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湖泛塑造了火星上的古代河谷 |《自然》論文

《自然》發表的一篇論文

The importance of lake breach floods for valley incision on early Mars

指出,在早期火星上,湖泊氾濫引發的洪水可能導致了約1/4的古代河谷侵蝕。

研究結果為火星河谷網路的形成提供了重要見解。

研究人員相信,古代火星上的地表水活動侵蝕了火星上的河谷,並在約35-37億年前基本結束的一次河谷網路形成期間向火星湖泊注水。之前已有研究描述過湖泛在區域性尺度上對於大型河谷下切的重要性。但在更大尺度上,河谷網路的形成原因通常被認為可能是因為火星上分散的水迴圈引起的更持久、緩慢的侵蝕過程。

美國得克薩斯大學奧斯汀分校傑克遜地球科學學院的Timothy Goudge和同事確定了火星上曾有流水經過古代河谷的區域,並研究了那裡的火星景觀形狀和地貌。研究結果顯示,

在整個火星上,湖泊水體氾濫在火星古代河谷網路的形成中起到了關鍵作用。

事實上,這些湖泛引發的洪水被發現導致了早期火星上至少24%的下切河谷的快速侵蝕,但這些湖泛峽谷本身只佔了河谷長度的一小部分(約3%)。

作者認為,這些湖泛事件不僅對於河谷侵蝕很重要——透過增加河谷體量的方式——後來還影響了火星上更多景觀的演化,尤其是多坑的高地。因此,在研究火星河谷的性質時,以及在以地球上的地貌系統為參照比較河流如何影響並與火星景觀特徵相互作用時一定要考慮這類事件。

湖泛塑造了火星上的古代河谷 |《自然》論文

火星上的湖泊盆地(中間)和其相關的大型出口峽谷(從盆地邊緣向西北方向延伸)的例子,這個峽谷就是因災難性的湖泛洪水形成的。圖片來自THEMIS(NASA、JPL-加州理工和亞利桑那州立大學)和MOLA(NASA、GSFC和MOLA科學小組,以及Timothy Goudge

©Nature