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烏托邦平原
來源:互聯網

烏托邦平原(拉丁文:Utopia Planitia),又譯作烏托邦低原,為火星上最大的平原,直徑3200公里,中央為49°42′N118°00′E/49.7°N118°E/49.7;118,位于阿爾及爾平原的對心點(antipodal 小數點)上。為1976年9月3日海盜2號在火星上的著陸與探索區域。

2021年5月15日7時18分,天問一號著陸巡視器成功著陸于火星烏托邦平原南部預選著陸區,中國首次火星探測任務著陸火星取得圓滿成功。

科幻

在科幻系列《星際旅行》中,烏托邦平原被提及為星際聯邦的主要造船基地。《星際旅行:下一代》中的主角船聯邦星艦進取號D、《星際旅行:深空九號》的聯邦星艦勇抗號以及《星際旅行:航海家號》中的主角船聯邦星艦航海家號均建造于此。

燃唇組合在2002年發行的專輯《Yoshimi Battles the Pink Robots》中的一首歌曲“乘氣球去烏托邦”亦是以該地區為題。

譯名依據

烏托邦平原(拉丁語:Utopia Planitia),火星地名。譯名據陸谷孫英漢大詞典》。

譯名發布

2020年7月29日,已入選中國天文學會第一批火星地貌推薦譯名。

流行文化

燃唇組合(英語:The Flaming Lips)在?2002年發行的專輯《Yoshimi?Battles?the?Pink?Robots》中的一首歌曲“乘氣球去烏托邦(英語:Approaching?Pavonis?Mons?by?Balloon?(Utopia?Planitia))”亦是以該地區為題。

火星冰層

科學家研究最新火星圖片發現,由隕星碰撞留下的一個20公里寬的隕石坑,其下方曾儲藏有很多水。

當一顆石隕石以高速撞擊火星,碰撞產生的能量在火星地面上砸出一個隕石坑,并使地表碎片向四面八方飛濺。

盡管撞擊極為猛烈,科學家可以從隕星碰撞留下的表面形狀獲得該地表的很多信息,Bacolor隕石坑就是其中一例。多種跡象表明,這個20公里(12英里)寬的隕石坑在撞擊形成的時候,其下方儲藏有很多水,大概以冰的形式存在。

Bacolor隕石坑位于烏托邦平原(Utopia?Plantitia),一個火星北部低地上的遼闊而平坦的區域,有著許多外表奇特的隕石坑。2001年,美國航空航天局火星“奧德賽”漫游車用伽馬射線分光計勘查出烏托邦地表下存在豐富的氫。這個數據顯示,在接近地表的地方,至今冰層仍占了體積的五成或以上。另一個火星奧德賽上的儀器,熱輻射成像系統(Themis),用可視波和紅外波攝下了Bacolor隕石坑的圖像。與假色圖像組合后,THEMIS的數據可以幫助科學家譯解巖石,硬化沉淀物,以及塵土在Bacolor隕石坑表面構成中所占的比例。

環繞Bacolor?隕石坑的,是兩層由撞擊后的碎片構成的粗糙而不規則的沉積扇。較厚的內層幾乎完全被包括在主圖內。這張特寫圖片顯示了內層邊沿的一部分,它幾乎覆蓋了一個之前已經存在的小隕石坑??茖W家們認為,小隕石坑沒有被完全淹沒主要是因為碎片的的流動速度較慢。內層外面還有一個薄些的散逸層,它部分超出了主圖顯示的范圍??茖W家通過仔細研究,發現內層和外層形成于兩個不同的階段。

內層首先形成。碰撞產生的熱量使地表蒸發,當然也包括隕星撞擊處的任何冰層。沖擊波從撞擊點向外延伸,炸碎巖石,并將碎片和蒸汽和其他熱氣體一齊投向空中。沖擊波向地下越挖越深,最終在地表上挖掘出一個碗狀的洞。

由泥漿,水蒸汽以及巖石碎片組成了一股黏稠厚重,并且溫度可能相當高的泥漿。它們向上掙脫了不斷擴大的石隕石坑口,并最終落到地表,形成內沉積扇。內層最里面的部分厚厚地覆蓋著地表,并且,在靠近隕石坑邊沿處,多種跡象表明該層曾經至少緩緩流動過。接下來形成的是散逸層。當內層像一條厚重的毯子一樣落在隕石坑的周圍,那些在撞擊點堆積起的碎片高柱開始崩塌。當碎片柱下落的時候,它像底散云一樣在內層上方向外急流,甚至可能以超音速速度移動。

這個急流沖刷了內層表面,留下了從隕石坑射出的絲絲條紋,其形狀就像是自行車輪的輪輻。穿越隕石坑邊緣(見下圖),這股底散云繼續向外行進,直到失去動力而停止,大約在離隕石坑邊緣兩個坑徑處。當內層噴射物在離隕石坑邊緣約一個坑徑處停下時,它堆起了一個50到80米(160?–?260英尺)高的殘片壁壘。這個壁壘可能是斷巖和小碎巖與固體或液體的地下水混合而成的。

內層沉積后一段時間后,壁壘中的水慢慢蒸發,導致壁壘塌,使殘片層又稍許向更遠處延伸。

由于在碰撞遺址處留下的巖石有所扭曲,部分隕石坑的邊緣坍塌了。一部分邊緣(8點鐘的位置)向下滑入坑內,在邊緣的頂部留下一個凹陷處。同樣地,在5點鐘的位置另一端邊沿也滑落了,這次是朝外。

這個雙隕石坑位于Bacolor東北地區處約14公里(9英里),它被一片撞擊殘片包圍。這張假色圖像上的隕石坑的藍色反映出它的溫度很低,這是THEMIS在夜間觀察到的結果。地面的低溫可能有兩個成因。

一層塵埃和微細顆粒的物質在太陽下山后會迅速降溫,其降溫速度比巖石快很多。當深夜里熱輻射成像系統(THEMIS)飛過表面時,粉末狀的塵埃表面和堅硬的巖石、沉積巖表面相比就已經很冷了。因此,這個雙隕石坑的表面可能被精細物質覆蓋,它由于受到隕石坑邊緣的保護而沒有受到風的干擾。

另一種可能是這個雙隕石坑含有一種被科學家稱之為Vastitas?Borealis結構的物質,這種物質經常在烏托邦平原被發現。這預示著隕石坑的表面填充物比原先估計得要厚的多,不是幾英寸或幾英尺,而是幾十米(碼)。

所以這個雙隕石坑填充物的低陷和Bacolor的結構沒有關聯。它更可能是因為這層厚厚物質因冰層蒸發而容易坍塌的特點。

探測任務

2021年5月15日凌晨至5月19日,中國首次火星探測任務天問一號將擇機著陸于火星烏托邦平原。

參考資料 >

期待!火星的中國時刻.今日頭條.2021-05-14

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