火星晚期水蚀变过程中沉淀的大量二氧化硅
地球与行星天体物理
2021-04-07 v1
摘要
火星从早期“温暖湿润”向“寒冷干燥”环境的转变，在火星河流活动的地质记录上留下了痕迹。对水活动形态与矿物学的观测，为火星表面液态水的条件和持续时间提供了不同的约束。在本研究中，我们调查了火星冲积扇与三角洲的矿物学特征，并研究了与这些地貌相关的含水二氧化硅沉积。利用CRISM数据，我们在火星上识别出35处靠近扇体/三角洲且含有含水二氧化硅的地点，其光谱特征与未成熟或脱水的蛋白石-A一致。在若干阶梯状扇体/三角洲中，我们发现含水二氧化硅赋存于扇体沉积主体内，并形成与高程相关的沉积层，证实了含水二氧化硅通过沉淀形成。与此同时，在较老的扇体/三角洲中，二氧化硅多出现于远端位置，且与原始沉积物的关系更为复杂。我们提出，阶梯状扇体/三角洲中的含水二氧化硅沉积很可能是在赫斯珀里亚纪晚期和亚马逊纪早期[Hauber et al., 2013]主要由火星地表水自生形成。若能对沉积背景、副矿物、含水二氧化硅浓度及水-沉积物比进行更精确细致的观测，这些含硅沉积可作为形成过程水温的示踪剂。因此，我们认为含硅沉积应是未来火星任务中最关键的采样目标之一，且在火星2020和ExoMars任务的着陆点均可获取。
引用
@article{arxiv.2010.15442,
title = {Voluminous silica precipitated from martian waters during late-stage aqueous alteration},
author = {L. Pan and J. Carter and C. Quantin-Nataf and M. Pineau and B. Chauviré and N. Mangold and L. Le Deit and B. Rondeau and V. Chevrier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.15442},
year = {2021}
}