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ヒュペルボレア・ウンダエ（ラテン語：「極北の波/砂丘」）は、火星の北極であるプラナム・ボレウムの最大かつ最も密度の高い砂丘地帯の1つです。[ 1 ]火星の古典的なアルベド特性の1つにちなんで名付けられました。[2]この名前は、 1988年にIAUによって正式に承認されました。北緯77.12°から82.8°、東経302.92°から316.02°（西経43.98°-西経57.08°）に広がっています。[2]中心は北緯79.96°、西経49.49°にあり、直径は463.65キロメートル（288.10マイル）です。[2]
ヒュペルボレア・ウンダエは、ボレウム・カヴス低地の南西に位置し、ボレアリス火山の北東境界にある弧状の低地である。そこからヒュペルボレア・ウンダエは南西方向に進み、ボレアリス火山を通り、ヴァスティタス・ボレアリスの低地に至る。[3]ヒュペルボレア・リングアの東部とエスコリアル・クレーター上部の地域を覆う。[4]
ヒュペルボレア・ウンダイは、一見相容れないものの、その場所に形成されたバルカノイド砂丘と線状砂丘でよく知られています。 [5]ヒュペルボレア・ウンダイと火星の他の場所でこれらのタイプの砂丘が共存していることを説明する研究が進行中です。[5]ヒュペルボレア・ウンダイで発見された別のタイプの地層は、ヤルダンです。[5]
砂丘の特徴
火星の北極を囲む砂丘には移動の兆候が見られないが、アバロス・ウンダイの一部の砂丘とヒュペルボレアエ・ウンダイの砂丘の2つは例外である可能性がある。[3]ヒュペルボレアエ・ウンダイの場合、東の境界に近い砂丘はプラナム・ボレウム3ユニットの下に埋もれているように見える。その地域では、いくつかの砂丘に暗い縞模様が見られ、これはカタバ風によって引き起こされた可能性がある。[3]これは風成活動による砂の移動を示している可能性があり、縞模様が残るほど最近のものか、そうでなければこれらの痕跡は時間とともに消える傾向がある。他の砂丘にはそのような痕跡は見られない。[3]
火星小型偵察画像分光計によって提供されたデータによると、ハイパーボレア・ウンダエの砂丘は、カズマ・ボレアレ地域で表面氷の存在を示す最も弱い兆候を示しています。[3]ハイパーボレア・ウンダエは、アバロスおよびシトン・ウンダエ とともに、オリンピア・ウンダエの東から火星本初子午線まで広がる主に中密度の砂丘地帯に砂を提供しています。[1]
スペクトル微分法を用いた画像解析研究により、ハイパーボレア・ウンダエは、公式に命名された他の密集した北極周縁砂丘地帯（オリンピア・ウンダエ、アバロス・ウンダエ、シトン・ウンダエ）と同様に、この地域で最も高い石膏密度を示していることが示されています。[6]ハイパーボレア・ウンダエと地球最大の連続砂丘地帯であるルブアルハリ砂漠の地形比較により、2つのエルグの形態は同様の発達パターンをたどっていることが判明しました。[7]
線状体とバルハン体の共存
線状砂丘は主に双方向（バイモーダル）の風の場で形成される。横断砂丘はバルハンとも呼ばれ、一方向（ユニモーダル）の風のときに形成される。[8] 3番目のタイプの砂丘である星型砂丘は、通常、多方向（マルチモーダル）の風の状態で形成される。[8]これらの砂丘の各形態の存在は、それを生み出した風の状況を示唆している。[9]線状砂丘と星型砂丘は火星ではまれである。[9]線状砂丘とバルハン砂丘の両方が同じ場所に存在することは明らかに矛盾している。なぜなら、それは同じ場所で一方向の風と双方向の風が共存することを意味しているように見えるからである。[5] [9] [10]
ヒュペルボレア・ウンダイにおける線状砂丘とバルハン砂丘の共存を説明する研究が行われてきた。[5]ある論文では、隣接する場所での線状砂丘からバルハン砂丘への変化を、[9] [5]地元の地形の影響により双方向から一方向に変化する風モデルを提案することで説明している。双方向の風が一方向に変化する理由は、地元の地形によってもたらされるファンネル作用によるものだと提案されている。[9] [5]この理論は隣接する砂丘の場所には当てはまるが、線状砂丘とバルハン砂丘が同じ場所に共存できる理由を説明できない。[5]
別の研究[10]では、線状砂丘が固くなり（硬化し）、風向の変化による形状変化が困難になったと提唱している。この研究ではまた、二峰性の風向が時間の経過とともに一方向に変化し、バルハン型砂丘が形成される一方で、既存の硬化した線状砂丘は硬化したため、そのままの位置に留まると提唱している。[5]この理論はもっともらしいが、ヒュペルボレア・ウンダイの風向パターンの時間プロファイルを復元する必要があるため、簡単に検証することはできない。[5]
3番目の研究では、火星探査機に搭載された高解像度画像科学実験（HiRISE）カメラで撮影された画像と、火星探査機レーザー高度計（MOLA）の展開を組み合わせて、HiRISE画像に示された地形のローカル座標を取得し、HiRISE画像データをコンピュータシミュレーションにマッピングして、ボレウムカヴス付近のハイパーボレアウンダエのローカル地形の空間コンピュータモデルを登録します。数値モデルの稜線の方向から、ローカルな風のベクトルを計算し、その結果を調査対象エリアの測定された風のデータと比較することができます。逆に、風のベクトルがわかっている場合は、ベッドフォームの形態を予測することができます。[5]数値シミュレーションの結果を実際の測定データと比較することで、コンピュータシミュレーションのパラメータを改良することができ、数値予測と現場で測定された結果の収束性が向上します。[5]コンピュータモデルの限界としては、数値モデルの解像度の限界、調査対象地域の狭さ、および局所的な風況の複雑さなどが挙げられます。[5]数値研究では、ハイパーボレア・ウンダエが現代の風況の下で形成され、その形状、すなわちバルハン砂丘と線状砂丘の共存が数値モデルによって確立できることを実証する結果が得られました。[5]さらなる研究計画には、ハイパーボレア・ウンダエ全体のモデル化を含む研究分野の拡張が含まれています。[5]
THEMISとHiRISEからの画像
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NASA の熱放射画像システム(THEMIS)から撮影した Hyperboreae Undae -
ヒュペルボレア・ウンダエ線状砂丘とバルカノイド砂丘 -
ボレウム カヴスとの境界にあるハイパーボレア ウンダエアナグリフ 3D。共存する線状砂丘とバルハン砂丘を示しています。
参照
参考文献
- ^ ab KL Tanaka、RK Hayward。「火星の北極周縁砂丘：分布、発生源、移動の歴史」（PDF）。惑星砂丘ワークショップ：気候変動の記録（2008年）。
{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=(ヘルプ)が必要です - ^ abc 「 Hyperboreae Undae」。惑星命名法書。USGS 。
- ^ abcde Kenneth L. Tanaka、J. Alexis P. Rodriguez、James A. Skinner Jr.、Mary C. Bourke、Corey M. Fortezzo、Kenneth E. Herkenhoff、Eric J. Kolb、Chris H. Okubo (2008年2月28日)。「火星の北極地域：地層学、構造、侵食による変化の進歩」。Icarus。196 ( 2 ) : 318–358。Bibcode :2008Icar..196..318T。doi :10.1016/j.icarus.2008.01.021 。 2017年8月25日閲覧。
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ T. Kneissl*、S. Van Gasselt、L. Wendt、C. Gross、G. Neukum (編) (2011)。「火星、ルペス・テヌイス層の層状化と劣化 - ボレアル火山南部の構造分析」。火星の地形学。ロンドン地質学会、特別出版。356 (1): 257–279。Bibcode :2011GSLSP.356..257K。doi : 10.1144/SP356.13。S2CID 128496186 。
{{cite journal}}:|author1=一般的な名前があります (ヘルプ)CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ abcdefghijklmnop S. Christian および G. Kocurek (2012)。「メソスケール風モデルと砂丘フィールド解析を組み合わせて、火星のハイパーボレア雲の現代の風況を制限する」(PDF)。第 43 回月惑星科学会議。
- ^ M. Massé、O. Bourgeois、S. Le Mouélic、C. Verpoorter、A. Spiga、L. Le Deit (2012)。「火星における極地石膏の広範な分布と氷河起源」。地球惑星科学レター。317–318: 44–45。Bibcode :2012E&PSL.317...44M。doi :10.1016/j.epsl.2011.11.035 。
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- ^ ab 「砂丘の種類」USGS。
- ^ abcde Edgett, KS および DG Blumberg (1994 年 12 月)。「火星の星状および線状砂丘」。Icarus . 112 ( 2): 448–464. Bibcode :1994Icar..112..448E. doi :10.1006/icar.1994.1197.
- ^ ab Schatz, Volker; Tsoar, Haim; Edgett, Kenneth S.; Parteli, Eric JR; Herrmann, Hans J. (2006). 「火星北極地域における硬化砂丘の証拠」Journal of Geophysical Research . 111 (E04006): E04006. Bibcode :2006JGRE..111.4006S. doi :10.1029/2005JE002514.
