塔爾西斯高原

塔爾西斯高原

塔爾西斯高原坐落於火星赤道、水手峽谷的西邊,是一個高9公里、寬3000公里的廣大火山高原。她的名稱來自聖經,一個位在已知世界極西處的地名。塔爾西斯高原擁有五大火山,其中奧林帕斯山是太陽系最高的山。

塔爾西斯位置

覆著山雲的塔爾西斯地區。奧林帕斯山位於左上角,中左是塔爾西斯山群,由右上而左下是艾斯克雷爾斯山、帕弗尼斯山和阿爾西亞山,而右下是水手峽谷。Image Courtesy NASA/JPL-Caltech
塔爾西斯坐落於火星赤道、水手峽谷的西邊,是一個高9公里、寬3000公里的廣大火山高原。她的名稱來自聖經,一個位在已知世界極西處的地名。

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塔爾西斯隆起

塔爾西斯隆起(Tharsis Bulge)是一個廣大的高原地區,由中心往外圍高度和緩降低,形似圓頂(dome),不同年代的熔岩流層層廣布在高原上,亦有很多槽溝放射狀地由中心向外圍延伸,其中一道則裂成巨大的水手峽谷系統。高原上有多座火山,其中有五座甚為巨大。從太空看,塔爾西斯地區較周圍明亮許多,並非玄武岩的深色,是因為覆蓋一層薄薄的沙子,可能是由塵暴帶來,又因氣壓低而未能將其吹走所致。
關於塔爾西斯隆起的形成有兩個理論,第一個說是由底下的地函上升流抬升的,第二個則說是由噴發出的熔岩流不斷層層累積的,而熔岩層層累積的重量會使地殼下彎、下沉,使第二個說法較符合觀測。不過關於第一個說法的地函上升流則有另一個理論,那就是熱柱(mantle plume):熱柱長期位於塔爾西斯下方,形成熱點,它並非使地殼隆起,而是提供了充足的熱能和岩漿,使塔爾西斯地區長期噴發,累積層層熔岩和槽溝,而不同時期的熱點位置則形成各個火山。熱柱是地函對流系統的一部分,而熱柱甚至對流存在與否則尚未明了。
塔爾西斯隆起從諾亞紀開始噴發,不斷累積增高,而在諾亞紀晚期(或赫斯伯利亞紀早期)水手峽谷在東側形成,五座大火山則在亞馬遜紀相繼形成。
塔爾西斯隆起的巨大尺寸對火星地質有很大的影響,如塔爾西斯周圍環繞著放射狀的槽溝;火星的另一端有另一個較小的隆起——阿拉伯台地,可能是因為塔爾西斯的重量而形成的,因為塔爾西斯的下沉會導致火星其他地方變形隆起;形成於晚諾亞紀的眾多流水峽谷,也與這些地形特徵有很大關連。而塔爾西斯火山群產生的熔岩流所釋放的二氧化碳水汽,是火星溫暖潮濕時期的重要因素。 Roger J. Phillips在2001年計算出,塔爾西斯火山作用可能產生一個約1.5大氣壓、以二氧化碳為主的大氣層,和覆蓋平坦火星、120米厚的海洋(或是在真實地表的低地匯集一個數百米深的海洋)。

五大火山

奧林帕斯山位在塔爾西斯高原的西北,是太陽系最高的山。 亞拔山(Alba Patera)位於塔爾西斯地區北方邊緣,是一個寬廣卻不高的火山。塔爾西斯山群(Tharsis Montes)則專指五座大火山中的以下三座:
艾斯克雷爾斯山(Ascraeus Mons) 帕弗尼斯山(Pavonis Mons) 阿爾西亞山(Arsia Mons)
塔爾西斯高地東部有太陽系內最大的峽谷地貌:水手谷(Valles Marineris)是一個4000公里長7公里深、複雜的大峽谷,是塔爾西斯高原形成時地殼張裂而形成。西起諾克提斯迷宮(Noctis Labyrinthus)、東經大片混沌地形(CHOAS)再轉北入克里斯平原(Chryse Planitia)。而克里斯低原更有數條峽谷(或河谷)“流入”,如卡塞峽谷(Kasei Valles),而各峽谷末端常有淚珠狀“島嶼”——也就是水流侵蝕的地形。

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