2025年大學(xué)《行星科學(xué)》專業(yè)題庫——行星冰川融化對地表地形的影響考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項(xiàng)字母填在括號內(nèi)）1.在一個(gè)大氣壓強(qiáng)較低、溫度相對較暖的行星上，哪種冰川類型最有可能廣泛存在并流動(dòng)？()A.氨冰冰川B.甲烷冰冰川C.水冰冰川D.干冰（二氧化碳）冰川2.導(dǎo)致水冰冰川發(fā)生退化的主要能量來源是？()A.行星內(nèi)部放射性元素衰變B.星際介質(zhì)輻射C.行星大氣逆輻射D.太陽輻射加熱3.冰川前端因?yàn)橄挛g作用形成的、通常朝向冰川運(yùn)動(dòng)方向的V形谷口地形是？()A.冰磧丘陵B.冰斗C.冰坎D.冰斗出口（U型谷）4.當(dāng)流動(dòng)的冰川融化和退縮時(shí)，冰體中夾帶的冰塊脫落并堵塞在冰川前端或側(cè)面，形成的隆起地形稱為？()A.側(cè)磧B.中磧C.終磧（或冰磧丘陵）D.冰蘑菇5.冰川融化后，冰水?dāng)y帶大量沉積物向前擴(kuò)散，當(dāng)流速減緩時(shí)沉積物堆積形成的扇狀地貌是？()A.冰磧丘陵B.冰水階地C.冰水扇D.冰磧平原6.在木衛(wèi)二（歐羅巴）上，科學(xué)家推測存在的水冰冰川可能主要受哪種因素驅(qū)動(dòng)其表面運(yùn)動(dòng)？()A.周期性掩星導(dǎo)致的光照變化B.表面下間歇性的液態(tài)水噴流C.全球性的均勻溫度升高D.強(qiáng)大的風(fēng)切應(yīng)力7.“蛇形丘”這種蜿蜒的冰水沉積地貌，其主要形成機(jī)制與下列哪項(xiàng)最相關(guān)？()A.冰川的側(cè)蝕作用B.冰川前端融蝕作用C.冰下水的周期性噴發(fā)和沉積D.冰磧物的重力滑塌8.如果在火星古老三角洲沉積物中發(fā)現(xiàn)了大量細(xì)顆粒物質(zhì)和缺乏大型礫石的現(xiàn)象，這可能暗示了該地區(qū)過去冰川融化條件具有哪些特征？()A.冰川融水流量巨大，搬運(yùn)能力極強(qiáng)B.冰川融水流量較小，搬運(yùn)能力有限，或冰水與泥石流混合C.干冰冰川為主導(dǎo)，侵蝕能力強(qiáng)D.持續(xù)的穩(wěn)定降水而非季節(jié)性融水9.行星科學(xué)家通過分析某些地區(qū)冰川侵蝕形成的U型谷的深度和寬度，可以推斷出該地區(qū)過去冰川的哪些信息？()A.冰川的厚度和運(yùn)動(dòng)速度B.冰川的年齡和來源C.冰川的成分和融化速率D.冰川的體積和形狀10.干冰（二氧化碳）冰川在融化時(shí)，除了形成洼地，還可能通過物理過程直接侵蝕基巖，這個(gè)過程被稱為？()A.冰蝕作用B.干冰吹蝕作用（或風(fēng)蝕作用）C.冰水侵蝕作用D.化學(xué)溶蝕作用二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在橫線上）1.冰川融化不僅導(dǎo)致冰蝕地貌的________，也形成各種冰水沉積地貌，如冰水扇、蛇形丘等。2.在地球極地，由現(xiàn)代格陵蘭冰蓋或南極冰蓋退縮后形成的冰磧丘陵，常被稱為________。3.干冰冰川融化時(shí)，表面干冰的升華和底層冰的融化可能導(dǎo)致冰體內(nèi)部形成高壓，引發(fā)快速融化和物質(zhì)噴出，這種現(xiàn)象被稱為________。4.與水冰相比，干冰的熔點(diǎn)________，升華潛熱________，使其在更廣泛的溫度和壓力范圍內(nèi)以冰的形式存在，并且融化過程（升華）更傾向于________（填“吸熱”或“放熱”）。5.通過分析火星奧林帕斯山周邊地區(qū)廣泛分布的________（填一種特定地貌）以及相關(guān)的沉積證據(jù)，科學(xué)家認(rèn)為該區(qū)域在古代可能經(jīng)歷了大規(guī)模的冰川活動(dòng)。6.冰川融化形成的冰水沉積物，其粒度通常從靠近冰川的________（填“粗”或“細(xì)”）顆粒逐漸過渡到遠(yuǎn)離冰川的________（填“粗”或“細(xì)”）顆粒。7.在木衛(wèi)二等衛(wèi)星上，如果觀測到冰川末端前方存在大量圓形或橢圓形的洼地（Kraater），結(jié)合其他證據(jù)，可能暗示著干冰冰川的________（填“融化”或“升華”）作用是主要成因。三、簡答題（每題5分，共20分。請簡潔明了地回答下列問題）1.簡述水冰冰川和干冰冰川在侵蝕作用和沉積作用的主要差異。2.描述一個(gè)由冰川融化作用形成的典型地貌組合（例如，包含侵蝕地貌和沉積地貌），并解釋它們是如何相互關(guān)聯(lián)形成的。3.為什么說火星上的古河流或三角洲沉積物是研究該行星過去冰川融化環(huán)境的重要證據(jù)？4.簡述太陽輻射變化如何影響行星表面水冰或干冰冰川的融化過程。四、論述題（每題10分，共30分。請結(jié)合所學(xué)知識，深入分析并回答下列問題）1.詳細(xì)分析行星表面溫度升高（無論是自然原因還是人為原因）對水冰冰川和干冰冰川都可能產(chǎn)生的連鎖影響，并舉例說明這些影響如何改變行星的地表形態(tài)。2.假設(shè)我們探測到某系外行星存在液態(tài)水海洋，但其表面被厚厚的干冰覆蓋。請討論在這種條件下，潛在的干冰冰川活動(dòng)可能對該行星地表地形演化產(chǎn)生哪些獨(dú)特的塑造作用？3.結(jié)合你對該主題的理解，論述研究行星冰川融化過程及其地貌記錄對于理解行星宜居性評估的意義所在。試卷答案一、選擇題1.D2.D3.D4.C5.C6.B7.C8.B9.A10.B二、填空題1.消退2.冰磧丘陵3.間歇性噴發(fā)（或羽流活動(dòng)）4.更低；更大；吸熱5.蛇形丘6.粗；細(xì)7.升華三、簡答題1.侵蝕差異：水冰冰川通過冰的塑性流動(dòng)和底部融蝕進(jìn)行侵蝕，可塑造寬闊的U型谷，攜帶較大顆粒物質(zhì)；干冰冰川侵蝕力更強(qiáng)，尤其在壓力下升華，能直接從基巖中“吹”走物質(zhì)，形成洼地和懸崖。沉積差異：水冰冰川沉積物分選性相對較差，形成冰磧丘陵；干冰冰川融化（升華）后物質(zhì)散落，沉積物分選性可能更好，形成層狀或散落的沉積物。2.地貌組合：典型組合如冰川退縮形成的冰磧丘陵（侵蝕）與冰磧丘陵前端或側(cè)翼發(fā)育的冰水扇/蛇形丘（沉積）。關(guān)聯(lián)：冰川退縮導(dǎo)致冰體中積累的沉積物（冰磧物）被釋放，當(dāng)融水?dāng)y帶這些物質(zhì)流出冰川前端或側(cè)緣時(shí)，因流速減緩而發(fā)生沉積，形成了扇形或蜿蜒的冰水沉積地貌。冰磧丘陵的存在標(biāo)示了冰川退縮的邊界和時(shí)期。3.重要性：火星表面缺乏現(xiàn)代大規(guī)模液態(tài)水，古河流、三角洲等沉積地貌是水液存在的直接證據(jù)。如果這些地貌與冰川作用有關(guān)（例如，沉積物粒度特征、層序、與冰磧地貌的空間關(guān)系），則表明過去存在冰川融化，為火星氣候演化和宜居性歷史研究提供了關(guān)鍵窗口。4.影響機(jī)制：太陽輻射是行星表面能量主要來源。輻射增強(qiáng)導(dǎo)致行星表面溫度升高，加速水冰的升華（干冰）和融化（水冰）。這直接增加了冰川的消融速率，導(dǎo)致冰川快速退縮。冰川退縮改變了地表水的分布和侵蝕/沉積格局。同時(shí)，溫度升高可能影響行星大氣的成分和密度，進(jìn)而改變溫室效應(yīng)和整體氣候，可能進(jìn)一步加劇或改變冰川融化的區(qū)域和速度。四、論述題1.對水冰/干冰冰川的影響：*加速融化/升華：溫度升高直接導(dǎo)致冰的融化速率加快（水冰）或升華速率加快（干冰），迫使冰川快速退縮。*改變形態(tài)：冰川前端加速消融，形成更陡峭的冰壁或?qū)е卤?；冰川整體變薄、變窄。干冰冰川可能更快地分解為不規(guī)則的塊體。*重塑沉積：融化加速導(dǎo)致更多沉積物被快速搬運(yùn)和堆積，可能形成更廣泛的冰水沉積平原，或者沉積物的搬運(yùn)距離更遠(yuǎn)。冰磧丘陵可能被更快地侵蝕或覆蓋。*誘發(fā)次生災(zāi)害：快速融化可能不穩(wěn)定，誘發(fā)冰崩、冰湖潰決等地質(zhì)災(zāi)害。*示例：地球上的山麓冰川在氣候變暖背景下加速融化，導(dǎo)致冰川退縮、冰磧湖擴(kuò)張風(fēng)險(xiǎn)增加、冰水沉積作用增強(qiáng)等。2.干冰冰川對系外行星地表的塑造：*廣泛洼地形成：干冰升華直接從地表帶走物質(zhì)，在長時(shí)間尺度下可能形成大面積的、形狀各異的洼地或“塵海”。*特殊侵蝕地貌：干冰的物理性質(zhì)（高壓下升華）可能導(dǎo)致獨(dú)特的侵蝕形式，如沿特定結(jié)構(gòu)面（如層理）的“刨蝕”或“吹蝕”溝槽。*間歇性“火山活動(dòng)”：如前所述的間歇性噴發(fā)（羽流），可能形成獨(dú)特的、短暫的隆起或物質(zhì)堆積特征。*與潛在水冰/海洋的互動(dòng)：如果干冰層下存在液態(tài)水海洋，干冰冰川的周期性活動(dòng)（融化、升華）可能影響水冰與海洋之間的物質(zhì)交換通量，或者通過融水入海影響海洋的鹽度或化學(xué)成分，進(jìn)而可能影響海洋上方的冰蓋穩(wěn)定性。*地貌年輕化：干冰冰川活動(dòng)可能覆蓋或改造較古老的地表特征，使得行星地表呈現(xiàn)相對年輕化的面貌。3.研究意義：*宜居性指標(biāo)：冰川的存在和活動(dòng)本身就是氣候變化的敏感指標(biāo)。研究冰川融化記錄（如冰磧物、冰水沉積物）可以反推行星過去的氣候條件（溫度、降水），判斷其是否經(jīng)歷過宜居期或極端變化期。例如，火星上由冰川作用形成的三角洲表明過去存在液態(tài)水，是評估火星宜居性的重要依據(jù)。*氣候系統(tǒng)反饋：冰川對氣候具有顯著的反饋效應(yīng)（正反饋：融化釋放更多熱量；負(fù)反饋：增長反射更多