饱和甲烷层限制了土卫六上撞击坑的可观测性

摘要:冰卫二是唯一具有浓厚大气层和表面液体的卫星,因此它成为研究撞击陨石坑进程的一个独特极端。与土星的其他卫星上的陨石坑不同,冰卫二的陨石坑优先出现在靠近赤道的高海拔区域。这引发了一个假设,即冰卫二的低地液体甲烷对陨石坑形态产生影响,使得它们难以辨别。这是因为被弱流体饱和沉积物覆盖的表面限制了撞击陨石坑的地形表现,因为沉积物会在形成后不久进入陨石坑洞中。在这里,我们模拟了在冰卫二表面形成陨石坑的撞击,探讨了覆盖在甲烷簇冰层之上的甲烷饱和层如何影响陨石坑的形成。我们的数值结果显示,由于强度上的差异,撞击在甲烷簇冰地基上形成的陨石坑较小,而在水冰地基上形成的陨石坑较大。我们发现,在这个地基上加上甲烷饱和层会降低陨石坑的深度并影响其形态。在薄甲烷饱和层中形成的陨石坑的形态与“干燥”的目标相似,但厚饱和层会产生几乎没有地形的撞击结构。一个厚度超过撞击体直径40%的甲烷饱和层可以解释冰卫二低地区缺乏陨石坑的现象。

作者:Shigeru Wakita, Brandon C. Johnson, Jason M. Soderblom, Jahnavi Shah, Catherine D. Neish

论文ID:2201.09587

分类:Earth and Planetary Astrophysics

分类简称:astro-ph.EP

提交时间:2023-06-12

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