Geology of a region connecting the lower and higher levels of the Vastitas Borealis Formation boundary: Assessment of the Hesperian hydrologic activity and long-wavelength topographic changes on Mars
Final Report Abstract
Das wissenschaftliche Hauptziel der von Dr. M. Ivanov durchgeführten Forschung während seines Aufenthalts am Institut für Planetologie der Westfälischen Wilhelms-Universität im Herbst 2015 (19. Oktober bis 19. Dezember) war die photogeologische Analyse eines Bereichs auf dem Mars zwischen 42-62°N, 40-80°E (Pyramus-Region). Die Studie der Pyramus-Region setzt unsere Forschungen aus zwei vorhergehenden Jahren fort. Das Hauptziel unserer photogeologischen Studie der Pyramus-Region war die Ermittlung des genauen Verlaufs der Außengrenze (Deuteronilus-Kontakt) der Vastitas Borealis-Formation (VBF) und die Erschließung ihrer topografischen Eigenschaften innerhalb des Kartiergebietes. Der Deuteronilus-Kontakt wurde als möglicher Küstenverlauf eines Ur-Ozeans auf dem Mars vorgeschlagen, weshalb seine topographische Lage einer Äquipotentialoberfläche folgen sollte. In unserer Detailkartierung des Deuteronilus-Kontakts stellt die Pyramus-Region eine große Lücke zwischen den tieferen (westlich) und den höheren (östlich) topografischen Niveaus dar, entlang welcher der Kontakt auf regionalem Maßstab verläuft. Die Erfassung der topografischen Beschaffenheit des Deuteronilus-Kontakts in der Pyramus-Region wird eine Schlüsselrolle bei der Beantwortung der Frage spielen, ob die topografischen Schwankungen entlang des Randes Veränderungen der langwelligen Topografie darstellen oder ursprünglich verschiedenen Niveaus der VBF entsprechen. Das Werkzeug zum Erreichen unseres Hauptziels ist die detaillierte Kartierung des Untersuchungsgebiets. Ein zusätzliches Nebenprodukt der Kartierung ist die Erschließung der geologischen Geschichte des Gebiets sowie die Festlegung der wichtigsten Epochen seiner geologischen Entwicklung. Unter Verwendung von Mosaiken aus Bildern mittlerer (THEMIS-IR, 100 m/px) sowie hoher Auflösung (CTX, 6 m/px) haben wir eine vorläufige geologische Karte der Pyramus-Region angefertigt. Zu diesem Zweck sind wir den Arbeitsabläufen gefolgt, welche wir in unseren vorherigen Studien in Isidis Planitia und Utopia sowie Acidalia Planitiea entwickelt hatten. Die Karte gibt sowohl die räumliche Verteilung von Einheiten im Untersuchungsgebiet, als auch den Ort und die geologische Vergesellschaftung des VBF-Kontakts in dieser Region wieder. Die Detailkartierung des Deuteronilus-Kontakts innerhalb des Untersuchungsgebiets zeigt, dass der Kontakt von den höheren (Osten) zu den tieferen (Westen) regionalen Höhenniveaus stetig abfällt (von ca. -3,5 km auf ca. -3,6 km über eine Distanz von ca. 1000 km). Ein derartiger topograf scher Trend des Kontakts stimmt überein mit der Hypothese eines langwelligen Topografieangleichs der Küstenlinie eines einzelnen Wasser-/Schlamm-Körpers nach dessen Bildung und widerspricht einer alternativen Hypothese bezüglich der Existenz zweier (einem tieferen und einem höheren) Wasser-/Schlamm-Körper innerhalb der nördlichen Ebenen.
Publications
- „Evidence for large reservoirs of water/mud in Utopia and Acidalia planitiae on Mars". Icarus 248 (2015), p. 383-391
M. A. Ivanov, H. Hiesinger, G. Erkeling und D. Reiss
(See online at https://doi.org/10.1016/j.icarus.2014.11.013)
