好奇号火星车在盖尔陨石坑地层发现较干燥湿润气候间的多个过渡期

2021年05月03日 19:37 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

正在被好奇号火星车探索中的火星盖尔火山口的中央沉积丘(命名Aeolis Mons或非正式地称为夏普山)是一个5.5公里高的残留物,是这个古老的撞击坑的填充和侵蚀的结果。鉴于其厚度和年龄,夏普山保存了早期火星气候、水文和沉积历史,是最佳观测地点之一。

火星夏普山的景色,其中的山丘显示了好奇号火星车将要探索的含硫单位的主要地层,以及基于观察到的沉积结构的预期古代环境。资料来源:Rapin等人,《地质学》。

在今天发表在《地质学》上的论文中,William Rapin及其同事首次描述了最近由漫游车在远处观察到的含硫酸盐单元的关键面,并提出了一个沉积环境变化的模型。这个沉积序列的基底部分在好奇号漫游车的前方,最近该漫游车相机以前所未有的分辨率进行了分析。特别使用了ChemCam仪器的望远镜成像仪,它的图像显示了沉积结构,揭示了火星在赫斯珀里时代(37-29亿年前)的环境演变。

对这些结构的分析表明,在古代湖泊沉积物(Murray形成)的顶部有巨大的风化沉积物,猜测是在长期的干燥气候事件中由沙丘场形成。然而,在更高的地方,地层却显示出恢复了更潮湿的气候条件。

因此,火星的气候似乎在Hesperian时代 - 火星地质历史主要划分为三个主要的时间段,从古到新分别为挪亚时代(Noachian)、西方时代(Hesperian)和亚马逊时代(Amazonian) - 的干燥条件和湿润条件之间高度波动了几次,在这一时期,由于火星大气层逐渐流失到太空,火星的环境被认为已经发生了全球性的变化。

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