따뜻한 화성 경사면의 계절적 흐름
Seasonal flows on warm Martian slopes![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0f/Oblique_View_of_Warm_Season_Flows_in_Newton_Crater.jpg/220px-Oblique_View_of_Warm_Season_Flows_in_Newton_Crater.jpg)
따뜻한 화성 경사면에서의 계절적 흐름(반복 경사면 라인애, 반복 경사면 라인애 [1][2]및 RSL이라고도 함)은 화성에서 가장 따뜻한 달에 발생하는 짠물 흐름 또는 적어도 27도의 경사면 아래로 "흐르는" 건조한 곡물로 생각된다.
흐름이 좁고(0.5~5m) 가파른 곳(25°~40°)에 비교적 어두운 자국이 나타난다.경사지는 따뜻한 계절에는 나타나고 점차적으로 성장하며 추운 계절에는 사라진다.지표면 근처의 액체 브라인은 이러한 활동,[3] 즉 아래에서 상호작용하여 [4]산사태를 일으키는 황산염과 염소염 사이의 상호작용을 설명하기 위해 제안되었다.
개요
과거 화성 [5][6][7]표면에는 액체 상태의 물이 흘러 [8][9][10][11]지구의 바다와 비슷한 넓은 지역이 만들어졌다는 연구 결과가 나왔다.그러나 물이 어디로 [12]갔는지에 대해서는 여전히 의문이다.
화성 정찰 궤도선(MRO)은 2005년 [13]발사된 다목적 우주선이다.이 우주선은 제트추진연구소(JPL)[14]에 의해 관리되고 있다.MRO에 탑재된 HiRISE 카메라는 일반적으로 몇 [15]주마다 촬영되는 면밀하게 감시되는 사이트의 이미지를 사용하여 기능을 차트화하는 데 도움이 되기 때문에 현재 진행 중인 RSL 연구의 최전선에 있습니다.2001 화성 오디세이 궤도선은 과거 또는 현재의 물과 얼음의 증거를 [16][17]감지하기 위해 16년 이상 분광계와 열영상기를 사용해 왔다.2015년 10월 5일 [16]큐리오시티 [2]탐사선 근처의 샤프산에서 RSL 가능성이 보고되었습니다.
특징들
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/67/Warm_Season_Flows_on_Slope_in_Newton_Crater_%28animated%29.gif/350px-Warm_Season_Flows_on_Slope_in_Newton_Crater_%28animated%29.gif)
반복사면선(RSL)의 특징적인 특성은 느린 증분 성장, 따뜻한 계절의 따뜻한 경사면에서의 형성, 연간 페이딩 및 [18]반복을 포함하며, 이는 태양열 [18]난방과 강한 상관관계를 보여준다.RSL은 암반 돌출부에서 아래로 경사져 있으며, 길이가 최대 수백 미터인 0.5~5 미터(1피트 8인치~16피트 5인치) 폭의 작은 협곡을 따라 종종 확장되며, 일부 위치는 1,000개 이상의 [19][20]개별 흐름을 보인다.RSL의 진행률은 각 시즌 초에 가장 높고,[21] 그 다음으로는 훨씬 더 느리게 길어진다.RSL은 -23°C에서 27°C 사이의 피크 표면 온도를 가진 시간 및 장소인 적도 방향 경사면을 선호하는 48°S에서 32°S까지 남방 늦은 봄과 여름에 나타난다.활성 RSL은 적도 지역(0-15°S)에서도 발생하며, 가장 일반적으로 Marineris 협곡에서 [21][22]발생한다.
연구진은 화성 정찰 궤도선의 CRISM으로 플로우 마크된 경사면을 조사했으며 실제 [19]물의 분광학적 증거는 없지만 지표면의 [3]염수에 녹은 것으로 생각되는 과염소산염의 영상을 직접 촬영했다.이는 표면에 도달하면 물이 빠르게 증발하고 염분만 남게 된다는 것을 의미할 수 있습니다.표면이 어두워지고 밝아지는 원인은 잘 알려져 있지 않습니다. 소금물(브라인)에 의해 시작된 흐름은 곡물을 재배열하거나 표면 거칠기를 변화시켜 외관을 어둡게 할 수 있지만, 온도가 떨어지면 그 특징이 다시 밝아지는 것은 [14][23]설명하기 어렵습니다.그러나 2018년 11월 CRISM은 알루나이트, 키세라이트, 스펜틴,[24][25] 과염소산염 등의 광물을 나타내는 추가 픽셀을 제작했다고 발표했습니다.계측기 팀은 검출기가 고휘도 영역에서 [24]음영으로 전환될 때 필터링 단계에 의해 일부 잘못된 양성이 발생한다는 것을 발견했습니다.보고에 따르면 픽셀의 0.05%가 과염소산염을 나타냈으며, 현재 이 [24]기기에 의해 잘못된 높은 추정치로 알려져 있습니다.경사면의 염분 함량이 감소하면 [25]염분이 존재할 가능성이 감소합니다.
가설.
RSL 형성에 대한 여러 가지 다른 가설이 제안되었다.계절성, 위도 분포 및 밝기 변화는 물이나 액체
2 CO와 같은 휘발성 물질이 관련되어 있음을 강하게 나타낸다.한 가지 가설은 RSL이 야간 [18]서리의 빠른 가열에 의해 형성될 수 있다는 것이다.다른 하나는 이산화탄소의 흐름을 제안하지만, 그 흐름이 발생하는 환경은 이산화탄소 서리(CO)에
2 비해 너무 따뜻하며, 일부 현장에서는 순수한 물에 [18]비해 너무 차갑다.다른 가설로는 건조 입상 흐름이 있지만, 완전히 건조한 프로세스는 몇 주 또는 몇 [21]달에 걸쳐 점진적으로 증가하는 계절 흐름을 설명할 수 없습니다.코니스 눈사태는 또 다른 가설이다.바람은 산꼭대기를 지나 눈이나 서리를 모으고 따뜻해지면 눈사태가 된다는 생각이다.얕은 얼음이 계절적으로 녹으면 RSL 관측 결과가 설명되지만,[21] 그러한 얼음을 매년 보충하기는 어려울 것이다.그러나 2015년 현재, 용해성 염류의 계절적 퇴적을 직접 관찰한 결과 RSL은 브라인(수화염)[3]을 포함하고 있는 것으로 강하게 시사된다.
브라인즈
주요 가설은 소금물의 [3][19][20][26][27][28]흐름을 포함한다.화성의 많은 부분에 있는 소금 퇴적물은 화성의 [14][23]과거에 염분이 풍부했다는 것을 보여준다.염도는 물의 응고점을 낮춰 액체의 흐름을 유지시킨다.염분이 적은 물은 관측 [14]온도에서 얼 것이다.2001년 화성 오디세이 궤도선에 탑재된 THEMIS(Thermal Emission Imaging System)의 열적외선 데이터는 RSL 형상이 제한되는 온도 조건을 허용했다.소수 RSL은 물의 어는점 이상의 온도에서 볼 수 있지만 대부분은 볼 수 없으며 많은 RSL이 -43°C(230K)의 낮은 온도에서 나타난다.일부 과학자들은 이러한 추운 조건에서 염화철(III2)3 또는4 염화칼슘(CaCl
2)이 RSL 형성의 [29]가장 가능성이 높은 형태라고 생각합니다.MRO에 탑재된 CRISM 기기를 사용하는 또 다른 연구팀은 수화염의 증거가 과염소산 마그네슘, 2염화42 마그네슘, x과염소산나트륨의
4 [3][28]스펙트럼 흡수 특성과 가장 일치한다고 보고했다.
실험과 계산 결과 반복 경사 라인은 함수 염화물과 옥시염소염의 분해와 재수화에 의해 생성될 수 있었다.그러나 현재 화성 대기 상태에서는 이 과정을 [30]완료하기에 충분한 물이 없다.
이러한 관측은 오늘날 [14][23]과학자들이 행성 표면에 액체 상태의 물이 존재한다는 증거를 찾는 데 가장 근접한 것이다.그러나 중위도부터 고위도 지역까지 지표면 부근에서 얼린 물이 발견됐다.전해지는 소금물 방울은 2008년 [31]피닉스 화성 착륙선의 기둥에도 나타났다.
수원
표면 근처의 액체 염수 흐름은 이러한 활동을 설명할 수 있지만, 물의 정확한 원천과 그 운동 뒤에 있는 메커니즘은 [32][33]이해되지 않는다.한 가설이 필요한 물 지표adsorbed 물이 진동을 대기에 의해 제공된에서 창출 될 수 있다는, 과염소산염과 다른 소금이 표면에 출석한 것으로 알려져를 주변 환경(흡습성 염류)[21]에서 물의 분자들을 유혹하지만 화성의 공기의 건조함을 수 있는 것을 제안한다. 는도전수증기는 매우 작은 면적에 효율적으로 포착해야 하며, 수증기의 대기 기둥 풍성도의 계절적 변화는 활성 [18][21]위치의 RSL 활동과 일치하지 않는다.
더 깊은 지하수가 존재할 수 있고 용수철이나 [34][35]샘에서 지표면에 도달할 수 있지만, 이것은 능선과 [21]봉우리 꼭대기에서 확장되는 RSL의 광범위한 분포를 설명할 수 없다.또한, 투과성 모래로 구성된 적도 사구에 명백한 RSL이 존재하며, 지하수 [21]공급원이 될 가능성은 낮다.
화성 오디세이 중성자 분광계의 지표면 근방 데이터를 분석한 결과 RSL 사이트는 비슷한 위도의 다른 곳보다 더 많은 물을 포함하고 있지 않은 것으로 밝혀졌다.저자들은 RSL이 큰 근표면 브리니 대수층에 의해 공급되지 않는다고 결론지었다.이 데이터를 통해 수증기가 깊이 묻힌 얼음, 대기 또는 깊이 [16]묻힌 작은 대수층으로부터 나온다는 것은 여전히 가능하다.
마른 모래 흐름
건조 입상 흐름은 RSL의 첫 번째 관측 이후 제안되었지만 프로세스의 계절성 때문에 이러한 해석은 배제되었다.건조 상황에서 계절적 트리거링의 첫 번째 제안은 2017년 3월에 크누센 펌프 [36]효과를 사용하여 발표되었다.저자들은 RSL이 건조 입상 눈사태와 일치하여 가르니 분화구에서 28°의 각도에서 멈춘 것을 입증했다.또한, 저자들은 물의 검출이 간접적인 것일 뿐 물이 아니라는 사실 등 습식 가설의 몇 가지 한계를 지적했다.이 이론은 건류 이론을 밀어냈다.2017년 11월에 발표된 연구는 관측 결과가 건류 과정으로 [37][38][39]가장 잘 설명된다고 결론짓고,[38][19] 물에 대한 실제 분광학적 증거가 없다고 말한다.그들의 연구는 RSL이 27도 이상 가파른 경사면에서만 존재한다는 것을 보여주는데, 이것은 건조한 곡물이 [37]활동적인 모래 언덕 표면에서처럼 내려올 수 있는 충분한 양이다.RSL은 27도 이상의 얕은 경사면으로 흐르지 않으며,[38] 이는 물 모델과 일치하지 않는다.A2016년 보고서는 또한 지하수의 상대 수평 종단 속력 sites,[40]에 가능한 자원들로 새로운 연구 기사는 수화한 소금이 분위기에서 salt-containing 곡물의 수화 작용에서의 계절적 변화들 팽창, 수축, 또는 같은 상대 수평 종단 속력 grainflows,을 위한 방아쇠 장치에서 발생할 수 있는 습도를 끌어 올 수 있다고 인정 받고 있는 의문을 던지고 있다. rel곡물의 응집력을 변화시켜 곡물이 떨어지거나 [37]"흐르게" 되는 물의 용이성.또한 화성 오디세이 궤도선의 중성자 분광계 데이터는 2017년 12월에 발표되었으며, 활성 부위에서 물(수소화된 레골리스)의 증거가 없으므로, 저자들은 단수명 대기 수증기 농도 또는 건조 입상 흐름의 가설을 뒷받침한다.그럼에도 불구하고 이 계측기의 발자국(~100km)은 RSL(~100m)[16]보다 훨씬 크다.
거주성 및 행성 보호
이러한 특징들은 일년 중 국지적인 온도가 얼음의 융점 이상에 도달하는 시기에 태양을 향한 경사면에서 형성된다.이 줄무늬는 봄에 자라고 늦여름에 넓어졌다가 가을에 사라진다.이러한 특징들은 어떤 형태로든 물을 포함할 수 있고, 이 물은 생명체가 살기에는 여전히 너무 차갑거나 너무 짜지만, 해당 지역은 현재 잠재적으로 거주할 수 있는 지역으로 취급되고 있다.따라서 행성 보호 권고 사항에서 이들은 "특수 지역으로 취급될 불확실한 지역"(즉, 화성 표면에서 잠재적으로 지구 생명체가 [41]생존할 수 있는 지역)으로 분류됩니다.
2015년 [24][25][37][38]이후 습식 흐름 가설이 다소 약화되었지만, 이 지역은 여전히 오염된 착륙선에 의해 유입된 지구 박테리아를 지원할 수 있는 가장 유력한 후보지에 속한다.큐리오시티 로버의 일부 반복적인 경사 라인이 도달 가능하지만,[2][42] 행성 보호 규칙이 로버의 근접 탐사를 방해하고 있습니다.이것은 이러한 규칙들을 [43][44]완화해야 하는지에 대한 논쟁으로 이어졌다.
적도 부근의 반복 경사선
갤러리
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