由椭圆坑取向约束的火星倾角历史
地球与行星天体物理
2019-04-19 v1 地球物理
摘要
火星倾角的动力学被认为具有混沌性，且距今约 3.5 Gyr（晚赫斯珀里亚纪以来）的倾角概率密度函数（PDF）高度不确定，无法仅由直接模拟推断。倾角也是后诺亚纪火星气候的强控制因素：在高倾角（>40°）时增强赤道冰/雪融化与径流的可能性，在低倾角（<25°）时增强深部含水层干化的可能性。我们开发了一种利用椭圆坑取向约束真实的晚赫斯珀里亚纪以来倾角 PDF 的新技术。为此，我们使用火星撞击体模拟集合与约 3.5 Gyr 长的火星倾角模拟，建立了倾角对椭圆坑取向影响的正演模型。在我们的模型中，火星穿越天体的轨道倾角与速度使由低角度撞击形成的椭圆坑的优势取向产生偏置。将我们的模拟预测与经过验证的椭圆坑取向数据库比较，使我们能够反演得到最佳拟合的倾角历史。我们发现，自晚赫斯珀里亚纪开始以来，火星的平均倾角可能较低，介于约 10° 与约 30° 之间，且处于高倾角 >40° 的时间占比可能 <20%。
引用
@article{arxiv.1904.08446,
title = {Mars Obliquity History Constrained by Elliptic Crater Orientations},
author = {Samuel J. Holo and Edwin S. Kite and Stuart J. Robbins},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.08446},
year = {2019}
}