解开火星山脉之谜

编者注:这个功能出现在2018年春季版达拉斯德州杂志上. 从那时起,列出的职称或教员可能已经发生了变化.
Dr. 威廉•安德森
一位UTD流体动力学专家帮助提出了一个解决火星上独特的火山口山脉是如何形成的火星之谜.
Dr. 威廉•安德森, Erik Jonsson工程与计算机科学学院机械工程助理教授, 与博士共同撰写了一篇论文. 麦肯齐·戴,当时还是德州大学奥斯汀分校的博士生,发表于 物理评论E.
这篇论文解释了一个常见的火星现象,即一座山位于古代陨石撞击区中心的下风处.
盖尔陨石坑是在火星早期由陨石撞击形成的, 随后,它被流动的水携带的沉积物填满. 这种充填先于地球上大规模的气候变化,并导致了干旱, 在过去的3年里,沙尘天气一直很普遍.50亿年. 这个年表表明风一定在雕刻山的过程中起了作用.
“在火星上, 30多亿年来,风一直是景观变化的唯一驱动力,安德森说, 一个人, Eugene McDermott教授. “这使得火星成为研究风力驱动的沉积物和尘埃运动的理想行星实验室. JDB的电子娱乐官网-JDB的电子娱乐官网(中国)科技有限公司-JDB排行榜正在研究火星旋转的大气是如何塑造其表面的.”
吹过火山口的风涡慢慢地在沉积物中形成了放射状的护城河, 最终只剩下偏离中心的夏普山, 三英里高的山峰,高度与火山口边缘相似. 这座山向火山口的一边倾斜,因为风把一边吹得比另一边快, 研究表明.
戴和安德森通过计算机模拟证明了这一点, 在超过10亿年的时间里, 火星的风能够从陨石坑中挖出数万立方公里的沉积物,这在很大程度上要归功于湍流, 气流中的旋转运动.
随着美国宇航局的好奇号火星车于2012年降落在盖尔陨石坑,这个位置以及火星中纬度的陨石坑开始引起人们的兴趣, 从那时起,它在哪里收集数据.
安德森和戴通过计算机模拟验证的理论涉及反向旋转的漩涡(想象一下水平的尘暴)在火山口周围盘旋,挖出在温暖时期填满陨石坑的沉积物, 那时火星上有水流动.
模拟表明,风蚀可以解释这些地理特征, 让JDB的电子娱乐官网-JDB的电子娱乐官网(中国)科技有限公司-JDB排行榜深入了解火星遥远的过去, 以及好奇号收集的样本的背景. 这种对风的长期能量的理解也可以应用到地球上, 尽管JDB的电子娱乐官网-JDB的电子娱乐官网(中国)科技有限公司-JDB排行榜的地球上有比火星更多的变量, 安德森说.
美国宇航局好奇号探测车向夏普山高处拍摄的照片. (图片由NASA/JPL-Caltech/MSSS提供)