火星的古代沙丘田间在大峡谷造成的居住率

©NASA

大风陨石坑。

了解火星是否曾经能够支持生命是过去50年来火星研究的主要动力。

为了解读火星远古的气候和宜居性,研究人员查看了岩石记录——反映岩石沉积时环境和主要气候的古代表面过程的物理记录。

在JGR的一篇新的论文中:NASA-JPL MARS科学实验室的研究人员使用了好奇心的流动站来通过调查大风陨石坑内的岩石单位来为火星古代的难题添加另一件作品。

他们在盖尔陨坑中发现了古沙丘区域作为岩层保存的证据,该陨坑覆盖在一个大湖中沉积的岩层之上。沙丘地带的残余岩石被称为斯廷森地层。

该研究结果有助于科学家了解表面和大气的过程 - 如风吹沙的方向形成沙丘 - 并且可能是如何从潜在的微生物生活的环境中演变出来的气候,到一个无法居住的人。

通过好奇号漫游者收集的图像来观察保存下来的岩层,研究人员重建了占据陨石坑那部分的大型沙丘的形状、迁移方向和大小。

由帝国研究人员创造的古老沙丘的型号,表明沙丘毗邻大风陨石坑的中心峰旁边,称为夏普 - 在一个五度角度的风侵蚀的表面上。该研究还发现,沙丘是复合沙丘 - 大型沙丘,其举办了自己的一组较小的沙丘,其沿着不同的方向到主沙丘。

该研究的第一作者、帝国理工学院地球科学与工程系的史蒂文·班纳姆博士说:“当风吹起时,它会把一定大小的沙粒吹到一起,并把它们组织成一堆沙子,我们称之为沙丘。”这些地貌在地球上的沙漠中很常见,如撒哈拉沙漠、纳米比亚沙丘地和阿拉伯沙漠。风的强度及其方向的均匀性控制着沙丘的形状和大小,这一点的证据可以保存在岩石记录中。

“如果有过量的沉积物被输送到一个地区,沙丘就会在移动的过程中爬升,部分掩埋邻近的沙丘。这些被掩埋的岩层包含一种叫做“交错层理”的特征,它可以显示沙丘的大小和迁移的方向。通过研究这些交错层,我们能够确定这些地层是由特定的沙丘沉积的,这些沙丘是在竞争的风将沉积物从两个不同的方向输送时形成的。

“从看火星岩石来看,我们可以确定两个竞争风吹过大巨大的大风三十亿多年前的大型沙丘。这是我们具有变量风向的第一个证据 - 他们是他们季节性或其他方式。“

夏普山的下部由古老的湖床沉积物组成。这些沉积物是在38亿年前火山口形成后不久,被淹没时堆积在湖床上的。“好奇号”在过去九年的大部分时间里都在研究这些岩石,寻找可居住的迹象。

班纳姆博士补充说:“35亿多年前,这个湖干涸了,湖底的沉积物被挖出来并被侵蚀,在火山口中心形成了一座山,也就是今天的夏普山。我们在山的两侧发现了湖泊形成后形成的古沙丘的证据,这表明那里的气候极其干旱。”

然而,新研究结果表明,古老的沙丘领域可能不那么培养了生活的培育而不是先前的思考。班罕博士说:“沙丘领域的广阔阔气不会是微生物生活的特别好客的地方,并且留下背后的唱片很少保留生命的证据,如果有的话。

默里屁股的Stimson Chromation相片

“这些沙漠沙子代表了盖尔陨坑内的时间快照,我们知道沙丘地带之前有湖泊,但我们不知道夏普山的沙漠砂岩上覆盖着什么。它可能是在干旱条件下沉积的更多层,也可能是与更潮湿的气候有关的沉积。我们将不得不拭目以待。”

MARS上的船只允许研究人员详细探索星球。Banham博士补充道:“虽然地质学家一直在地球上读岩石200年,但它只是在过去十年中,我们已经能够在地球上读取与与众不同的细节水平相同的火星岩石。”

研究人员继续研究“好奇号”发现的岩石,现在主要关注夏普山上沙丘记录的风模式。班纳姆博士说:“我们很想知道这些沙丘是如何反映火星更广泛的气候、季节的变化以及风向的长期变化的。”最终,这一切都与一个主要的驱动问题有关:发现火星上是否曾经出现过生命。”

大峡谷(NASA / JPL /亚利桑那大学)的研究区

该研究由英国空间机构提供资金,并成为即将举行的ESA Exomars使命探索古代生命迹象的法国的准备部分。

Paper发表于此:https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020JE006554
在一个西方沙漠景观复杂的风成层的岩石记录:史汀生组暴露在默里巴茨,盖尔火山口,火星?作者:Steven G. Banham, Sanjeev Gupta, David M. Rubin, Kenneth S. Edgett, Robert Barnes, Jason Van Beek, Jessica A. Watkins, Lauren A. Edgar, Christopher M. Fedo, Rebecca M. Williams, Kathryn M. Stack, John P. Grotzinger, Kevin Lewis, Ryan C. Ewing, Mackenzie Day, Ashwin R. Vasavada发表于《JGR:行星》2021年4月21日。

天体生物学,

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