Unidad de las llanuras superiores

La unidad de las llanuras superiores son los restos de un manto de 50 a 100 metros de espesor que se ha descubierto en las latitudes medias del planeta Marte . Se investigó por primera vez en la región de Deuteronilus Mensae ( cuadrángulo de Ismenius Lacus ), pero también se encuentra en otros lugares. Los restos consisten en conjuntos de capas inclinadas en cráteres de impacto , en depresiones y a lo largo de mesetas . ^{[ 1 ]} Los conjuntos de capas inclinadas pueden ser de varios tamaños y formas; algunos se parecen a las pirámides aztecas de Centroamérica .

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  Estructura estratificada en un cráter, probablemente remanente de una unidad estratificada que alguna vez cubrió un área mucho mayor. El material para esta unidad cayó del cielo en forma de polvo recubierto de hielo. La fotografía fue tomada por HiRISE, dentro del programa HiWish . La imagen proviene del cuadrángulo de Hellas .

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  Capas inclinadas, como se ve con HiRISE bajo el programa HiWish. La ubicación es el cuadrángulo de Hellas .
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  Capas inclinadas, como se ve con HiRISE bajo el programa HiWish. La ubicación es el cuadrángulo de Hellas .
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  Capas inclinadas, como se ve con HiRISE bajo el programa HiWish. La ubicación es el cuadrángulo de Hellas .

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  Capas descendentes, como se observa en HiRISE dentro del programa HiWish.
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  Vista de cerca de capas inclinadas a lo largo de la pared de una meseta, como se ve con HiRISE bajo el programa HiWish. La ubicación es el cuadrángulo de Ismenius Lacus .
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  Capas hundidas en un cráter, tal como las observa HiRISE dentro del programa HiWish.
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  Estructuras estratificadas en el cráter, observadas por HiRISE dentro del programa HiWish.
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  Estructura estratificada en el cráter, tal como la observa HiRISE dentro del programa HiWish.
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  Formación estratificada en el Parque Nacional Red Rocks , Colorado. Su origen es diferente al de las formaciones en Marte, pero presenta una forma similar. Las formaciones en la región de Red Rocks se originaron por el levantamiento de las montañas.
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  Capas descendentes, como se observa en HiRISE dentro del programa HiWish.
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  Estructuras en capas, tal como las observa HiRISE dentro del programa HiWish.
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  Capas descendentes, como se observa en HiRISE dentro del programa HiWish.

Esta unidad también se degrada en terreno cerebral . El terreno cerebral es una región de crestas laberínticas de 3 a 5 metros de altura. Algunas crestas pueden consistir en un núcleo de hielo, por lo que podrían ser fuentes de agua para futuros colonos. No se han dilucidado todos los detalles de la formación del terreno cerebral. El terreno cerebral sigue siendo uno de los misterios sin resolver en Marte porque no lo comprendemos del todo. ^{[ 2 ]}

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  Estructura pequeña y estratificada, como se observa en HiRISE bajo el programa HiWish. La imagen también muestra la formación del terreno cerebral. El terreno cerebral parece comenzar con fosas que se vuelven más largas y complejas. La imagen proviene del cuadrángulo de Hellas .
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  Estructuras estratificadas y terreno cerebral, tal como lo observa HiRISE bajo el programa HiWish. La unidad de las llanuras superiores a menudo se transforma en terreno cerebral.
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  El terreno cerebral se está formando a partir de una capa más gruesa, como se observa en las imágenes de HiRISE obtenidas con el programa HiWish. Las flechas muestran cómo la unidad más gruesa se fragmenta en células más pequeñas.
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  El terreno cerebral se está formando a partir de la desintegración de la unidad de las llanuras superiores, como lo observa HiRISE bajo el programa HiWish. La flecha apunta a un lugar donde se están formando fracturas que se convertirán en terreno cerebral.
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  El terreno cerebral se está formando a partir de la desintegración de la unidad de las llanuras superiores, como lo observa HiRISE bajo el programa HiWish. La flecha apunta a un lugar donde se están formando fracturas que se convertirán en terreno cerebral.

Algunas regiones de la unidad de llanuras superiores presentan grandes fracturas y depresiones con bordes elevados; estas regiones se denominan llanuras superiores acanaladas. Se cree que las fracturas se originaron a partir de pequeñas grietas causadas por tensiones. Se sugiere que la tensión inicia el proceso de fractura, ya que las llanuras superiores acanaladas son comunes cuando los depósitos de detritos se unen o se encuentran cerca de sus bordes; tales sitios generarían tensiones de compresión. Las grietas exponen más superficies y, en consecuencia, una mayor cantidad de hielo en el material se sublima en la delgada atmósfera del planeta. Finalmente, las pequeñas grietas se convierten en grandes cañones o depresiones.

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  Material de llanuras superiores bien desarrollado y con nervaduras. Este comienza con pequeñas grietas que se expanden a medida que el hielo se sublima desde las superficies de la grieta. La fotografía fue tomada con HiRISE dentro del programa HiWish.
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  Grietas pequeñas y grandes, observadas por HiRISE bajo el programa HiWish. Las pequeñas grietas de la izquierda se agrandarán considerablemente debido a la sublimación del hielo subterráneo. Una grieta expone una mayor superficie, lo que aumenta notablemente la sublimación en la tenue atmósfera marciana.
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  Capas inclinadas, como se observa en HiRISE bajo el programa HiWish. Además, en la parte superior derecha de la imagen se aprecia material de las llanuras superiores acanalado. Este material se está formando a partir de la unidad de las llanuras superiores y, a su vez, se está erosionando hasta convertirse en terreno cerebral.
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  Vista de grietas por tensión y grietas más grandes que se han agrandado por sublimación (el hielo se transforma directamente en gas). Esto puede ser el comienzo de un terreno acanalado.
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  Evolución del terreno acanalado a partir de grietas de tensión: las grietas de la izquierda eventualmente se agrandarán y se convertirán en terreno acanalado hacia el lado derecho de la imagen, como se observa en HiRISE dentro del programa HiWish.

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  Vista panorámica que muestra el terreno acanalado y el terreno cerebral, tal como lo observa HiRISE dentro del programa HiWish.
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  El terreno acanalado se forma a partir de la unidad de llanuras superiores, como se observa en las imágenes de HiRISE del programa HiWish. La formación comienza con grietas que intensifican la sublimación. El recuadro muestra el tamaño de un campo de fútbol.

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  Vista amplia que muestra el contacto entre la unidad de las llanuras superiores (parte inferior de la imagen) y una unidad inferior, tal como la ve CTX.
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  El contacto, según lo observado por HiRISE bajo el programa HiWish, muestra que la unidad de las llanuras superiores, a la izquierda, se está fragmentando. Existe una unidad inferior en el lado derecho de la imagen.
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  Vista de cerca del contacto, captada por HiRISE bajo el programa HiWish. La imagen muestra detalles de cómo se fractura el material de las llanuras superiores. La formación de numerosas fracturas parece preceder a la ruptura.

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  Vista panorámica de la unidad de las llanuras superiores que se erosiona formando hondonadas, tal como la capta HiRISE bajo el programa HiWish. Partes de esta imagen se amplían en las imágenes siguientes.
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  Vista de cerca de la unidad de la llanura superior que se erosiona formando hondonadas, tal como la observa HiRISE bajo el programa HiWish. La ruptura comienza con grietas en la superficie que se expanden a medida que desaparece más y más hielo del suelo.
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  Vista de cerca de las depresiones, tal como las captó HiRISE dentro del programa HiWish.

Las pequeñas grietas suelen contener pequeños hoyos y cadenas de hoyos; se cree que estos se deben a la sublimación del hielo en el suelo. ^{[ 3 ] [ 4 ]} Grandes áreas de la superficie marciana están cubiertas de hielo protegido por una capa de polvo y otros materiales de varios metros de espesor. Sin embargo, si aparecen grietas, una superficie nueva expondrá el hielo a la delgada atmósfera. ^{[ 5 ] [ 6 ]} En poco tiempo, el hielo desaparecerá en la fría y delgada atmósfera en un proceso llamado sublimación . El hielo seco se comporta de manera similar en la Tierra. En Marte se ha observado la sublimación cuando el módulo de aterrizaje Phoenix descubrió trozos de hielo que desaparecieron en pocos días. ^{[ 7 ] [ 8 ]} Además, HiRISE ha visto cráteres recientes con hielo en el fondo. Después de un tiempo, HiRISE vio desaparecer el depósito de hielo. ^{[ 9 ]}

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  Los cúmulos del tamaño de un troquel de material brillante en la trinchera ampliada "Dodo-Ricitos de Oro" desaparecieron en el transcurso de cuatro días, lo que implica que estaban compuestos de hielo que se sublimó después de la exposición. ^{[ 8 ] [ 10 ]}
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  Versiones en color de las fotografías que muestran la sublimación del hielo, con la esquina inferior izquierda de la trinchera ampliada en los recuadros situados en la parte superior derecha de las imágenes.

Se cree que la unidad de las llanuras superiores cayó del cielo. Cubre varias superficies, como si hubiera caído uniformemente. Al igual que otros depósitos del manto, la unidad de las llanuras superiores tiene capas, es de grano fino y rica en hielo. Está muy extendida; no parece tener una fuente puntual. El aspecto de la superficie de algunas regiones de Marte se debe a cómo se ha degradado esta unidad. Es una causa importante de la aparición superficial de delantales de escombros lobulados . ^{[ 4 ]} Se cree que la estratificación de la unidad de manto de las llanuras superiores y otras unidades de manto se debe a cambios importantes en el clima del planeta. Los modelos predicen que la oblicuidad o inclinación del eje de rotación ha variado desde sus 25 grados actuales hasta quizás más de 80 grados a lo largo del tiempo geológico. Los períodos de alta inclinación causarán que el hielo en los casquetes polares se redistribuya y cambie la cantidad de polvo en la atmósfera. ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

• Contenido multimedia relacionado con el cuadrilátero de Hélade en Wikimedia Commons.