화성(Mars) 겹층이젝타 크레이터의 발생과정에 관한 연구 (A Study on Forming Processes of a Double Layer Ejecta Crater on Mars)

서지정보

· 발행기관 : 한국지형학회
· 수록지 정보 : 한국지형학회지 / 15권 / 1호 / 53 ~ 65페이지
· 저자명 : 이차복

초록

달이나 수성과 달리 화성의 크레이터들은 발생당시 유동화상태에 있었음을 보여주는 이젝타층을 특징적으로 가지고 있다. 본 연구는 화성 북반구의 중위도지역에 위치한 겹층이젝타 크레이터(double layer ejecta crater)를 대상으로 지형분석과 열특성분석, 지질분석 등을 통해 이젝타층의 형성과정을 파악해보고자 하였다. 연구결과는 다음과 같다. 먼저 일차흐름에 의해 두꺼운 안층이젝타가 형성된 후 강한 에너지를 가진 이차흐름이 안층을 지나 바깥층을 형성하였다. 이차흐름은 안층의 일부에 해자지형(moat)을 만들었고, 다른 일부에서는 안층표면의 좀더 큰 입자들을 바깥층으로 이동시켜 안층보다 더 높은 열관성이 나타나게 한 원인이 되었다. 안층의 표면에 상대적으로 큰 입자들이 집적된 것은 운동분급현상에 의해 설명된다. 바깥층의 말단에 형성된 누벽지형(distal rampart)은 수증기이탈(degassing)을 고려한 기초이동모델에 의해 설명이 가능하고, 이 누벽지형이 더 높은 열관성을 보이는 것은 운동분급의 결과 좀더 큰 입자들이 집적되었기 때문이다. 이젝타층의 방출율 스펙트라는 두 층의 광물조성에 차이가 없음을 보여주었다. 이와 같은 분석결과들을 종합할 때 겹층이젝타의 형성과정에는 지표층에 존재하는 휘발성물질(물)에서 발생한 수증기가 이젝타의 유동화와 지형형성에 중요한 역할을 하며, 따라서 발생모델 가운데 대기모델보다는 기화성물질모델이 겹층이젝타의 형성을 설명하는데 적합한 모델로 평가된다. 그러나 바깥층을 형성한 이차흐름의 긴 이동거리는 이젝타커튼과 대기와의 상호작용도 중요했음을 보여주는 것이다.

영어초록

Unlike on the Moon and Mercury, Martian impact craters typically display ejecta deposits which appear to have been fluidized at the time of emplacement. The purpose of this paper is to infer forming processes of a double layer ejecta crater in the northern hemisphere of Mars through analysis of morphology, thermophysical properties, and mineral composition. The major findings could be summarized as follows. The morphological characteristics imply that the process to create this double layer ejecta should company two separate flow event. After the thick inner layer formed by the dense and coarse flow, the second fine grained flow having high momentum overrode it and made the outer thinner layer. This second flow formed the moat in some parts of inner layer and, in other parts of it, transported larger particles at the surface into the outer layer. The transported larger particles caused parts of the outer layer to display higher inertia than the inner layer. The phenomenon that larger particles accumulate at the top of inner layer can be explained by the kinetic sieving process. The formation of distal rampart can be explained by the elementary transport model considering degassing effects, and the higher inertia of it is because of accumulation of larger particles at the flow front by the kinetic sieving process. The emissivity spectra of ejecta deposits show that there is no difference in mineral composition between the two layers. Considering results of this study, vapor clouds produced by the vaporization of subsurface volatiles during impact play a dominant role in the fluidization during ejecta emplacement, and so the creation of some of the observed features are most easily explained by the subsurface volatile model. But the long runout distances of outer layer show the inclusion of interaction between the ejecta curtain and the Martian atmosphere.

참고자료

· 없음