大量薄熔岩推下奧林匹斯山側面引發的。 這些熔岩流被認為沈積在含有大量冰形式水的岩層上，類似於地球上的永久凍土。 火山熱量融化了這些冰，導致火山邊緣變得不穩定、斷裂，導致大量岩石滑動並推入亞馬遜平原的前陸。

(D) Lycus Sulci 位於奧林匹斯蒙斯火山西北部

在山體滑坡期間，巨大的岩石塔從奧林匹斯蒙斯火山上脫落，導致大量岩石從盾狀火山的下坡滑落數百公里到周圍的火山平原上。山丘和山脊都覆蓋著細小的灰塵。光環的單個裂片可以厚數百米。在它們重疊的地方，如圖像的左半部分，它們的厚度超過 2,000 米。

(E) 從 Lycus Sulci 過渡到 Amazonis Planitia 的地形圖像圖

火星快車上的 DLR 立體相機 HRSC 利用其傳感器從不同角度拍攝火星表面的照片。 德國航天中心行星研究所和柏林自由大學的科學家團隊使用兩個對角向前和向後指向火星表面的立體聲通道和垂直指向火星的最低點通道來計算數字地形模型，該模型為每個像素分配高度信息。 高度值可以從圖像右上角的色標中讀取，相對於火星表面，火星上具有相同引力的假想表面。 從圖像左（南）半部萊庫斯溝的最高點（紅色和粉色）到北部低地亞馬遜平原的最低區域（綠色），海拔差異僅超過 3,000 米，底部深藍色所示的耶爾瓦火山口位於下方一千米處。

(F) Lycus Sulci 的 (3D) 浮雕圖像

所謂的立體圖像可以從 ESA 火星快車探測器上的 DLR 操作的 HRSC 相機系統的最低通道生成，該系統垂直於火星表面，也是四個傾斜觀看立體通道之一。 當使用紅藍或紅綠眼鏡時，它們可以實現景觀的三維視圖，並為觀看者提供高度差異的空間概念。 從這個角度看，北部的亞馬遜平原低地（圖中右側）與奧林匹斯蒙斯火山西北部萊克斯溝的兩個滑坡沉積物（中半部和左半部）之間的過渡區圖像）吸引眼球。

(G) 奧林匹斯蒙斯火山和西北光環地形概覽圖

2023 年 1 月 18 日，歐空局的火星快車航天器在 24056 號軌道上經過萊庫斯蘇爾奇地區，該地區位於奧林匹斯山西北部。它的特點是由山體滑坡和火山底部滑坡形成的一系列山丘，高度近 22 公里。原始 HRSC 圖像帶大約 95 公里寬（外部矩形）。此圖像發布中顯示的風景位於整個圖像北半部的內部矩形中。