火星的“大脑”被冻结：“火星快车号”揭示了乌托邦平原地区的特征

乌托邦地区是火星北半球的三个主要盆地之一（与Acidalia和Arcadia一起），其宽度大约为3300公里：大约是地球撒哈拉沙漠宽度的两倍。

这张图片显示了乌托邦平原（Utopia Planitia）的一个区域，它是填充这个巨大而古老盆地的平原。

这片平原被认为是在乌托邦盆地被沉积物、熔岩和挥发性物质（那些容易蒸发的物质，如氮气、二氧化碳、氢气和水）混合后形成的，这些物质都是通过水、风或其他过程在火星表面运输的。

冰层

乌托邦平原是一个有趣的、富含冰块的区域；已经发现冰块位于表面和正下方，以及更深的地方（通过观察新的陨石坑和坑洞，以及使用雷达探测火星的更深层来探测）。

在这个场景的左边和右边，可以看到大块的、光滑的表面，被称为 “mantled deposits”。这些是富含冰和尘埃的厚厚的物质层，它们使火星的表面变得光滑，很可能是在火星的旋转轴比现在倾斜得多的时候（最后一次是在大约1000万年前）沉积下来的。

回到图像中心，这里可以看到两个最大的撞击坑被双层的物质堆所包围。在陨石坑本身堆积的沉积物中，以及在陨石坑的厚边上，也可以看到类似的分层外观。

“大脑地形”

这些陨石坑还更有趣。这张图片中的第二大陨石坑（就在中央偏左的位置）展示了一种被称为“大脑地形”（brain terrain）的纹理，那里的物质已经变形，并以同心的方式扭曲，类似于在人类大脑表面发现的复杂图案和脊线。

“大脑地形”与在火星北部平原和南部高地之间的边界附近发现的冰雪物质有关，这个“二分法”位于这个场景的南部/西南部（左上方）。

就在具有“脑部纹理”的陨石坑的右边是一个特别深色的区域，是由于富含冰的地面在低温下收缩和破裂而形成的。这形成了多边形图案和裂缝，随后捕获了被风吹过火星的暗色尘埃，导致了这里看到的暗色外观。

此外，扇形凹陷在这张图片中无处不在。这些凹陷具有圆形到椭圆形的形状，深度为几十米，大小从几十米到几千米不等。

这些特征是地面冰层融化或变成气体的结果，然后导致表面变弱和塌陷。仔细观察，在这些扇形凹陷的内部和周围，还可以看到分层的钵体沉积。

一个多样化的表面

“火星快车号”自2003年以来一直围绕红色星球运行，对火星表面进行成像，绘制其矿物图，确定其脆弱大气层的组成和循环，探测其地壳下方，并探索各种现象如何在火星环境中相互作用。

负责这些最新图像的任务的高分辨率立体相机（HRSC）已经揭示了许多关于火星不同的表面特征，最近发布的图像显示了从山脊和沟槽到充满火山、撞击坑、构造断层、河道和古代熔岩池的地质丰富区域。该相机还拍摄了乌托邦平原的其他景色，例如Adamas Labyrinthus的快照。

推荐阅读