火星“大脑”被冻结：火星快车揭示了乌托邦地区迷人的“冰特征”

乌托邦（ Utopia ）是火星北半球的三个主要盆地之一——其他两个为阿西达利亚平原（ Acidalia ）[1]和阿卡迪亚（ Arcadia ）[2]。它的直径约为3300公里：略低于地球撒哈拉沙漠宽度的两倍。

乌托邦平原

这张图片显示了乌托邦平原（ Utopia Planitia ）的一个区域，这样的平原[3]区域填充了这个巨大而古老的盆地。这片在乌托邦盆地的平原被认为是被沉积物、熔岩和挥发性物质（即容易蒸发的物质，如氮、二氧化碳、氢和水）填充时形成的，而这些物质都通过水、风或其他过程在火星表面流动。

冰层

乌托邦平原是一个迷人的、冰层丰富的地区。

人们在火星表面和下面以及更深的地方发现了冰（通过对新鲜的火山口和坑的观察，以及通过雷达探测火星的深层）。

在这个场景的左边和右边可以看到大而光滑的表面斑块，被称为”幔基沉积物”。它们是富含厚厚的冰和尘埃的物质层，它们使表面变得光滑，并且可能是在火星的旋转轴比今天倾斜得多的时代沉积成为雪（就像大约1000万年前的情况一样）。

乌托邦平原地形

回到图像中心，图片中两个最大的撞击坑被双层物质堆包围。在陨石坑内部积聚的沉积物以及陨石坑的厚边缘中也可以看到类似的分层外观。

“大脑地形”

这些陨石坑更有趣。 这张图片中的第二大陨石坑（就在中心的左下方）展示了一种被称为“大脑地形”的纹理，其中的物质已经变形并扭曲成同心图案。

乌托邦平原的第二个透视图

大脑地形与在火星北部平原与其南部高地之间的边界附近发现的冰质物质有关，这是位于该场景的南/西南（左上角）的 ‘ dichotomy ’ 。

就在大脑地形陨石坑的右侧是一个颜色特别深的区域，该区域是由于富含冰的地面在低温下收缩和破裂而形成的。 这形成了多边形图案和裂缝，随后捕捉到了被风吹过火星的深色尘埃，导致这里展示出来的黑暗外观。

乌托邦平原的透视图

此外，扇形凹陷出现在整个图像中。 它们有圆形到椭圆形，深度几十米，尺寸从几十米到几千米不等。这些特征是地面冰融化或变成气化的结果，导致地表变弱和塌陷。 仔细观察，在这些扇形凹陷内部和周围还可以看到层状覆盖的沉积物。

“多样化的表面”

火星车（ Mars Express ）自 2003 年以来一直围绕这颗红色星球运行，对火星表面成像，绘制其矿物图，确定其稀薄大气的成分和循环，探索其地壳下方，并探索各种现象如何在火星环境中相互作用。

负责拍摄这些最新图像的任务的高分辨率立体相机（ HRSC ）揭示了火星多样化的表面特征，最近发布的图像显示了从山脊和沟槽到充满火山、撞击坑、构造断层、河道和古代熔岩池的地质丰富区域。 该相机还拍摄了乌托邦平原的其他景观，例如阿达玛斯迷宫的快照。

3D 视角下的乌托邦平原

火星沟壑中弥散着“雪花”景观

文章参考：

[1]阿西达利亚平原_百度百科 (baidu.com)

[2]阿卡迪亚平原_百度百科 (baidu.com)

[3]编者注：乌托邦平原位于乌托邦盆地内，可近似看作一片区域。

[4]ESA – Martian brain freeze