スイスチーズの特徴

スイス・チーズ・フィーチャー（SCF）は、火星の南極氷床（南の海四角形）にある奇妙な窪みで、スイスチーズの穴に似ていることからその名が付けられました。2000年に火星探査機カメラの画像で初めて確認されました。^[1]

説明

通常、直径数百メートル、深さ8メートルで、底部は平らで側面は急峻である。南極に向かって尖った豆のような形をしていることが多く、形成には日射が関係していることを示している。太陽の角度が丸みを帯びていると考えられている。火星の夏至付近では、太陽は常に地平線のすぐ上に留まることができるため、丸い窪みの壁はより強い日光を浴び、底部よりもはるかに急速に昇華する。壁は昇華して後退するが、底部は同じままである。^[2]^[3] 季節的な霜が消えると、窪みの壁は周囲の地形に比べてかなり暗くなるように見える。SCFは毎年平均1～3メートルの割合でサイズが大きくなることが観測されており、これはSCFが水氷の上に横たわる薄い二酸化炭素氷の層（8メートル）で形成されていることを示唆している。^[4]^{[5]その後の}HiRISE による研究では、ピットは1～10メートルの厚さのドライアイスの層にあり、その層ははるかに大きな氷冠の上に位置していることが明らかになりました。ピットは、かすかな亀裂に沿った小さな領域から始まることが観察されています。円形のピットは急峻な壁を持ち、太陽光を集中させる働きをするため、浸食が促進されます。ピットが形成されるには、約10cmの急峻な壁と5メートル以上の長さが必要です。^[6]

Haloの機能

二酸化炭素ピットの周囲に一時的に明るく見えるハロー現象は、南半球の夏、火星暦 28 年 (地球暦 2007 年) に発見されました。しかし、これらの現象が観測されたのはこのときだけです。これらのハロー現象を理解するためのデータは、MRO (火星探査機) コンテキストカメラ、HiRISE (高解像度画像科学実験) カメラ、および MOC (火星探査機カメラ) から取得されました。ハロー現象は、太陽経度 (太陽の周りの火星の位置) が 279 度と 331 度のときにのみ観測されました。ハローの出現は、同じ火星暦年の初めに始まった地球規模の砂塵嵐と相関しています。ハローの寿命は 3 半期に分けられました。最初のハローは285〜295度Ls（太陽経度、火星年）、2番目は295〜305度Ls、最後は305〜340度Lsでカウントされました。スイスチーズの特徴の周りの高アルベド領域の平均幅は、その生涯を通じて変化します。最初のトリメスターの幅は12.14 ± 1.44メートルと計算され、2番目のトリメスターは32.96 ± 4.02メートル、最後のトリメスターの平均幅は55.48 ± 6.98メートルでした。特徴の明るさを計算するために、ハプケの反射率理論が使用されました。^[7]最初のトリメスターでは、ハローはハローのない領域よりも4 +/- .3％明るかったです。その後、2番目のトリメスターではハローは7 +/- .7％明るくなり、より顕著になりました。寿命の終わりに近づくと、周囲の地形よりも8 +/- 0.6%明るくなり、最も明るく記録されました。ハローが周囲の地域よりも明るいのは、氷に含まれる不純物のためです。地球規模の砂嵐により、CO2氷が砂で満たされ_、氷結晶の粒径が大きくなりました。^[8]

ギャラリー

火星探査機マーズ・グローバル・サーベイヤーが捉えたスイスチーズのような氷層
火星探査機マーズ・グローバル・サーベイヤーが捉えたスイスチーズのような氷層。層状構造が見える
マーズ・グローバル・サーベイヤーが捉えたスイスチーズ地形のクローズアップ

参照

火星の気候 – 火星の気候の概要
火星の間欠泉 – 火星での推定二酸化炭素ガスと塵の噴出
南の海四角形 – 火星の地図
火星の極地氷床 – 火星の極地の水氷堆積物

参考文献

^ Thomas, PC; et al. (2000). 「火星の残余極冠間の南北の地質学的相違」. Nature . 404 (6774): 161– 4. Bibcode :2000Natur.404..161T. doi :10.1038/35004528. PMID 10724162. S2CID 4379259.
^ ハートマン、W. 2003. 火星旅行者ガイド。ワークマン出版。ニューヨーク。
^マンゴールド、ニコラス（2011）。「地形プロセスとしての 氷の昇華：惑星の視点」地形学。126 （1-2）：1-17。Bibcode：2011Geomo.126....1M。doi ：10.1016/j.geomorph.2010.11.009 。
^ Byrne, S.; Ingersoll, AP (2002). 「火星の極地スイスチーズ地形の形成に関する昇華モデル」アメリカ天文学会. 34 : 837. Bibcode :2002DPS....34.0301B.
^ 「HiRISE - 南極残留キャップスイスチーズ地形モニタリング (PSP_005095_0935)」。hirise.lpl.arizona.edu。2015年2月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。
^ Buhler, Peter B.; Ingersoll, Andrew P.; Ehlmann, Bethany L.; Fassett, Caleb I.; Head, James W. (2017). 「火星の残余南極冠が準円形およびハート型のピット、トラフ、および堀を形成する仕組み」Icarus . 286 : 69– 93. Bibcode :2017Icar..286...69B. doi : 10.1016/j.icarus.2017.01.012 .
^ Hapke, Bruce (2012-01-19). 反射および放射分光法の理論. ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-0-521-88349-8。
^ Becerra, Patricio; Byrne, Shane; Brown, Adrian J. (2015-05-01). 「火星の南極残余冠における一時的な明るい「ハロー」：質量バランスへの影響」. Icarus . Dynamic Mars. 251 : 211– 225. Bibcode :2015Icar..251..211B. doi :10.1016/j.icarus.2014.04.050. ISSN 0019-1035.

[1] Thomas, PC; et al. (2000). 「火星の残余極冠間の南北の地質学的相違」. Nature . 404 (6774): 161– 4. Bibcode :2000Natur.404..161T. doi :10.1038/35004528. PMID 10724162. S2CID 4379259.

[2] ハートマン、W. 2003. 火星旅行者ガイド。ワークマン出版。ニューヨーク。

[3] ^マンゴールド、ニコラス（2011）。「地形プロセスとしての 氷の昇華：惑星の視点」地形学。126 （1-2）：1-17。Bibcode：2011Geomo.126....1M。doi ：10.1016/j.geomorph.2010.11.009 。

[4] Byrne, S.; Ingersoll, AP (2002). 「火星の極地スイスチーズ地形の形成に関する昇華モデル」アメリカ天文学会. 34 : 837. Bibcode :2002DPS....34.0301B.

[5] 「HiRISE - 南極残留キャップスイスチーズ地形モニタリング (PSP_005095_0935)」。hirise.lpl.arizona.edu。2015年2月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。

[6] Buhler, Peter B.; Ingersoll, Andrew P.; Ehlmann, Bethany L.; Fassett, Caleb I.; Head, James W. (2017). 「火星の残余南極冠が準円形およびハート型のピット、トラフ、および堀を形成する仕組み」Icarus . 286 : 69– 93. Bibcode :2017Icar..286...69B. doi : 10.1016/j.icarus.2017.01.012 .

[7] Hapke, Bruce (2012-01-19). 反射および放射分光法の理論. ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-0-521-88349-8。

[8] Becerra, Patricio; Byrne, Shane; Brown, Adrian J. (2015-05-01). 「火星の南極残余冠における一時的な明るい「ハロー」：質量バランスへの影響」. Icarus . Dynamic Mars. 251 : 211– 225. Bibcode :2015Icar..251..211B. doi :10.1016/j.icarus.2014.04.050. ISSN 0019-1035.