مئزر حطام مفصص

تُعدّ رُكامات الحطام الفصّية (LDAs) ظواهر جيولوجية على سطح المريخ ، رُصدت لأول مرة بواسطة مركبتي فايكينغ المداريتين، وتتألف من أكوام من الحطام الصخري أسفل المنحدرات. ^{[ 1 ] [ 2 ]} تتميز هذه الظواهر بتضاريس محدبة وانحدار لطيف من المنحدرات أو الهضاب ، مما يشير إلى تدفق الحطام بعيدًا عن المنحدر الشديد المصدر. إضافةً إلى ذلك، قد تُظهر رُكامات الحطام الفصّية خطوطًا سطحية كما هو الحال في الأنهار الجليدية الصخرية على الأرض. ^{[ 3 ]}

• 
  منظر واسع للهضبة مع صورة مقطعية توضح وجه الجرف وموقع المئزر الحطامي الفصي (LDA). الموقع هو مربع Ismenius Lacus .
• 
  صورة مكبرة لصورة سابقة من نوع CTX لهضبة. تُظهر هذه الصورة واجهة الجرف وتفاصيل منطقة LDA. تم التقاط الصورة باستخدام كاميرا HiRISE ضمن برنامج HiWish . الموقع: مربع Ismenius Lacus .
• 
  رُصدت أغطية حطامية فصية الشكل (LDAs) حول هضبة، بواسطة كاميرا CTX. الهضبة والأغطية الحطامية مُعلّمة، ما يُسهّل فهم العلاقة بينهما. وقد أظهرت دراسات الرادار أن هذه الأغطية تحتوي على جليد؛ لذا، قد تكون ذات أهمية بالغة للمستوطنين المستقبليين على سطح المريخ. يقع الموقع ضمن منطقة إزمينيوس لاكوس .
• 
  صورة مقرّبة لغطاء الحطام الفصي (LDA)، كما رصدته كاميرا HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  مئزر حطام فصي الشكل في جبال فليغرا ، كما رُصد بواسطة كاميرا HiRISE. من المرجح أن يكون هذا المئزر جليدًا في معظمه مع طبقة رقيقة من الحطام الصخري، مما يجعله مصدرًا محتملاً للمياه. يبلغ طول شريط المقياس 500 متر (1600 قدم) .
• 
  صورة مقرّبة لسطح مئزر حطام فصي الشكل في منطقة هيلاس . لاحظ الخطوط الشائعة في الأنهار الجليدية الصخرية على سطح الأرض.
• 
  المكان الذي تبدأ فيه طبقة من الحطام الفصي. لاحظ الخطوط التي تشير إلى الحركة. الصورة موجودة في مربع إسمينيوس لاكوس .

• 
  منظر واسع لهضبة محاطة بغطاء من الحطام الفصي، كما التقطته كاميرا CTX. جزء من هذه الصورة مكبّر في صورة HiRISE التالية. الموقع هو مربع إسمينيوس لاكوس.
• 
  جزء من مئزر الحطام الفصي، كما رصدته كاميرا HiRISE ضمن برنامج HiWish. يحيط هذا المئزر الفصي بهضبة. يقع الموقع في منطقة إسمينيوس لاكوس الرباعية.
• 
  مئزر من الحطام المفصص حول الهضبة، كما رصدته كاميرا HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  صورة مقرّبة لمنطقة الحطام الفصية المحيطة بالهضبة، كما التقطتها كاميرا HiRISE ضمن برنامج HiWish. يظهر في الصورة تضاريس الدماغ .

أظهر رادار المياه الضحلة التابع لمركبة استطلاع المريخ المدارية انعكاسًا قويًا من أعلى وقاعدة التكوينات الجليدية ذات الفصوص، مما يعني أن جليد الماء النقي يشكل الجزء الأكبر من التكوين (بين الانعكاسين). ^{[ 4 ]} وهذا دليل على أن التكوينات الجليدية ذات الفصوص في سهل هيلاس بلانيتيا هي أنهار جليدية مغطاة بطبقة رقيقة من الصخور. ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]} بالإضافة إلى ذلك، تُظهر دراسات الرادار في ديوترونيلوس مينساي أن جميع التكوينات الجليدية ذات الفصوص التي تم فحصها في تلك المنطقة تحتوي على جليد. ^{[ 10 ]}

أدى تحليل بيانات SHARAD إلى استنتاج الباحثين أن أغطية الحطام الفصية (LDA) تتكون من أكثر من 80% من الجليد النقي. وقد فحص مؤلفو الورقة البحثية خمسة مواقع مختلفة حول العالم، وأظهرت جميعها مستويات عالية من جليد الماء النقي. ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

نظراً لنقاء محتوى الجليد العالي الذي تم العثور عليه، رجّح الباحثون أن تشكّل الأنهار الجليدية حدث بفعل الهطول الجوي أو التكثيف المباشر. بعد تشكّل الأنهار الجليدية، حدثت فترةٌ تسارع فيها التسامي، مما أدى إلى تكوين طبقة عازلة أو تعزيز تراكم الحطام الجاف فوق الجليد المائي. ثمّ عمل هذا الحطام الجاف على عزل الجليد الموجود أسفله ومنعه من الذوبان. ^{[ 14 ]}

أظهرت تجارب مركبة الهبوط فينيكس ودراسات مركبة مارس أوديسي من المدار وجود مياه متجمدة تحت سطح المريخ مباشرةً في أقصى الشمال والجنوب (خطوط العرض العليا). ترسب معظم الجليد على شكل ثلج عندما كان المناخ مختلفًا. ^{[ 15 ]} ويُثبت اكتشاف جليد الماء في رواسب الحطام الفصية (LDAs) وجود الماء عند خطوط عرض أدنى. سيتمكن المستوطنون المستقبليون على المريخ من الوصول إلى هذه الرواسب الجليدية، بدلًا من الاضطرار إلى السفر إلى خطوط عرض أعلى بكثير. ومن المزايا الرئيسية الأخرى لرواسب الحطام الفصية مقارنةً بمصادر المياه المريخية الأخرى سهولة رصدها ورسم خرائطها من المدار. تظهر أدناه رواسب الحطام الفصية من جبال فليغرا مونتيس الواقعة عند خط عرض 38.2 درجة شمالًا. هبطت مركبة الهبوط فينيكس عند خط عرض 68 درجة شمالًا تقريبًا، لذا فإن اكتشاف جليد الماء في رواسب الحطام الفصية يُوسع نطاق المياه المتاحة بسهولة على المريخ بشكل كبير. ^{[ 16 ]} من الأسهل بكثير إنزال مركبة فضائية بالقرب من خط استواء المريخ، لذلك كلما كان الماء أقرب إلى خط الاستواء، كان ذلك أفضل للمستعمرين.

تُظهر قيعان بعض القنوات نتوءات وأخاديد تبدو وكأنها تتدفق حول العوائق؛ تُسمى هذه السمات رواسب أرضية خطية أو رواسب وادي خطية . ومثلها مثل أغطية الحطام الفصية، يُعتقد أنها غنية بالجليد. وتُظهر بعض الأنهار الجليدية على سطح الأرض سمات مماثلة.

يُعتقد أن رواسب الأرضيات الخطية بدأت كطبقات رسوبية منخفضة الكثافة (LDAs). ^{[ 17 ] [ 18 ]} ومن خلال تتبع مسارات التلال المنحنية المميزة لهذه الطبقات، توصل الباحثون إلى الاعتقاد بأنها تستقيم لتشكل تلال رواسب الأرضيات الخطية (LVF). ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]} وغالبًا ما تُظهر كل من رواسب الأرضيات الخطية وطبقات الرسوبيات الفصية تكوينًا سطحيًا غريبًا يُسمى " تضاريس الدماغ" لأنه يُشبه سطح الدماغ البشري. ^{[ 23 ]}

• 
  منظر بانورامي واسع يُظهر الهضاب والتلال ذات الأغطية الركامية المفصصة والوديان المخططة المحيطة بها. الموقع هو مربع إزمينيوس لاكوس .
• 
  صورة مقرّبة لملء الوادي الخطي (LVF)، كما التقطتها كاميرا HiRISE ضمن برنامج HiWish. هذه الصورة هي تكبير لصورة CTX السابقة.
• 
  صورة واسعة النطاق بتقنية التصوير المقطعي المحوسب (CTX) لهضبة تُظهر وادٍ مُخططًا وغطاءً جليديًا مُفصصًا. يُعتقد أن كليهما عبارة عن أنهار جليدية مُغطاة بالحطام. يقع الموقع في منطقة إسمينيوس لاكوس .
• 
  صورة مقرّبة لغطاء حطام فصي من صورة سابقة بتقنية التصوير المقطعي المحوسب (CTX) لهضبة. تُظهر الصورة تضاريس دماغية مفتوحة الخلايا وتضاريس دماغية مغلقة الخلايا ، وهي الأكثر شيوعًا. يُعتقد أن التضاريس الدماغية مفتوحة الخلايا تحتوي على نواة جليدية. الصورة من كاميرا HiRISE ضمن برنامج HiWish.
• 
  تضاريس دماغية ذات خلايا مغلقة، كما رصدتها كاميرا HiRISE ضمن برنامج HiWish. هذا النوع من الأسطح شائع في أغطية الحطام الفصية، وملء الفوهات المتداخلة، وملء الوديان الخطية.
• 
  منطقة الدماغ ذات الخلايا المفتوحة والمغلقة، كما تم رصدها بواسطة HiRISE، ضمن برنامج HiWish.

يُظهر وادي ريول ، الموضح أدناه، هذه الرواسب. ^{[ 24 ]} في بعض الأحيان، تُظهر رواسب الأرضية المخططة نمطًا متعرجًا، وهو دليل إضافي على الحركة. تُظهر الصورة أدناه، الملتقطة بكاميرا HiRISE لوادي ريول، هذه الأنماط.

كشفت تحليلات حديثة لسلسلتي جبال نيريدوم مونتيس (حوالي 35-45 درجة جنوبًا، حوالي 300-330 درجة شرقًا) وفليغرا مونتيس (شمال-شمال شرق - جنوب-جنوب غرب، بين خطي عرض 30-52 درجة شمالًا) على سطح المريخ عن تضاريس غنية بخصائص التدفق اللزج ، وهي مجموعة جيولوجية جليدية تُعدّ مآزر الحطام الفصية فئة فرعية منها. في دراسة أجريت عام 2014، سُجّل 11000 خاصية من خصائص التدفق اللزج بين خطي عرض 40 و60 درجة شمالًا وجنوبًا، بينما حددت دراسة أخرى أجريت عام 2020 ما يقرب من 3348 خاصية من خصائص التدفق اللزج في سلسلة جبال نيريدوم مونتيس . ^{[ 25 ] [ 26 ]} كانت هذه الخصائص، التي تُعرف باسم "مآزر الحطام الفصية"، أكثر اتساعًا وأقدم عمرًا (مئات الملايين من السنين) في السلسلة الجبلية، حيث تقع الغالبية العظمى منها في فوهات نيزكية والكتل الجبلية المحيطة بها . ^{[ 25 ]}

سُجّلت نسب 9:1 بين الجليد المائي والصخور في مناطق التصدع الكبيرة (LDAs) بواسطة مركبة استطلاع المريخ المدارية (MRO)، حيث أشارت دراسة بيرمان لعام 2020 إلى أن منطقة نيريدوم مونتيس قد تحتوي على مناطق تصدع كبيرة غنية بالجليد المائي أكثر من غيرها في نطاق خطوط العرض المتوسطة. ^{[ 25 ] [ 27 ]} وقدّرت الدراسات أن سمك مناطق التصدع الكبيرة قد يصل إلى عشرات الأمتار وحتى 390 مترًا (1280 قدمًا) ، مع وجود طبقة من التربة السطحية تتراوح سماكتها بين متر واحد و10 أمتار (3.3 إلى 32.8 قدمًا) تمنع التسامي. ^{[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]} وربما حدث تجلد أمازوني متأخر في خطوط العرض المتوسطة نتيجةً لتراكم الجليد المائي من خطوط العرض العليا. وقد يكون هذا التجلد قد حدث خلال فترات ميل محوري كبير في تاريخ المريخ . ^{[ 25 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]} بعض هذه التدفقات الجليدية الكبيرة (LDAs) مغطاة بنوع آخر من التدفقات الجليدية اللزجة، أصغر حجمًا وأحدث عمرًا (عشرات الملايين من السنين)، تُسمى التدفقات الشبيهة بالجليد (GLFs). وقد تم العثور على حوالي 320 من هذه التدفقات الجليدية المتراكبة (SGLFs)، مما يشير إلى فترات تجلد متتالية. ^{[ 31 ]}

تضمنت مجموعات البيانات المستخدمة في هذه الدراسات صور كاميرا السياق التابعة لمركبة استطلاع المريخ المدارية (MRO CTX؛ بدقة 5-6 أمتار/بكسل تقريبًا)،  وصور تجربة التصوير العلمي عالي الدقة (HiRISE) (بدقة 25 سم/بكسل تقريبًا)، ورادار MRO الضحل (SHARAD)، وصور مركبة مسح المريخ العالمية (MGS) بدقة 128 بكسل/درجة (463 مترًا/بكسل تقريبًا)، ومقياس الارتفاع الليزري لمركبة استطلاع المريخ المدارية (MOLA) ، ونموذج الارتفاع الرقمي (DEM) ، وفسيفساء الأشعة تحت الحمراء النهارية والليلية من THEMIS بدقة 100 متر/بكسل ، وبرنامج نظم المعلومات الجغرافية (ESRI ArcGIS Desktop). ^{[ 25 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]}

يُعتقد الآن أن المآزر الحطامية الفصية (LDA) وملء الوديان الخطي (LVF) هما شيء واحد - جليد في الغالب مغطى بالحطام، وتعتمد أشكالهما على مواقعهما. عندما يكون محصورًا داخل وادٍ، يكون ملء الوديان الخطي موجودًا؛ وعلى النقيض من ذلك، عندما لا يكون محصورًا، يشكل هذا الجليد المتدفق المغطى بالحطام مآزر حطامية فصية. ^{[ 34 ]}

• 
  خريطة للجزء الشرقي من سهل هيلاس بلانيتيا (فوهة نيزكية ضخمة)، تُظهر واديين نهريين كبيرين ينحدران إلى اليسار، باتجاه قاع الفوهة.
• 
  وادي ريول ذو الرواسب الأرضية المخططة، كما رآه برنامج THEMIS . انقر على الصورة لمعرفة علاقتها بالمعالم الأخرى.
• 
  وادي النيجر بخصائص نموذجية لهذا الخط العرضي، كما رُصد بواسطة كاميرا HiRISE . ينتج نمط الشيفرون عن حركة مواد غنية بالجليد. انقر على الصورة لمشاهدة نمط الشيفرون والوشاح.
• 
  المواد المتحركة أسفل المنحدر في جبال فليغرا ، كما رصدتها كاميرا HiRISE . من المحتمل أن يكون الماء/الجليد قد ساعد في هذه الحركة.

• جليد المريخ – جيم سيكوسكي – المؤتمر السنوي السادس عشر للجمعية الدولية للمريخ
• جيفري بلاوت – الجليد تحت السطح – المؤتمر الدولي السنوي الحادي والعشرون لجمعية المريخ