溢出河道

溢出河道（Outflow channels）是火星地表上大片被水流沖刷而成的極長、極寬的地帶^[1]，它們綿延數百公里長，寬度通常超過一公里，被認為是由突發的巨大暴洪所造成。

撞擊坑計數表明，大多數河道啟源於赫斯珀里亞紀早期^[2]，不過這些特徵的地質齡在火星不同區域並不相同。亞馬遜和埃律西昂平原的一些溢出河道僅產生於數千萬年前，按照火星地形特徵的標準，這種年齡還非常年輕^[3]。最大的卡塞谷長約3500公里（2200英里），寬度超過 400公里（250英里），切入周邊平原達2.5公里（1.6英里）深。

溢出河道與火星河谷特徵形成對比，火星河道特徵被稱為「河谷系統」，它的樹枝狀外觀更像地球上典型的河流流域。

溢出河道往往以古代世界各民族語言中對火星的稱呼而命名，極少數以地球上的主要河流名命名^[1]。溢出河道一詞於1975年被引入行星學^[4]。

形成[編輯]

根據它們的地貌、位置和起源，今天人們普遍認為這些河道是由潰決的洪水（罕見、巨大、偶發的液態洪水）沖刷而成^[5]^[6]，儘管部分作者仍認為是由冰川^[7]、熔岩^[8]或泥石流作用所形成^[9]^[10]。但計算^[11]^[12]表明，鑿刻出這些河道所需的水量至少等於且很可能超過目前地球上最大河流流量數個量級，而且可能與已知地球上發生過的最大洪水相當（例如，切割北美洲「槽化的史卡布土地」或墨西拿鹽度危機結束時地中海盆地再次泛濫期間釋放的洪水）^[5]^[13]。這種異常的流速和隱含的巨大水量不可能來源於降水，而是需要釋放一些長期儲存的水源，可能是被冰密封的地下含水層，被後來的隕石撞擊或火山作用所導致^[6]。

按地區列出的溢出河道[編輯]

以下為火星上已命名河道結構的部分列表，在文獻中被稱為「溢出河道」，主要遵循了卡爾《火星表面》一書中的定義。這些河道一般聚集在火星表面通常與火山區有關的一些區域，本列表反映了這一點。如果河道源頭的原始結構清晰且已命名，則會在每一條目後面用括號和斜體標註。

環克律塞區[編輯]

克律塞平原是一處大致呈圓形的火山平原，位於塔爾西斯隆起及其相關火山系統的東部。該區域包含了火星上最多最突出的溢出河道，這些河道向東或向北流入平原。

阿瑞斯谷 (阿倫混沌；亞尼混沌)
卡塞谷 (厄科深谷)
邁亞谷 (朱文塔峽谷)
馬沃斯谷 (無明顯源頭)
拉維谷 (阿羅馬特姆混沌)
沙爾巴塔納谷 (奧森·威爾斯撞擊坑中的混沌區；恆河峽谷?)
西穆德谷 (海德拉奧特斯混沌; 歐羅姆混沌?; 阿耳西諾厄斯混沌?)
提爾谷 (阿倫混沌?; 歐羅姆混沌?)

塔爾西斯區[編輯]

在該區域，特別難以區分溢出河道和熔岩通道，但以下特徵被認為至少曾被溢出河道的洪水覆蓋過：

奧林波斯槽溝群部分
鄰近奧林帕斯山東南邊緣的山谷（「無名地塹」）

亞馬遜和埃律西昂平原[編輯]

有數條河道從南部高原流入亞馬遜和埃律西昂平原，或發源於平原內的地塹。該區域包含了一些最年輕的河道^[14]，其中一些河道分佈有罕見的支流，且它們並非起源一處混沌區。有人認為，這些河道的形成機制可能比環克律塞平原周圍的河道更多變，某些情況下，可能涉及地表湖泊決口^[15]。

卡希拉谷（Al-Qahira Vallis）
阿薩巴斯卡谷 (科柏洛斯槽溝)
格廖特谷（Grjota Vallis-無名地塹)
馬丁谷 (高原上的淺窪地)
曼格拉谷 (曼格拉槽溝)
馬爾提谷 (科柏洛斯平原)

烏托邦平原[編輯]

有數條起始於埃律西昂山火山區以西的溢出河道，朝西北方流向烏托邦平原。這些河道往往起源於地塹，這在亞馬遜和埃律西昂平原區很常見。其中一些河道如其表面結構以及邊緣和末端的隆埂、舌狀沉積物等所示，可能受到了火山泥流的影響^[16]。赫淮斯托斯槽溝谷和赫布羅斯谷的形態極不尋常，儘管有時被稱為溢出通道，但它們的起源卻令人費解^[1]。

格拉尼庫斯谷(徑直伸向埃律西昂山的地塹)
赫拉德谷(徑直伸向埃律西昂山的地塹)
廷札谷(徑直伸向埃律西昂山的地塹)
赫布羅斯谷(不規則凹陷；以斷續的線性坑窪結束)
赫淮斯托斯槽溝 (不規則凹陷；流道拐過一段彎角；在一連串斷續的線性凹陷處結束)

希臘區[編輯]

三道河谷從希臘盆地邊緣東部流向盆底。

道谷 (哈德里亞卡火山口附近的箱型峽谷)
哈馬基斯谷 (靠近魯爾谷末端)
尼日谷 (哈德里亞卡火山口附近的模糊窪地)

阿耳古瑞區[編輯]

有觀點認為，烏斯缽、拉冬、珍珠灣和阿瑞斯谷雖然現已被巨大的撞擊坑隔開，但過去它們曾是連在一起向北流入克律塞平原的一條單一河道^[17]。該溢流的源頭被認為來自阿耳古瑞隕石坑潰決的湖水，該隕坑曾被以前從南極流淌出的蘇里尤斯(Surius）, 澤蓋（Dzigai）和帕蘭科帕（Palacopus) 等河道注滿至坑沿，形成一座大湖泊。果真如此的話，該水系全長將超過8000米公里，成為太陽系中已知流徑最長的河道。根據這一建議，現存的溢出河道阿瑞斯谷將是原有結構的改造。

極地區[編輯]

火星兩極都有深谷，北極峽谷和南極峽谷，這兩者都被認為是由極地冰層下融溶冰水的釋放所形成，就像地球上的冰湖潰決洪水^[18]。但其他人則認為是風蝕起源，由從兩極吹下來的下降風所引起的^[19]。

另請參閱[編輯]

延伸閱讀[編輯]

Baker, V.R.; Carr, M.H.; Gulick, V.C.; Williams, C.R.; Marley, M.S. Channels and Valley Networks. Kieffer, H.H.; Jakosky, B.M.; Snyder, C.W.; Matthews, M.S. (編). Mars. Tucson, AZ: University of Arizona Press.
Carr, M.H. Channels, Valleys and Gullies. The Surface of Mars. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-87201-0.

參考文獻[編輯]

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^ 存档副本. [2021-07-28]. （原始內容存檔於2021-03-04）.
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外部連結[編輯]

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[#1-1] 1.0 ^1.1 ^1.2 Carr, M.H. (2006), The Surface of Mars. Cambridge Planetary Science Series, Cambridge University Press.

[2] Hartmann, W.K., and Neukum, G. (2001). "Cratering chronology and the evolution of Mars". In: Chronology and Evolution of Mars, ed. R. Kallenbach et al. Dordrecht: Kluwer, p. 165-94.

[3] Burr, D.M., McEwan, A.S., and Sakimoto, S.E. (2002). "Recent aqueous floods from the Cerberus Fossae", Mars. Geophys. Res. Lett., 29(1), 10.1029/2001G1013345.

[4] 存档副本. [2021-07-28]. （原始內容存檔於2021-03-04）.

[#2-5] 5.0 ^5.1 Baker, V.R. (1982). The Channels of Mars. Austin: Texas University Press.

[#3-6] 6.0 ^6.1 Carr,M.H. (1979). "Formation of Martian flood features by release of water from confined aquifers". J. Geophys. Res., 84, 2995-3007.

[7] Luchitta, B.K. (2001). "Antarctic ice streams and outflow channels on Mars". Geophys. Res. Lett., 28, 403-6.

[8] Leverington, D.W. (2004). "Volcanic rilles, streamlined islands, and the origin of outflow channels on Mars", Geophys. Res., 109(E11), doi:10.1029/2004JE002311.

[9] Tanaka, K.L. (1999). "Debris flow origin for the Simud/Tiu deposit on Mars". J. Geophys. Res., 104, 8637-52.

[10] Hoffman, N. (2000). White Mars. Icarus, 146, 326-42.

[11] Williams, R.M., Phillips, R.J., and Malin, M.C. (2000). "Flow rates and duration within Kasei Vallis, Mars: Implications for the formation of a Martian ocean". Geophys. Res. Lett., 27, 1073-6.

[12] Robinson, M.S., and Takana, K.L. (1990), "Magnitude of a catastrophic flood event in Kasei Vallis, Mars". Geology, 18, 902-5.

[13] Garcia-Castellanos, D., et al., (2009). "Catastrophic flood of the Mediterranean after the Messinian Salinity Crisis". Nature, 462, 778-782.

[14] Burr, D.M., McEwan, A.S., and Sakimoto, S.E. (2002). "Recent aqueous floods from the Cerberus Fossae, Mars". Geophys. Res. Lett., 29(1), 10.1029/2001G1013345.

[15] Irwin, R.P., Maxwell, T.A., Craddock, R.A., and Leverington, D.W. (2002). "A large paleolake basin at the head of Ma'adim Vallis, Mars". Science, 296, 2209-12.

[16] Christiansen, E.H. (1989). "Lahars in the Elysium region of Mars". Geology, 17, 203-6.

[17] Parker, T.J., Clifford, S.m., and Banerdt, W.B. (2000). "Argyre Planitia and the Mars global hydrologic cycle". LPSC XXXI, Abstract 2033.

[18] Clifford, S.M. (1987). "Basal polar melting on Mars". J. Geophys. Res., 92, 9135-52.

[19] Howard, A.D. (2000). "The role of aeolian processes in forming surface features of the martian polar layered deposits". Icarus, 144, 267-88.

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