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厄尼剖斯谷

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厄尼剖斯谷（Enipeus Vallis）是火星北半球的一條古老河谷，其中心坐標為北緯37度、東經267度，位於大火山亞拔山和滕比高地高原之間的阿耳卡狄亞區（MC-3）。河谷沿着一條平緩蜿蜒、南北走向的路徑綿延約357公里（222英里）[1]，它很可能是一條大約形成於37億年前[2]的早期赫斯珀里亞紀（或晚諾亞紀）時期的古河道[3]。

該河谷是以希臘色薩利一條河流名命名，厄尼剖斯也是古典神話中河神的名字[4]。1991年，國際天文學聯合會正式採用了厄尼剖斯谷這一名稱[1]。「瓦利斯」（Vallis）是拉丁語谷道的意思[5]。

概述

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厄尼剖斯谷被測繪為河谷系統[6][7][8]，河谷系統是火星上河谷的分支系統，表面類似於地球上的河流流域。它們在火星赤道和南部高地分佈極為密集，但在北半球則不太常見[9] 。大多數河谷系統被認為是由流水所形成，儘管對水的主要來源（融冰、降雨、泉水）仍存有爭議[10]。

厄尼剖斯谷是一條單一的主幹河谷[11]，沒有大型支流。河谷在靠近北緯33.6度的最南端最寬（約10公里或6.2英里），並迅速向北逐漸收窄變細，大部分谷道保持3至5公里（1.9至3.1英里）的規則寬度[12]。在北緯39.7度以上地區，河谷開闊，流域特徵變得不完整且模糊。在該區域北部，一條稍顯和緩的河谷段繼續向西北方向延伸，從北緯40.5度一直綿延至北緯42.5度左右（洛伯里隕擊坑西北），並局部被撞擊坑的噴出物和年輕的（亞馬遜紀）平原物質掩埋[3]，這一北部河谷段逐漸消失在坦塔羅斯槽溝群狹窄的地塹中。

河谷谷底的海拔範圍從南部高於基準面（火星「海」平面）以上885米（2904英尺）到北部100米（330英尺）或以下，其中北段部分開始失去其定義。河谷橫截面則從U形轉變至矩形，深度為20至50米（66至164英尺）[13]。在南部，厄尼剖斯谷沿兩側有高達20米（66英尺）堤壩狀的山脊[13]，但局部被周圍平原的熔岩流衝破[3]。

在某些地方，沿谷底可看到內部河道。在大約北緯36度處，這些河道形成成吻合型結構（編織狀）；在南部河谷中段附近，河谷分為數條分支，然後重新匯合形成菱形島嶼[3]，沿谷底可常到微弱的縱向條痕和流線型侵蝕底床（見圖集）。

在河流地貌中，對術語溪谷和水道進行了區分。溪谷是寬闊、綿長的窪地，而溪流本身則在溪谷中間的水道內流動。溪谷通常分佈有許多水道。水道總是比包含它們的溪谷窄、淺得多，水道中的水永遠無法溢滿整條溪谷[14]。

在討論火星上可能的河流起源特徵時，這種區別很重要。雖然厄尼剖斯谷在此被描述為一條河谷，但它具有許多典型的河道特徵，包括河床形態、流線型特徵、U 形剖面[15]和堤壩沉積物等，這些總是與河道而非河谷相關聯。厄尼剖斯谷除了寬度較小和常見的蜿蜒特徵外，還有類似火星巨大溢出河道的特徵[16]，由大規模災難性洪水爆發所形成的真正河道[14]。像厄尼剖斯谷這種顯示出河谷系統和溢出河道特徵的河流地貌，在火星上相對普遍（如馬丁谷）[10]，表明火星上的河流侵蝕與地球相比具有獨特的起源和演化過程[17]。

區域地質

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厄尼剖斯谷位於滕比-瑪萊奧提斯區內滕比高地高原的西部邊緣[3]，該地區分佈於一處寬闊的地形架上，東西兩側分別以更高的滕比高地和亞拔山為界[18]，並以0.3度或更小的坡度平緩向北傾斜[13]。該地區的特點是分佈有大量的熔岩流、低矮火山盾和小穹丘，它們是滕比火山區的一部分，屬於塔爾西斯山群火山鏈向東北方的延伸。雖然在空間上與大型塔爾西斯火山有關，但滕比火山區的火山活動具有不同的噴發方式，被比作在愛達荷蛇河平原所看到的玄武岩平原火山活動[19][20]。這類火山活動介於高原洪流玄武岩和夏威夷式火山活動之間[21][22]。

該地區被許多東北走向的地塹橫斷，這些地塹構成了滕比、瑪萊奧提斯和坦塔羅斯槽溝群的一部分，這些不同年齡的裂縫系統，從塔爾西斯隆起處呈放射狀向外分佈。厄尼剖斯谷以西地區的特點是以赫斯珀里亞紀年代的亞拔山火山流為主，而東側地區則由諾亞紀年代的裂隙和階地高原所組成[3]。在諾亞紀末期，這些高地地層經歷了河流侵蝕和表面重塑，厄尼剖斯谷可能就是在這一河流作用期所形成[21]。

圖集

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註釋

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  1. ^ 1.0 1.1 USGS Gazetteer of Planetary Nomenclature. http://planetarynames.wr.usgs.gov/Feature/1803 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）.
  2. ^ Hartmann, W.K. (2005). Martian Cratering 8: Isochron Refinement and the Chronology of Mars. Icarus, 174, p. 317, Tbl. 3. doi:10.1016/j.icarus.2004.11.023.
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Moore, H.J. (2001). Geologic Map of the Tempe-Mareotis Region of Mars. USGS Geologic Investigations Series I-2727. http://geopubs.wr.usgs.gov/i-map/i2727/ （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）.
  4. ^ Simpson, D.P. (1968). Cassell's New Latin Dictionary; Funk & Wagnalls: New York, p. 215.
  5. ^ USGS Gazetteer of Planetary Nomenclature. Descriptor Terms. http://planetarynames.wr.usgs.gov/DescriptorTerms （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）.
  6. ^ Carr, M.H. (1995). The Martian Drainage System and the Origin of Valley Networks and Fretted Channels. J. Geophys. Res., 100(E4), p. 7491, Fig. 9a.
  7. ^ Hynek, B.M.; Beach, M.; Hoke, M.R.T. (2010). "Updated Global Map of Martian Valley Networks and Implications for Climate and Hydrologic Processes". J. Geophys. Res., 115, E09008, doi:10.1029/2009JE003548. Cited in Andrews‐Hanna, J. C.; Lewis, K.W. (2011). "Early Mars Hydrology: 2. Hydrological Evolution in the Noachian and Hesperian Epochs". J. Geophys. Res., 116, E02007, Fig. 1. doi:10.1029/2010JE003709.
  8. ^ Carr, M. H., (2002). "Elevations of Water-Worn Features on Mars: Implications for Circulation of Groundwater". J. Geophys. Res., 107 (E12), p. 14–15, Fig. 3, doi:10.1029/2002JE001845.
  9. ^ Carr, M.H.; Clow, G.D. (1981). "Martian Channels and Valleys: Their Characteristics, Distribution, and Age". Icarus, 48, p. 93.
  10. ^ 10.0 10.1 Carr, M.H. (2006). The Surface of Mars; Cambridge University Press: Cambridge, UK, p. 113. ISBN 978-0-521-87201-0.
  11. ^ Boyce, J.M. (2008). The Smithsonian Book of Mars; Konecky & Konecky: Old Saybrook, CT, p. 163. ISBN 1-56852-714-4.
  12. ^ JMARS distance tool.
  13. ^ 13.0 13.1 13.2 JMARS gridded MOLA elevation dataset.
  14. ^ 14.0 14.1 Carr, M.H. (1996). Water on Mars; Oxford, p. 47. ISBN 0-19-509938-9.
  15. ^ Baker, V.R.; Carr, M.H.; Gulick, V.C.; Williams, C.R.; Marley, M.S. (1992). "Channels and Valley Networks" in Mars, H.H. Kieffer et al. Eds.; University of Arizona Press: Tucson, 493–522.
  16. ^ Carr, M.H. (2006). The Surface of Mars; Cambridge University Press: Cambridge, UK, p. 122.
  17. ^ Head, J.W. (2007). "The Geology of Mars: New Insights and Outstanding Questions" in The Geology of Mars: Evidence from Earth-Based Analogs, M. Chapman, Ed.; Cambridge University Press: Cambridge: UK, p. 23. ISBN 978-0-521-83292-2.
  18. ^ Frey, H.; Roark, J.; Sakimoto, S; McGovern, P. (1999) The Crustal Dichotomy Boundary West of Tempe Terra: Speculation on Where It Lies Beneath Alba Patera Based on MOLA Topography. 30th Lunar and Planetary Science Conference, Abstract #1798. http://www.lpi.usra.edu/meetings/LPSC99/pdf/1798.pdf （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）.
  19. ^ Greeley, R. (1977) Basaltic "Plains" Volcanism, Volcanism of the Eastern Snake River Plain, Idaho. NASA Contract. Report, CR-154621, 23–43 cited in Greeley, R.; Spudis, P. (1981). Volcanism on Mars. Rev. Geophys. Space Phys., 19(1), 13–41.
  20. ^ Plescia, J.B. (1981). The Tempe Volcanic Province of Mars and Comparisons with the Snake River Plains of Idaho. Icarus, 45, 586–601.
  21. ^ 21.0 21.1 Moore, H.J. (1995). Geology of the Tempe-Mareotis Region, Mars. 26th Lunar and Planetary Science Conference, Abstract #1497. http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc1995/pdf/1497.pdf （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）.
  22. ^ Greeley, R. (1982). The Snake River Plain, Idaho: Representative of a New Category of Volcanism. J. Geophys. Res., 87(B4), 2705-2712, http://www.agu.org/pubs/crossref/1982/JB087iB04p02705.shtml （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）.

參考文獻

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另請查看

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