倒转地形

✍ dations ◷ 2025-07-02 21:06:16 #行星地质学,火星地形,地貌学

倒转地形(Inverted relief、Inverted topography 或 topographic inversion)是指相对于其他地形之间高程倒转的地形构造。这种地形常见于低地的地貌被熔岩或沉积物填入,使当地物质强度增加,比周围的物质更能抵抗侵蚀作用的区域。差异侵蚀会使周围强度较弱物质被移除,留下强度较高的物质,使原本是峡谷的区域反而在外观上像是山脊。因此这种地形在过去也被称为“Inverted valley”或“Inverted channel”。倒转地形在地球或其他行星表面都可被观测到,例如在火星已有许多典型的例子。

以下数个过程会使较周围低平区域变得较周围斜坡和高地更能抵抗侵蚀:

地球上一个倒转地形的典型例子就是美国加利福尼亚州图奥勒米县的桌山(英语:Table Mountain (Tuolumne County, California))。多条熔岩流在1050万年前自内华达山脉中央向西方切穿中央山谷,并填满了一个古代的河谷。这些中新世的熔岩流以富含硅的粗面安山岩(英语:Trachyandesite)质熔岩填满了古河道,使该区域的抗侵蚀能力高于其他中新世的粉砂岩(英语:Siltstone)和其他被峡谷切穿的岩石。接着差异侵蚀会留下火山岩质的类似弯曲山脊地形,而这些区域都位于更深处的受侵蚀中新世岩石上方。

在火星上的倒转地形外观是蜿蜒的山脊状,而这些倒转的河道被认为是火星过去曾经有河流的证据。一个例子就是宫本撞击坑,该撞击坑于2010年时被认为是寻找生命在火星存在证据的潜在位置。

其他倒转地形的例子请见以下影像:

火星侦察轨道器的的背景摄影机(CTX)拍摄,陨石坑内黑框是下一张影像所在位置。

这张弯曲山脊的影像可能是原始河道形成的倒转地形。本影像由高分辨率成像科学设备(HiRISE)的 HiWish 计划拍摄。

在梅杜莎槽沟层位置较低的部分上蜿蜒山脊,并且有扇形分支,由 HiRISE拍摄。光源来自西北方。

火星全球探勘者号拍摄的朱芬塔峡谷(Juventae Chasma)附近的倒转地形。这些溪流在山脊的顶部发源,然后一起流动。

朱芬塔峡谷(Juventae Chasma)附近的倒转河道,这些河道曾经是一般的河道。比例尺500米,由 HiRISE拍摄。位于科普剌塔斯区。

有许多支流的倒转河道。

安东尼亚第撞击坑内的倒转河道。火星侦察轨道器的 HiRISE 拍摄。

宫本撞击坑内的倒转河道,位于珍珠湾区。比例尺500米。光源来自西北方。

由 HiRISE 的 HiWish 计划拍摄的可能的倒转河道。该山脊可能曾经是河道,但已经被沉积物填满并胶结,因此强度增加足以抵抗侵蚀,而周围物质都被侵蚀作用移除。光源来自影像左方(西方)。

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