Umgekehrtes Relief - Inverted relief

Umgekehrtes Relief am ehemaligen St. George Municipal Airport , Utah. Das Lavaplateau, auf dem der Flughafen gebaut wurde, füllte einst den Boden eines Tals.
Invertierte Kanäle auf dem Mars. Diese gekrümmten und sich kreuzenden Grate in der Aeolis- Region waren einst Kanäle in einem Sedimentfächer . Die Kanäle waren widerstandsfähiger gegen Winderosion als die umgebenden Materialien, so dass sie jetzt eher als Kämme und nicht als Täler stehen. Die Beleuchtung erfolgt von links.

Invertiertes Relief , invertierte Topographie oder topografische Inversion bezieht sich auf Landschafts-Features, deren Höhe relativ zu anderen Features umgekehrt ist. Es tritt am häufigsten auf, wenn niedrige Bereiche einer Landschaft mit Lava oder Sedimenten gefüllt werden , die zu einem Material verhärten, das widerstandsfähiger gegen Erosion ist als das Material, das sie umgibt. Die differenzielle Erosion entfernt dann das weniger widerstandsfähige umgebende Material und hinterlässt das jüngere widerstandsfähige Material, das dann als Grat erscheinen kann, wo zuvor ein Tal war. Begriffe wie "invertiertes Tal" oder "invertierter Kanal" werden verwendet, um solche Merkmale zu beschreiben. Auf den Oberflächen anderer Planeten sowie auf der Erde wurde ein umgekehrtes Relief beobachtet. Auf dem Mars wurden beispielsweise gut dokumentierte invertierte Topographien entdeckt .

Formation

Mehrere Prozesse können dazu führen, dass der Boden einer Senke widerstandsfähiger gegen Erosion wird als die umgebenden Hänge und Hochebenen:

  • In der Senke, also einem Bachtal oder Seebecken, sammelt sich zunächst grobkörniges Sediment wie Kies an . Als nächstes entfernt die Winderosion feinkörnige Sedimente in Bereichen, die an die Depression angrenzen. Dabei bleiben die widerstandsfähigeren grobkörnigen Sedimente als Hügel oder Grat zurück, während die Rinne in einen tiefer liegenden Bereich übergeht.
  • Ein fluviales Tal könnte mit vulkanischem Material, wie füllt Lava oder geschweißten Tuff in sie gegossen wird . Dies würde der Erosion widerstehen, während die umgebende Oberfläche abgetragen wird, um einen Grat zu erzeugen.
  • In einer Senke kann es zu einer Zementierung der darunter liegenden Sedimente durch im Wasser gelöste Mineralien kommen. Auf der Erde geschieht dies häufig in Bachtälern als Folge der Bildung von Duricrusten , also Silcrete oder Ferricrete , durch die Pedogenese . Mineralien für die Zementierung können aus dem Grundwasser stammen. Es wird angenommen, dass ein Tiefpunkt wie ein Tal den Bodenfluss fokussiert, so dass mehr Wasser und Zement hineinfließen, was zu einem höheren Zementierungsgrad führt. Auch hier würden die zementierten Sedimente der Erosion widerstehen, während das umgebende Gelände abgetragen wird, um einen Kamm oder Hügel zu bilden.
  • Erosion der widerstandsfähigen oberen Schichten der Antiklinalen einer gefalteten Region, wodurch weniger widerstandsfähige darunterliegende Schichten freigelegt werden, die dann relativ schnell erodieren und die Synklinale als Spitze einer Mesa oder eines Kamms hinterlassen .

Ein Beispiel

Ein klassisches Beispiel für umgekehrtes Relief ist der Tafelberg im Tuolumne County, Kalifornien . Mehrere Lavaströme ein altes gefüllt fluvial Tal , dass Schnitt durch den zentralen Bereich der Sierra Nevada nach Westen in das Central Valley etwa 10,5 Millionen Jahren. Diese Lavaströme aus dem Miozän füllten dieses alte Flusstal mit einer dicken Abfolge von kaliumreichen Trachyandesit- Laven, die deutlich widerstandsfähiger gegen Erosion sind als der mesozoische Schluffstein und andere Gesteine, in die das Tal geschnitten wurde. So hinterließ die nachfolgende differentielle Erosion diese vulkanischen Gesteine ​​als gewundenen Rücken, der jetzt weit über der Landschaft steht, die von tiefer erodierten mesozoischen Gesteinen unterlagert wird.

Mögliche Entwicklung der Landschaft von Kapstadt: Die fast horizontalen Sandsteine ​​des Tafelbergs stellen den Trog und die steil abfallenden Sandsteine ​​der gleichen Formationen der Hottentots Holland Mountains im Osten dar, der Rand einer großen Falte, die seitdem erodiert ist, um den darunter liegenden Schiefer freizulegen . Somit kann die moderne Landschaft eine umgekehrte Version einer früheren Landschaft (gestrichelte Linien) darstellen, die durch einen großen Berg gekennzeichnet ist, wo sich jetzt die Cape Flats befinden. (nach Compton 2004)

Ein weiteres Beispiel ist der Tafelberg in Kapstadt , wo die ursprünglichen hohen Kämme aus widerstandsfähigem Quarzsandstein des Cape Fold Belt zuerst abgetragen wurden, wodurch weniger widerstandsfähiges Gestein freigelegt wurde, das schneller erodierte und den ursprünglichen Talboden an der Spitze des Restberges hinterließ.

Auf dem Mars

Das umgekehrte Relief in Form von gewundenen und mäandernden Kämmen, die auf alte, umgekehrte Flusskanäle hinweisen, wird als Beweis für Wasserkanäle auf der Marsoberfläche in der Vergangenheit angesehen. Ein Beispiel ist der Miyamoto-Krater , der 2010 als potenzieller Ort vorgeschlagen wurde, um nach Beweisen für Leben auf dem Mars zu suchen.

Weitere Beispiele sind in den Fotos unten gezeigt.

Invertiertes Gelände im Aeolis-Viereck

  • CTX- Bild von Kratern im Aeolis-Viereck mit schwarzem Kasten im großen Krater unten rechts, der die Position des nächsten Bildes zeigt.

  • Bild vom vorherigen Foto eines gekrümmten Bergrückens, bei dem es sich möglicherweise um einen alten Bach handelt, der invertiert wurde. Die Beleuchtung ist aus NW. Bild aufgenommen mit HiRISE im Rahmen des HiWish-Programms.

  • Mäandernde Kämme, die wahrscheinlich invertierte Stromkanäle sind. Die Beleuchtung ist aus NW. Mit HiRISE aufgenommenes Bild .

  • Gewundene Kämme innerhalb eines verzweigten Fächers im unteren Teil der Medusae Fossae-Formation, wie von HiRISE gesehen. Die Beleuchtung ist aus NW.

Invertiertes Gelände im Syrtis Major-Viereck

Invertiertes Gelände im Margaritifer Sinus-Viereck

  • Invertierter Kanal im Miyamoto-Krater, Margaritifer Sinus-Viereck , wie von HiRISE gesehen . Die Beleuchtung ist aus NW. Der Maßstabsbalken ist 500 Meter lang.

  • CTX-Kontextbild für das nächste Bild, das mit HiRISE aufgenommen wurde. Beachten Sie, dass der lange Grat, der über das Bild geht, wahrscheinlich ein alter Bach ist. Das Kästchen zeigt den Bereich für das HiRISE-Bild an.

  • Beispiel für invertiertes Gelände in der Region Parana Valles, wie von HiRISE im Rahmen des HiWish-Programms gesehen. Die Beleuchtung ist aus NW.

Invertiertes Gelände im Amazonis-Viereck

  • Mögliche invertierte Stream-Kanäle, Amazonis-Viereck , wie von HiRISE unter dem HiWish-Programm gesehen . Die Kämme waren wahrscheinlich einst Bachtäler, die mit Sediment gefüllt und zementiert wurden. So wurden sie gegen Erosion gehärtet, wodurch umgebendes Material entfernt wurde. Die Beleuchtung erfolgt von links (Westen).

Verweise

Externe Links