Landscape formation at the Deuteronilus contact in southern Isidis Planitia, Mars: Implications for an Isidis Sea?
Landscape formation at the Deuteronilus contact in southern Isidis Planitia, Mars: Implications for an Isidis Sea?
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火星伊西迪斯平原南部的杜特罗尼鲁斯接触面的地貌形成：对伊西迪斯海的影响？
DOI：
10.1016/j.icarus.2014.08.015
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
3.2
通讯作者：
H. Bernhardt
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
G. Erkeling;D. Reiss;H. Hiesinger;M. A. Ivanov;E. Hauber;H. Bernhardt
与假定的充满火星北半球的海洋有关的最广泛研究的两种地貌是：(1)瓦斯塔斯北方地层（VBF），覆盖火星北部低地大部分的平原单元，以及(2)候选的古海岸线，例如Deuteronilus接触，它代表了VBF的外缘。VBF和Deuteronilus接触被解释为是由一个短暂的晚希斯利亚海洋形成的，它很容易冻结和升华。在伊西迪斯平原的撞击盆地中也存在类似的地貌，这表明形成过程与北部低地的VBF和Deuteronilus接触的形成过程相当。我们对伊西迪斯的Deuteronilus接触的研究揭示了地质证据，可能支持晚赫斯佩里安/早期亚马逊伊西迪斯海的存在。例如，在伊西迪斯盆地南部的平原边缘，在82°/90°E和3°/6°N之间，切割出许多山谷，沿着一般的地形梯度向北走向伊西迪斯平原的中心，向北延伸几十公里。其中一些到达了Deuteronilus触点，并继续在伊西迪斯内陆平原（IIP）形成蜿蜒的山脊。根据我们的研究结果，我们得出结论，沿Deuteronilus接触的地质环境，包括山谷和山脊，是(1)晚赫斯佩里世短期河流活动的结果，(2)晚赫斯佩里世/早亚马逊的短期易冻结的伊西迪斯海，(3)冰下排水和埃斯克形成，以及(4)随后提出的伊西迪斯冰盖升华。虽然我们在手稿中介绍的河流-冰川模型不能完全解释地质环境，但可能的其他地层模型，包括起伏反演和河流-火山情景，更不能解释沿Deuteronilus接触带观察到的地质环境。
Two of the most widely studied landforms that are associated with a putative ocean that filled the northern hemisphere of Mars are (1) the Vastitas Borealis Formation (VBF), plain units that cover a larger portion of the northern lowlands of Mars, and (2) a candidate paleoshoreline, e.g., the Deuteronilus contact, which represents the outer margin of the VBF. The VBF and the Deuteronilus contact are interpreted to result from a short-lived Late Hesperian ocean that readily froze and sublimated. Similar landforms are also present in the impact basin of Isidis Planitia and suggest formation processes comparable to those that formed the VBF and the Deuteronilus contact in the northern lowlands.Our study of the Deuteronilus contact in Isidis revealed geologic evidence that possibly supports the existence of a Late Hesperian/Early Amazonian Isidis Sea. For example, numerous valleys that are incised into the plains of the southern Isidis basin rim between 82°/90°E and 3°/6°N and trend a few tens of kilometers to the north following the general topographic gradient toward the center of Isidis Planitia. A few of them reach the Deuteronilus contact and continue as sinuous ridges in the Isidis Interior Plains (IIP).Based on our findings we conclude that the geologic setting along the Deuteronilus contact, including the valleys and ridges is a result of (1) Late Hesperian short-term fluvial activity, (2) a Late Hesperian/Early Amazonian short-lived Isidis Sea that readily froze, (3) subglacial drainage and esker formation, and (4) subsequent sublimation of the proposed Isidis ice sheet. Although the fluvio-glacial model we introduce in our manuscript cannot fully explain the geologic setting, possible alternative formation models, including relief inversion and fluvio-volcanic scenarios are even less capable in explaining the observed geologic setting along the Deuteronilus contact.
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