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在火星北部的大平原上有一片整个太阳系中最平整、最光滑的地带。据行星科学家们说,这片平原的地表下蕴藏着丰富的冰冻水。这幅热辐射成像的假色组合图像聚焦于尤特匹亚·乌托邦(Utopia)北部平原一小部分的地形,以上两处特征均被镜头所记录。

这幅组合图像是由可视波长图像和利用热敏红外光拍摄的夜间图像汇集而成。夜间的温度用色彩显示――蓝色越深的地方越冷;红色越深的地方越暖。这些图像为科学家们提供了许多地表物理性能的线索。
地面温度的不同是由那里的物理特征决定的,因为在夜间,尘土与细沙地面的散热要比岩石地面快得多。(同样道理,在地球上,夜间脚下的土路感觉比柏油路要凉很多。)因此,热辐射成像系统的图像显示出冷的地方都被沙土和细小物质所覆盖,而相对温暖的地区则有着坚硬的石头地面。
撞击坑的基座
火星高纬度的撞击坑与离赤道较近的撞击坑有着显著区别――这个无名的大坑也不例外。它大约有4.2公里(2.6英里)宽,200米(660英尺)深。坑底除了被尘土覆盖的平缓地面之外,没有什么其他特别之处。在坑壁边缘呈红色的地带为岩石外露的地方。
但是,与其它撞击坑不同的是围绕此坑周围被加高的平台,或基座。它有60 到70米(200 到300英尺)高。
科学家们认为,基座的生成是由于碰撞力所掀起的泥土落到撞击坑周围堆积而起的。基座表面的纹路和它锯齿状的外观反映出在撞击后的刹那间,尘埃与碎片冲击振荡的情景。
当这些尘埃与碎片归于平静后,其中含有最多的是石子,它和来自地表下的的水混在一起。沙砾层向外延伸,大约有撞击坑半径的宽度,这使地面受到很好的保护,不会被外界侵蚀。
随着时间的推移,科学家们争论说平原的外层由于受到大风,气候变化或其它因素的影响,逐渐被腐蚀。这种侵蚀导致撞击坑附近的基座不断变低。因此,裂缝在基座的靠外边缘逐渐形成。依照这个模式,较小的撞击坑就很少有基座,因为它们在平地被腐蚀后才逐渐形成。
二级撞击
巨大的陨石自空中掉下,撞击撞到地面,砸出一个大坑,并使其泥土和坑内的各种杂质向外四处飞溅。这些飞溅出去的物体又重重地砸向地面,因而溅出了许多较小的撞击坑
在这种一连串的撞击坑中,最大的有460米(1500英尺)宽,属于第二级冲撞。它们的形状,间隔和逐渐变小的趋势说明原始撞击坑在在这一组坑的西南面,但我们在这张图上无法看到。
二级撞击飞溅起的杂质在原始坑附近落入地面时,它们的落点都很低。因为它们的低落点和低速度,它们的撞击坑多呈椭圆型并带有锯齿形状指向原始撞击坑方向。当然,有些二级撞击坑看起来很圆,这表明它们的冲撞物下落时落点较高,速度较快,而且它们是从较远的地方而来。
同样,撞击坑群对角线排列方式表明撞击物是从左下角或右上角的方向而来。这种排列方式告诉我们最大的原始撞击坑应该在撞击坑群的西南方向的末端,因为较大的冲撞物一般落在离原始撞击坑较近的地方,而较小的冲撞物离原始坑较远。
行星科学家们用冲撞坑来决定地面的相对年龄:年龄较长的地面一般来说有较多的撞击坑。但是,二级撞击坑的存在使辨别地面年龄变得复杂,因为它们能伪装成原始撞击坑,因为可以装扮得比自己的实际年龄要长很多。
熔岩的线条
在火星北部的大平原上,有无数条细长的熔岩流,就像我们在这张图像中所看到的一样。它们与运河、地质断层和低矮的山脊共同组成了一幅错综复杂的地形。熔岩流统统将它们最初的面目掩盖起来,使人们难以寻找到早期地表的任何一丝痕迹。激光测高仪的测量结果显示出,除了这个撞击坑外,大平原上的海拔高差不会超过50米(160英尺),甚至更少。
混合地形状态在这里处主导地位。浅显的沟槽和宽阔的洼地(请看较蓝的区域)集聚了大量的尘土,并被大风掠过的低矮高地分隔开来。它们的上面覆盖了一层较坚硬,粘合在一起的物质(绿色和黄色的区域)。一幅宽广,柔和,连绵起伏的美丽画面展现在一望无际的蔚蓝天空下。
(图像来源:NASA/JPL/ASU)
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