ヒュペルボレア・ウンダエ（ラテン語：「極北の波／砂丘」）は、火星の北極であるプラナム・ボレウムにある最大かつ最も密度の高い砂丘地帯の一つである。 [1]火星の典型的なアルベド特性の一つにちなんで名付けられた。[2]この名称は1988年にIAUによって正式に承認された。北緯77.12°から北緯82.8°、東経302.92°から東経316.02°（西経43.98° – 西経57.08°）に広がっている。[2]中心は北緯79.96°、西経49.49°にあり、直径は463.65キロメートル（288.10マイル）である。[2]
ヒュペルボレア・ウンダエは、ボレウム・カヴス低地の南西に位置します。ボレウム・カヴス低地は、ボレアル火山の北東境界にある弧状の低地です。そこからヒュペルボレア・ウンダエは南西方向に伸び、ボレアル火山を通り、ヴァスティタス・ボレアリスの低地へと続いています。[3]ヒュペルボレア・リングアの東部とエスコリアル・クレーター上部の地域に広がっています。[4]
ヒュペルボレア・ウンダエは、一見相容れないように見えるものの、その場所に形成されたバルカノイド砂丘と線状砂丘でよく知られています。 [5]ヒュペルボレア・ウンダエと火星の他の場所でこれらのタイプの砂丘が共存している理由を説明する研究が進行中です。[5]ヒュペルボレア・ウンダエで発見された別の種類の地層は、ヤルダンです。[5]
砂丘の特徴
火星の北極を取り囲む砂丘には移動の兆候が見られないが、アバロス・ウンダイの一部の砂丘とヒュペルボレアエ・ウンダイの砂丘が例外として考えられる。[3]ヒュペルボレアエ・ウンダイの場合、東側の境界に近い砂丘はプラナム・ボレウム3ユニットの下に埋もれているように見える。その地域では、いくつかの砂丘に暗い縞模様が見られ、これはカタバティック風によるものと考えられる。[3]これは風による砂の移動を示している可能性があり、その活動は最近のものであるため縞模様が残っている。そうでなければ、これらの痕跡は時間とともに消える傾向がある。他の砂丘にはそのような痕跡は見られない。[3]
火星小型偵察画像分光計のデータによると、ヒュペルボレア・ウンダエの砂丘は、カズマ・ボレアレ地域における表面氷の存在を示す最も弱い兆候を示している。[3]ヒュペルボレア・ウンダエは、アバロスやシトン・ウンダエ とともに、オリンピア・ウンダエの東から火星本初子午線まで広がる主に中密度の砂丘地帯に砂を提供している。[ 1]
スペクトル微分法を用いた画像解析研究により、ヒュペルボレア・ウンダエは、公式に命名された他の高密度の北極周極砂丘地帯（オリンピア・ウンダエ、アバロス・ウンダエ、シトン・ウンダエ）と同様に、この地域で最も高い石膏密度を示していることが示されています。[6]ヒュペルボレア・ウンダエと地球最大の連続砂丘地帯であるルブ・アル・ハリの地形学的比較により、2つのエルグの形態は同様の発達パターンをたどっていることが判明しました。[7]
線状体とバルハン体の共存
線状砂丘は主に双方向（バイモーダル）な風の場で形成される。横断砂丘はバルハンとも呼ばれ、一方向（ユニモーダル）な風の条件下で形成される。[8] 3つ目のタイプの砂丘である星型砂丘は、通常、多方向（マルチモーダル）な風の条件下で形成される。[8]これらの砂丘形態の存在は、それを生み出した風の条件を示唆している。[9]線状砂丘と星型砂丘は火星ではまれである。[9]線状砂丘とバルハン砂丘が同じ場所に存在することは、明らかに両立しない。なぜなら、それは同じ場所で一方向の風と双方向の風が共存することを意味しているように見えるからである。[5] [9] [10]
ヒュペルボレア・ウンダイにおける線状砂丘とバルハン砂丘の共存を説明する研究がなされてきた。[5]ある論文では、隣接する場所で線状砂丘からバルハン砂丘への変化を、地形の影響により双方向から一方向に変化する風モデルを提案することで説明している。 [9] [5 ]このモデルでは、双方向の風が地形によってもたらされるファンネル作用により一方向に変化すると提案されている。[9] [5]この理論は隣接する砂丘の場所には当てはまるが、線状砂丘とバルハン砂丘が同じ場所に共存できる理由を説明できない。[5]
別の研究[10]では、線状砂丘が硬質化（硬化）し、風向の変化による形状変化が抑制されていると提唱されています。また、この研究では、二峰性の風向が時間の経過とともに一方向に変化し、バルハン型砂丘が形成される一方で、既存の硬化した線状砂丘は硬化によりその場に留まると提唱されています[5] 。この説は妥当性はありますが、ヒュペルボレア・ウンダイの風向パターンの時間的プロファイルを復元する必要があるため、検証は容易ではありません[5] 。
3番目の研究では、火星探査機に搭載された高解像度画像科学実験 (HiRISE) カメラで撮影された画像と火星探査機レーザー高度計 (MOLA) の展開を組み合わせて、HiRISE画像に示された地形のローカル座標を取得し、HiRISE 画像データをコンピュータ シミュレーションにマッピングして、ボレウム カヴス付近のヒュペルボレアエ ウンダエのローカル地形の空間コンピュータ モデルを登録します。数値モデルの稜線の方向から、ローカルの風のベクトルを計算し、その結果を調査対象エリアの測定された風のデータと比較することができます。逆に、風のベクトルが既知であれば、ベッドフォームの形態を予測することができます。[5]数値シミュレーションの結果を実際の測定データと比較することで、コンピュータ シミュレーションのパラメーターを改良することができ、数値予測と現場で測定された結果間の収束性が向上します。[5]コンピュータモデルの限界としては、数値モデルの解像度の限界、調査対象地域の狭さ、そして局所的な風況の複雑さなどが挙げられます。[5]数値的研究の結果、ヒュペルボレア・ウンダエは現代の風況下で形成され、その形状、すなわちバルハン砂丘と線状砂丘の共存は数値モデルによって確立できることが示されました。[5]今後の研究計画としては、研究対象範囲を拡張し、ヒュペルボレア・ウンダエ全体をモデル化することなどが挙げられます。[5]
THEMISとHiRISEからの画像
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NASA の熱放射画像システム(THEMIS)から見た Hyperboreae Undae
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ヒュペルボレア・ウンダイ線状砂丘とバルカノイド砂丘
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ボレウム・カヴスとの境界にあるヒュペルボレア・ウンダエのアナグリフ3D。共存する線状砂丘とバルハン砂丘を示している。
参照
参考文献
- ^ ab KL Tanaka, RK Hayward. 「火星の北極圏砂丘：分布、起源、そして移動の歴史」（PDF） . 惑星砂丘ワークショップ：気候変動の記録（2008年）。
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