ケラウニウス・フォッサエ

火星のタルシス北部地域の断層群
ケラウニウス・フォッサエ
MOLAによるケラウニウス・フォッサエ地域のカラー画像。断裂した地形は、溶岩流に囲まれた南北方向に走る2つの大きな断層帯で構成されています。上部にある大きな円形の地形がアルバ・モンス火山です。
フィーチャタイプ骨折システム
位置タルシス四角形
座標北緯29度12分 東経251度00分 / 北緯29.2度 東経251度 / 29.2; 251 [1]
発見者マリナー9

ケラウニウス・フォッサは、火星タルシス北部地域にある一連の断層群です。アルバ山という火山の真南に位置し、多数の平行断層と張力亀裂によって古代の高地の地殻が変形しています。[2]場所によっては、若い溶岩流が断層地帯を覆い、いくつかの大きなパッチまたは島に分割しています。[3]ケラウニウス・フォッサはタルシス四角形内に存在します

断層は主に狭く、南北に伸びるグラベンである。グラベン(グラベンという名称は単数形と複数形がある)は、2本の内側を向いた正断層によって区切られた、下向きに断層化した地殻の塊を取り囲む細長い谷である。ケラウニウス・フォッサのグラベンは通常、幅が数キロメートル、深さは100メートルから1000メートル強で[4]、非常に密集しているため、起伏の多い尾根と溝の地形となっている[ 5]グラベンの多くは長さが数百キロメートルに及び[6]、壁は複雑なホタテ貝状のセグメントを持つ[2] 。いくつかは底にピット・クレーター・チェーン(カテナ)を持ち、表層の物質が流れ込んだ深部の張力亀裂が存在することを示唆している[3] 。 [5]

名前

ケラウニウスという用語は、北緯19.78度、東経267度のアルベド特性に由来する。 1930年、ギリシャの天文学者EMアントニアディによって、ギリシャのエピロス現在のアルバニア南西部)沿岸のケラウニアン山脈にちなんで名付けられた[7]。フォッサ(複数形fossae)はラテン語で溝を意味し、惑星地質学において細長い窪地や海溝を指す用語である[8] 。国際天文学連合(IAU)は1973年にケラウニウス・フォッサエという用語を正式に採用した[1]。ケラウニウス・フォッサエという名称は複数形で、「ケラウニアン海溝」と翻訳される。

アルバ山とケラウニウスの滝位置と地域の地形。ケラウニウス隆起は、アルバ山脈から南にハンドルのように伸びるオレンジ色の狭い領域 ( MOLA ) です。

場所と大きさ

ケラウニウス・フォッサの大部分はタルシス四分円の北部に位置しています。一部はアルカディア四分円の南西部まで北に伸びており、アルバ山の山腹を迂回してアルバ・フォッサとタンタロス・フォッサのシステムを形成しています。この地域は北緯18.9度から38度、東経247度から255度に広がっています。全体の南北の長さは1137kmです。[1] [9]

ケラウニウス・フォッサは、ケラウニウス台地と呼ばれる、標高1.5kmに達する広い地形の尾根[10]に位置している。 [11]この尾根はアルバ山の南端から突き出ており、南に1000km以上伸びている。アルバ山の南半分は、この尾根の北側の延長上に形成されている。[10]

地質学

ケラウニウス・フォッサは、火星のリソスフェアにおける応力を示す地殻構造である。応力が岩石の降伏強度を超えると亀裂が生じ、表層物質が変形する。典型的には、この変形は軌道上からの画像で確認できる断層面の滑りとして現れる。 [5]火星西半球の地殻構造のほとんどは、タルシス隆起部(火星表面の約4分の1を覆う、高さ7kmにも達する巨大な火山岩塊)からの地殻変動によって説明される。タルシスに関連する地殻構造を説明するために提案されているプロセスには、ドーム状隆起、マグマ貫入、火山荷重(火山岩塊の大きなたわみによる変形)などがある。[12]

ケラウニウス・フォッサの断裂は、地殻が引き伸ばされた際に生じた伸張構造である。断裂は南北方向に伸びており、タルシス南部のシリア平原における初期の火山活動の中心に向かって放射状に伸びている。 [6] [13]タルシスの中心部からは、グラベンリフトなど多数の伸張構造が放射状に広がっている。力学的研究によると、放射状に伸びるグラベンとリフトの地域的パターンは、タルシス隆起部の巨大な重量によるリソスフェアへの負荷によって引き起こされる応力と一致する。[5]広大なマリネリス峡谷は、おそらくタルシスに放射状に伸びるリフトシステムの最もよく知られた例である。ケラウニウス・フォッサには、わずかに方向の異なる数世代のグラベンが存在し、応力場が時間の経過とともにいくらか変化したことを示している。[2]

THEMISの昼間画像に基づくケラウニウスのフォッサエ南部

伸張応力は、正断層やグラベンの形成に加え、ダイラタント亀裂や引張亀裂を引き起こし、地下の空洞を形成する可能性があります。地表物質が空洞に滑り込むと、ピットクレーターが形成されることがあります。ピットクレーターは、隆起した縁や周囲の噴出物ブランケットがない点で衝突クレーターと区別できます。火星では、個々のピットクレーターが合体してクレーター列(カテナ)や、縁が波打つような谷を形成することがあります[14] [15]

ケラウニウス・フォッサエの地溝帯やクレーター列の一部は、マグマの貫入によって形成された可能性を示す証拠も存在する。マグマは地下の大きな岩脈を形成し、マグマの移動によって地下の亀裂が掘り起こされ、地表に亀裂やピット・クレーター列が形成される。[16]

ピットクレーターや窪地の位置と形成メカニズムに関する知識は、火星の将来の植民地化にとって重要である。なぜなら、地下の亀裂は水や氷の導管や貯留層として機能する可能性があるからである。[14]

参照

参考文献

  1. ^ abc 惑星命名法地名辞典. https://planetarynames.wr.usgs.gov/Feature/1105
  2. ^ abc Carr, MH (2006). The Surface of Mars. Cambridge University Press: Cambridge, UK, p. 87. ISBN 978-0-521-87201-0
  3. ^ ab Raitala, J. (1988). 火星アルバ・パテラの複合グラベンテクトニクス.地球・月・惑星, 42 , 277–291.
  4. ^ JMARS MOLAグリッドデータセット。アリゾナ大学。http://jmars.asu.edu/
  5. ^ abcd Banerdt, WB; Golombek, MP; Tanaka, KL (1992). Stress and Tectonics on Mars in Mars, HH Kieffer et al., Eds.; University of Arizona Press: Tucson, AZ, pp. 248–297.
  6. ^ ab タナカ、クアラルンプール (1990).火星のアルバ・パテーラ・ケラウニウス・フォッサエ領域の構造史。月面。惑星。科学。会議、 20、515–523。 http://articles.adsabs.harvard.edu//full/1990LPSC...20..515T/0000515.000.html。
  7. ^ 惑星命名法集. https://planetarynames.wr.usgs.gov/Feature/1103.
  8. ^ Russell, JF; Snyder, CW; Kieffer, HH (1992). 『火星における火星人の命名の起源と使用』HH Kieffer他編;アリゾナ大学出版局: ツーソン, AZ, p. 1311.
  9. ^ 惑星命名法地名辞典。地名辞典の詳細。https://planetarynames.wr.usgs.gov/Page/Specifics
  10. ^ ab Ivanov, MA; Head, JW (2006), Alba Patera, Mars: Topography, Structure, and Evolution of a Unique Late Hesperian–Early Amazonian Shield Volcano. J. Geophys. Res., 111 , E09003, doi :10.1029/2005JE002469.
  11. ^ アンダーソン、RC他。 (2004)。アルバ・パテラと火星のシリア平原の間の地殻変動の歴史。イカロス、 171、31–38
  12. ^ Head, JW (2007). 『火星の地質学:地球ベースの類似物からの証拠』 M. Chapman編著、ケンブリッジ大学出版局、ケンブリッジ、英国、p. 23. ISBN 978-0-521-83292-2
  13. ^ Anderson, RC et al. (2001). 火星西半球におけるテクトニック活動の主要中心と二次集中の経時的変化. J. Geophys. Res., 106 (E9).
  14. ^ ab Ferrill, DA; Wyrick, DY; Morris, AP; Sims, DW; Franklin, NM (2004). 火星における膨張断層すべりとピットチェーンの形成. GSA Today, 14 (10), 4-12.
  15. ^ Wyrick, DY; Ferrill, DA; Sims, DW; Colton, SL (2003). 火星ピットクレーター列の分布、形態、構造的関連性. 第34回月惑星科学会議, 要旨#2025. http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2003/pdf/2025.pdf.
  16. ^ Wilson, L.; Head, JW (2002). プルーム関連岩脈貫入複合体の地表発現としてのタルシス-放射状グラベンシステム:モデルと示唆J. Geophys. Res., 107 (E8), 5057, doi :10.1029/2001JE001593.
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