オリンピア・ウンデ
火星の砂丘
火星地球デジタル砂丘データベースMC-​​1地図は、北極砂海を示しています。オリンピア・ウンダエは、東経120度から240度にかけての砂丘地帯です。
オリンピア・ウンデは火星最大の砂丘地帯です。

オリンピア・ウンデは、火星の北極地域にある広大な砂丘地帯です。東経約120度から240度、北緯約78度から83度にかけて、北極台地（プラナム・ボレウム）を部分的に取り囲む広大な「砂の海」またはエルグで構成されています。幅は約1,100 km（680マイル） [1]、面積は47万km2[2]に及び、オリンピア・ウンデは火星最大の連続砂丘地帯です。その規模は、地球上で最大の活動的なエルグであるアラビア半島のルブ・アル・ハリ砂漠に匹敵します。 [3]

オリンピア・ウンデは、火星北部の低地に存在する3つの地形盆地の中で最大のもので、非公式にボレアリス盆地（北極盆地とも呼ばれる[4] ）と呼ばれる盆地内に位置する。 [5]オリンピア・ウンデの平均標高は、基準面（火星の海面）より約4,250メートル低い。[6]直径19キロメートルのホフトラ・クレーターは、オリンピア・ウンデの地理的中心付近、北緯81.63度、東経169.65度に位置している。このクレーターは、メキシコの天文学者でありサイエンスライターでもあるアンドレス・エロイ・マルティネス・ロハス[7]によって命名された。[8]

ウンダ（複数形undae）はラテン語で水、特に波のように動いている水を意味します。[9]国際天文学連合（IAU）は、他の惑星の「波状」の砂丘のような地形を説明するためにこの用語を採用しました。[10]オリンピア・ウンダエには、砂床、[11]横断砂丘、単純バルハン砂丘、メガバルハン砂丘、複雑バルハン砂丘の尾根など、さまざまな砂丘の形態と風に関連した（風成）堆積地形があります。 [12]これらの砂丘タイプはすべて地球上にも存在します。

バルハンは、風下に向かって角を持つ、孤立した三日月形の砂丘です。砂の供給が中程度から少ない地域で発生します。[13] [14]小さな単純バルハン砂丘と大きなメガバルハンは、オリンピア・ウンダイの縁や砂の被覆が薄い地域でよく見られます。[15]バルハン状尾根は、幅広い直線状から波状の砂の集積です。[16]これらは個々のバルハンが横方向に連なって形成され、砂の供給が増加していることを示しています。砂が豊富な場所では、横向き砂丘が発生します。横向き砂丘は、一般的に風向に対して垂直な、かなり直線の部分を持つ長いバルハン状尾根として定義されます。[17]オリンピア・ウンダイの砂丘の大部分は横向き砂丘です。横向き砂丘の間隔は、頂上から頂上まで200～800 mで、同様の間隔を持つ陸上の砂丘と比較すると、高さは10～25 mであることが示されています。[18]

地球では、砂丘は砂粒の跳躍によって形成される。跳躍によって形成されるという条件から、科学者はオリンピア・ウンデをはじめとする火星の砂丘を構成する粒子の粒径を推定することができる。火星において、風によって最も容易に移動される粒子径は、直径約100μm（細砂）である。[19]オリンピア・ウンデの砂は非常に濃い色をしており、おそらく玄武岩の破片で構成されていると考えられる。オリンピア・ウンデの表面は強いTESタイプ2のスペクトル特性を示しており[20] 、表面物質は玄武岩質安山岩、または風化した玄武岩および／または玄武岩質ガラスで構成されていることを示唆している。[21]

2005 年、マーズ・エクスプレス探査機のオメガ装置は、オリンピア・ウンダエの東部（東経 244.5 度、北緯 80.2 度を中心）で高濃度の石膏を検出しました。 [22] [23] マーズ・リコネッサンス・オービター（MRO）のCRISMデータは、石膏が砂丘間の窪地よりも砂丘の頂上でより濃縮されていることを示唆しています。[24]石膏の供給源は不明です。石膏は塩水から沈殿する蒸発岩鉱物であるため、その存在は、今日の火星の環境とは異なる条件を示している可能性があります。[25]この鉱物は、酸性の雪が溶けたり、極地の氷冠の底部から硫黄に富んだ水が溶けて排出されたりして形成された可能性があります。[26]しかし、石膏の存在には、必ずしも大きな表層水塊（プラヤ湖など）は必要ありません。この鉱物は、浅い地下の火山活動によって熱せられた地下水で形成され、その後、風食と風選鉱（「風成採鉱」）によって露出され濃縮された可能性がある。[27]

オリンピア・ウンダエという用語は、火星研究者の間で混乱の原因となることがある。この用語は、1) 上記の地理的領域、および2)オリンピア・ウンダエ・ユニットと呼ばれる地層図または地質図の単位 (例:累層) のタイプ領域を説明するために使用される。地層単位としてのオリンピア・ウンダエは、地理的なオリンピア・ウンダエを構成する物質だけでなく、プラナム・ボレウムを取り囲む他の砂層や砂丘地帯 (例:アバロス・ウンダエ) も説明する。オリンピア・ウンダエ・ユニットはアマゾン川流域に遡る。[28]この混乱に対処するため、地層用語のオリンピア・ウンダエ・ユニットは、プラナム・ボレウム周辺の他の地名付き砂丘地帯 (ウンダエ) を包含するため、最近、単に「ウンダエ・ユニット」に改名された。[29]混乱のもう一つの原因は、オリンピア ウンデとオリンピア プラヌム (以前のオリンピア プラニティア) の区別です。地理的領域として、オリンピア雲台は、東経 120 度から 240 度の間のオリンピア平原の大部分を覆うエルグを指します。 Olympia Undae と Olympia Planum は互換性のある用語ではありません。オリンピア プラヌムは、プラヌム ボレウムに隣接する広い平地 (および地形ベンチ) です。プロフィール (断面図) は半ドーム型で、北ヴァスティタス山脈に向かって南に向かって傾斜しています。オリンピア雲台エルグは、オリンピア平原南部の大部分とヴァスティタス・ボレアリス北部の一部の両方を覆っています。

  • HiRISEが捉えたオリンピア・ウンデー砂丘。2組の横向きの砂丘が見え、風向の変化を示しています。オリンピア・ウンデーは北極エルグとしても知られています。
    HiRISEが捉えたオリンピア・ウンデ砂丘。2組の横向きの砂丘が見え、風向の変化を示しています。オリンピア・ウンデは北極エルグとしても知られています。
  • オリンピア・ウンダエ砂丘のクローズアップ、カラー強調画像。氷冠の破片が融解／昇華している様子が確認できます。バルハン砂丘と地表の模様に注目してください。画像の幅は約1km/3000フィートです。
    オリンピア・ウンダエ砂丘のクローズアップ、カラー強調画像。氷冠の破片が融解／昇華している様子が確認できます。バルハン砂丘と地表の模様に注目してください。画像の幅は約1km/3000フィートです。
  • オリンピア・ウンダエ砂丘の石膏（多水和硫酸塩）の CRISM スペクトル信号。
    オリンピア・ウンダエ砂丘の石膏（多水和硫酸塩）のCRISMスペクトル信号。
  • オリンピアウンデの北極石膏砂丘。
    オリンピアウンデの北極石膏砂丘。

参照

参考文献

  1. ^ JPLフォトジャーナル。http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA10948
  2. ^ ランカスター、N.; グリーリー、R. (1990). 火星北極砂海の堆積物量. J. Geophys. Res., 95 (B7), p. 10,924.
  3. ^ Tsoar, H.; Greeley, R.; Peterfreund, AR (1979). 火星：北極砂海とそれに関連する風のパターン. J. Geophys. Res., 84 (B14), p. 8167.
  4. ^ Head, J. et al. (1999)「火星に古代の海洋が存在した可能性：火星探査機レーザー高度計データからの証拠」Science, 286, pp. 2134–2137.
  5. ^ 田中, KL他(2008). 火星北極地域：地層学、構造、侵食による変化の進歩.イカロス, 196, p. 321.
  6. ^ JMARS MOLA標高データセット。Christensen, P.; Gorelick, N.; Anwar, S.; Dickenshied, S.; Edwards, C.; Engle, E.「火星グローバルデータセットの作成と分析による火星に関する新たな知見」アメリカ地球物理学連合、2007年秋季会議（要旨番号P11E-01）。
  7. ^ “メキシコ人を称えるノンブラン小惑星”.エル・ユニバーサル（スペイン語）。2017 年 2 月 19 日に取得。
  8. ^ USGS Gazetteer of Planetary Nomenclature. 火星. https://planetarynames.wr.usgs.gov/.
  9. ^ シンプソン, DP (1968).カセ​​ルズ新ラテン語辞典;ファンク＆ワグナルズ: ニューヨーク, p. 623.
  10. ^ Russell, JF; Snyder, CW; Kieffer, HH (1992). 付録：火星の命名の起源と使用法；HH Kieffer他編『火星』アリゾナ大学出版局：ツーソン、1992年、1313ページ。
  11. ^ 田中, KL他(2008). 火星北極地域：地層学、構造、侵食による変化の進歩.イカロス, 196, p. 346.
  12. ^ Breed, CS; Grolier, M.; McCauley, JF (1979). 火星における一般的な「砂」丘の形態と分布：地球との比較. J. Geophys. Res., 84 (B14), 8187.
  13. ^ Zimbleman, JR; Williams, SH (2007). 「火星の風成岩の類似例としての米国西部の風成砂丘と堆積物」『火星の地質学：地球ベースの類似例からの証拠』 Chapman, M. Ed. Cambridge University Press: Cambridge, p. 237.
  14. ^ McKee, ED (1979). 「地球規模の砂海の研究への序論」USGSプロフェッショナルペーパー1052, pp. 1-19.
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  16. ^ Zimbleman, JR; Williams, SH (2007). 火星の風成岩の類似例としての米国西部の風成砂丘と堆積物, 『火星の地質学：地球ベースの類似例からの証拠』, Chapman, M. Ed. Cambridge University Press: Cambridge, p. 235.
  17. ^ Breed, CS; Grolier, M.; McCauley, JF (1979). 火星における一般的な「砂」丘の形態と分布：地球との比較. J. Geophys. Res., 84 (B14), p. 8187.
  18. ^ Greeley, R.他(1992). 火星の風成プロセス、堆積物、および火星の特徴, HH Kieffer他編. アリゾナ大学出版局: ツーソン, AZ, p. 750-751.
  19. ^ Greeley, R.他(1992). 火星の風成プロセス、堆積物、および火星の特徴, HH Kieffer他編. アリゾナ大学出版局: ツーソン, AZ, p. 733.
  20. ^ 田中, KL他 (2008). 火星北極地域：地層学、構造、侵食による変化の進歩.イカロス, 196, 347.
  21. ^ Wyatt, M., McSween, H., Tanaka, K., Head, J., 2004.「火星の岩石の種類と表面変質に関する地球規模の地質学的背景」地質学、 32、 pp.645–648。
  22. ^ Langevin, Y. et al. (2005). オメガ/マーズ・エクスプレスが火星北極域で硫酸塩を検出. Science, 307 (1584), doi :10.1126/science.11​​09091.
  23. ^ 「オリンピア・ウンデの石膏」（プレスリリース）。CRISMチーム。2007年9月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年8月23日閲覧。
  24. ^ Roach LH; Mustard JF; Murchie S.; Langevin Y., Bibring JP., et al. (2007). CRISMスペクトルシグネチャによる北極の石膏砂丘. 月惑星. 科学会議, 第38回, アブストラクト. 1970.
  25. ^ Byrne, S. (2009). 火星の極地堆積物. Annu. Rev. Earth Planet. Sci., 37, pp. 551–552.
  26. ^ Fishbaugh, KE et al. (2006). アマゾン期における火星北極の石膏堆積層の形成. 第4回国際火星極地科学探査会議, 抄録#8041. http://www.lpi.usra.edu/meetings/polar2006/pdf/8041.pdf.
  27. ^ 田中, KL (2006). 火星北極の石膏：アルバ・パテラにおけるアマゾン初期マグマ活動と風成採鉱に関連する可能性のある起源．第4回火星極地科学探査国際会議，抄録#8024．http://www.lpi.usra.edu/meetings/polar2006/pdf/8024.pdf.
  28. ^ 田中, KL他(2008). 火星北極地域：地層学、構造、侵食による変化の進歩.イカロス, 196, 318–358.
  29. ^ 田中 功、USGS、個人的なコミュニケーション、2010年9月8日。
ウィキメディア・コモンズには、オリンピア・ウンデに関連するメディアがあります。
  • 火星探査機オデッセイ中性子分光計データを用いたオリンピア・ウンダエの砂丘の構造と組成に関する制約
  • オリンピア・ウンデの砂丘と多角形（HiRISE画像）
  • オリンピア・ウンデの変化する砂丘と波紋、HiRISEページ
  • オリンピアウンデの石膏が豊富な砂丘、HiRISE ページ
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