Características del paisaje que han invertido su elevación en relación con otras características
Relieve invertido en el antiguo aeropuerto municipal de St. George , Utah. La meseta de lava sobre la que se construyó el aeropuerto cubría antiguamente el fondo de un valle.Canales invertidos en Marte. Estas crestas curvas y entrecruzadas de la región de Aeolis fueron en su día canales en un abanico de sedimentos . Los canales eran más resistentes a la erosión eólica que los materiales circundantes, por lo que ahora se han mantenido en pie como crestas en lugar de valles. La iluminación es de la izquierda.
El relieve invertido , la topografía invertida o la inversión topográfica se refieren a las características del paisaje que han invertido su elevación en relación con otras características. Ocurre con mayor frecuencia cuando las áreas bajas de un paisaje se llenan de lava o sedimento que se endurece en material que es más resistente a la erosión que el material que lo rodea. La erosión diferencial luego elimina el material circundante menos resistente, dejando atrás el material resistente más joven, que luego puede aparecer como una cresta donde antes había un valle. Términos como "valle invertido" o "canal invertido" se utilizan para describir tales características. [1] El relieve invertido se ha observado en las superficies de otros planetas, así como en la Tierra. Por ejemplo, se han descubierto topografías invertidas bien documentadas en Marte . [2]
Formación
Varios procesos pueden hacer que el fondo de una depresión se vuelva más resistente a la erosión que sus laderas y tierras altas circundantes:
En primer lugar, los sedimentos de grano grueso, como la grava , se acumulan en la depresión, es decir, en el valle de un río o en la cuenca de un lago. A continuación, la erosión eólica elimina los sedimentos de grano fino en las zonas adyacentes a la depresión. Esto deja atrás los sedimentos de grano grueso más resistentes en forma de colina o cresta, mientras que el canal cambia a una zona más baja.
Un valle fluvial podría llenarse de material volcánico, como lava o toba soldada, que se vierte en él y que resistiría la erosión mientras la superficie circundante se erosiona para crear una cresta.
La cementación de los sedimentos subyacentes por minerales disueltos en el agua puede ocurrir en una depresión. En la Tierra, esto sucede a menudo en los valles fluviales como resultado de la formación de costras duras , es decir, silcreta o ferricreta , por pedogénesis . Los minerales para la cementación pueden provenir de aguas subterráneas. Se cree que un punto bajo como un valle concentra el flujo subterráneo, por lo que más agua y cemento se mueven hacia él, y esto da como resultado un mayor grado de cementación. [3] Nuevamente, los sedimentos cementados resistirían la erosión mientras que el terreno circundante se erosiona para crear una cresta o colina. [1] [2]
Erosión de los estratos superiores resistentes de los anticlinales de una región plegada, exponiendo estratos subyacentes menos resistentes, que luego se erosionan relativamente rápido dejando el sinclinal como la parte superior de una mesa o cresta. [4]
Un ejemplo
Un ejemplo clásico de relieve invertido es la Montaña de la Mesa, en el condado de Tuolumne, California . Hace unos 10,5 millones de años, varios flujos de lava llenaron un antiguo valle fluvial que atravesaba hacia el oeste la cordillera central de Sierra Nevada hasta el Valle Central. Estos flujos de lava del Mioceno llenaron este antiguo valle fluvial con una gruesa secuencia de lavas de traquiandesita ricas en potasio que son significativamente más resistentes a la erosión que la limolita mesozoica y otras rocas en las que se encontraba el valle. Por lo tanto, la erosión diferencial posterior dejó estas rocas volcánicas como una cresta sinuosa, que ahora se alza muy por encima del paisaje sustentado por rocas mesozoicas más profundamente erosionadas. [5]
Posible evolución del paisaje de Ciudad del Cabo: las areniscas casi horizontales de Table Mountain representan la depresión y las areniscas de inclinación pronunciada de las mismas formaciones de las montañas Hottentots Holland al este son la extremidad de un gran pliegue que desde entonces se ha erosionado y ha dejado al descubierto la pizarra subyacente. Por lo tanto, el paisaje moderno puede representar una versión invertida de un paisaje anterior (líneas discontinuas) caracterizado por una gran montaña donde ahora se encuentran las llanuras de Cape Flats. (según Compton 2004)
Otro ejemplo es Table Mountain , en Ciudad del Cabo , donde las altas crestas originales de arenisca cuarcítica resistente del Cinturón Plegado del Cabo se erosionaron primero, exponiendo roca menos resistente, que se erosionó más rápido, dejando el fondo del valle original en la cima de la montaña residual. [4]
En Marte
Se sostiene que el relieve invertido en forma de crestas sinuosas y serpenteantes, que son indicativas de antiguos canales fluviales invertidos, es evidencia de canales de agua en la superficie marciana en el pasado. [6] [7] [8] [2] [9] [10] Un ejemplo es el cráter Miyamoto , que se propuso en 2010 como una posible ubicación para buscar evidencia de vida en Marte. [11]
En las fotografías siguientes se muestran otros ejemplos.
Terreno invertido en el cuadrángulo de Aeolis
Canales invertidos en Aleolis Planum Los canales invertidos pueden haberse formado cuando la zona quedó enterrada y luego erosionada. Los canales anteriores aparecen entonces sobre la superficie porque son más resistentes a la erosión. Quizás acumularon rocas más grandes que las del entorno.
Vista cercana de los canales invertidos. Nótese que algunos son planos en la parte superior.
Imagen CTX de los cráteres en el cuadrángulo Aeolis con un cuadro negro en el cráter grande en la parte inferior derecha que muestra la ubicación de la siguiente imagen.
Imagen de la fotografía anterior de una cresta curva que puede ser un antiguo arroyo que se ha invertido. La iluminación proviene del noroeste. Imagen tomada con HiRISE bajo el programa HiWish.
Crestas serpenteantes que probablemente sean canales de corrientes invertidos. La iluminación proviene del noroeste. Imagen tomada con HiRISE .
Crestas sinuosas dentro de un abanico ramificado en el miembro inferior de la Formación Medusae Fossae, [12] como se ve con HiRISE. La iluminación proviene del noroeste.
Canales invertidos cerca de Juventae Chasma , vistos por HiRISE . Los canales alguna vez fueron cauces fluviales regulares. Imagen en el cuadrángulo de Coprates . La barra de escala tiene 500 metros de largo.
Terreno invertido en el cuadrángulo del seno Margaritifer
Canal invertido en el cráter Miyamoto, cuadrángulo del seno Margaritifer , visto por HiRISE . La iluminación proviene del noroeste. La barra de escala tiene una longitud de 500 metros.
Imagen de contexto CTX para la siguiente imagen tomada con HiRISE. Observe que la cresta larga que atraviesa la imagen probablemente sea un arroyo antiguo. El recuadro indica el área de la imagen de HiRISE.
Ejemplo de terreno invertido en la región de los Valles del Paraná, tal como lo ve HiRISE en el marco del programa HiWish. La iluminación proviene del noroeste.
Terreno invertido en el cuadrángulo de la Amazonia
Posibles canales de corriente invertidos, cuadrángulo Amazonis , como se ve en HiRISE bajo el programa HiWish . Las crestas probablemente fueron valles fluviales que se llenaron de sedimentos y se cementaron. Por lo tanto, se endurecieron contra la erosión que eliminó el material circundante. La iluminación es desde la izquierda (oeste).
Referencias
^ ab Pain, CF y CD Ollier, 1995, Inversión del relieve: un componente de la evolución del paisaje. Geomorfología. 12(2):151-165.
^ abc Pain, CF, JDA Clarke y M. Thomas, 2007, Inversión del relieve en Marte. Ícaro. 190(2):478–491.
^ JC Andrews‐Hanna, RJ Phillips y MT Zuber (2007), Meridiani Planum y la hidrología global de Marte, Nature, 446, 163–166, doi :10.1038/nature05594.
^ ab Compton, John S. (2004). Las rocas y montañas de Ciudad del Cabo . Ciudad del Cabo: Double Story. ISBN978-1-919930-70-1.
^ Gornya, C., C. Busbya, CJ Pluhar, J. Hagana y K. Putirkab, 2009, Una mirada en profundidad al relleno del paleocanal distal de Sierra Nevada: núcleos de perforación a través de la latita de Table Mountain cerca de Knights Ferry. International Geology Review. 51(9–11):824–842.
^ "HiRISE | HiPOD: 29 de julio de 2023".
^ "Ríos fosilizados sugieren que Marte alguna vez fue cálido y húmedo - SpaceRef".[ enlace muerto permanente ]
^ Davis, J., M. Balme, P. Grindrod, R. Williams, S. Gupta. 2016. Sistemas fluviales extensos del Noé en Arabia Terra: implicaciones para el clima marciano temprano. Geología [1].
^ HiRISE, 2010a, Canales invertidos al norte de Juventae Chasma (PSP_006770_1760). Centro de Operaciones, Departamento de Ciencias Planetarias, Laboratorio Lunar y Planetario, Tucson, Arizona.
^ Williams, RME, TC Chidsey, Jr., y DE Eby, DE, 2007, Paleocanales exhumados en el centro de Utah: análogos de las características curvilíneas elevadas en Marte , en GC Willis MD Hylland, DL Clark y TC Chidsey, Jr., eds., págs. 220-235, Utah central: geología diversa de un paisaje dinámico. Publicación 36, Asociación Geológica de Utah, Salt Lake City, Utah.
^ Newsom, HE, NL Lanza, AM Ollila, SM Wiseman, TL Roush, GA Marzo, LL Tornabene, CH Okubo, MM Osterloo, VE Hamilton y LS Crumpler, 2010, Depósitos de canal invertido en el suelo del cráter Miyamoto, Marte. Ícaro. 205(1):64-72.
^ Grotzinger, J. y R. Milliken (eds.) 2012. Geología sedimentaria de Marte. SEPM
![Crestas sinuosas dentro de un abanico ramificado en el miembro inferior de la Formación Medusae Fossae,[12] como se ve con HiRISE. La iluminación proviene del noroeste.](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/58/Sinuous_Ridges_in_Medusae_Formation.jpg/1280px-Sinuous_Ridges_in_Medusae_Formation.jpg)
