赤道层状沉积物 赤道层状沉积物Equatorial layered deposits英文简称ELD在水手谷中被称为内部层状沉积物 ILD它们通常被发现是火星上水合硫酸盐露头最丰富的地方因此很可能保存有火星液态水的历史记录因为水合硫酸盐一般是在存在有水的情况下才能形成在米级尺度上可看到层状地层当沉积物被部分侵蚀时复杂的图案变得清晰可见盖尔撞击坑内土丘中的地层已由火星勘测轨道飞行器上的仪器在轨道上进行了大量的研究降落在该陨坑中的好奇号漫游车又补充了一些地面真实情况赤道层状沉积物的许多地层如盖尔撞击坑中的与许多其他层状沉积物一样都由细粒径易侵蚀的材料组成根据反照率侵蚀模式物理特征和组成成分的不同研究人员对盖尔坑中似乎与其他陨坑中相似的不同层组进行了分类它们包括小型雅丹单元粗雅丹单元和阶坡单元赤道层状沉积物通常出现于赤道南北度范围内的各类地质环境中如坑洼地形阿拉伯台地子午线高原混沌地形阿伦混沌欧罗姆混沌水手谷及其周边高原和大型撞击坑盖尔贝克勒尔克罗姆林 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的埃俄利斯区盖尔撞击坑东面的分层地形 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的埃俄利斯区盖尔撞击坑东面梅杜莎槽沟层中的分层和土丘 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的埃俄利斯区盖尔撞击坑东面梅杜莎槽沟层中的分层和丘堆区 HiWish计划下高分辨率成像科学设备在埃俄利斯区盖尔陨石坑以东看到的底部显示有分层的丘堆 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的陨坑内浅色的地垛箭头指示出浅色材料的露头浅色材料可能富含硫酸盐和类似勇气号探测车检测过的材料它们可能曾布满整个坑底下面的其他图片显示珍珠湾区欧罗姆混沌中放大的地垛 HiWish计划下高分辨率成像科学设备拍摄的浅色地垛顶部的特写 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的欧罗姆混沌中的层状地垛 一些赤道层状沉积物已在菲尔索夫陨击坑中被仔细研究过地下水水位的变化似乎是决定菲尔索夫陨击坑及周围层状沉积物沉积的主要因素菲尔索夫及附近其他陨坑内的地层很可能是由从裂缝和丘堆中向上涌出的流体开始的后来导致蒸发岩沉淀喷泉和干湖沉积物表明存在一种水文循环当火星地表温度高于冰点时会促使地下水上升 下面的图片显示了菲尔索夫陨击坑中的一些分层该陨坑曾是年火星车的着陆候选地 显示了菲尔索夫陨击坑克罗姆林陨击坑和丹尼尔森陨石坑的火星轨道器激光高度计地图这些陨坑中都有赤道层状沉积物颜色表示海拔高度 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的欧克西亚沼区阿拉伯台地中菲尔索夫陨击坑内的岩层方框显示了足球场大小区域 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的菲尔索夫陨击坑的岩层和断层箭头指示了一道较大的断层但图中还有其他更小的断层 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的菲尔索夫陨击坑的断层和岩层 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的菲尔索夫陨击坑地层全景图 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的菲尔索夫陨击坑地层全景图 已提出了许多沉积作用来解释赤道层状沉积物的形成例如冰下火山空气中的尘埃湖泊淤积物和泉水中的矿物沉积 地下水可能在许多地方的地层形成过程中发挥了重要作用计算和模拟表明带有溶解矿物的地下水将在岩层丰富的相同位置出现根据这种观点深谷和大陨坑将会接收到来自地下的液态水火星阿拉伯区的许多陨石坑中都含有一层组其中一些可能是气候变化造成的火星自转轴的倾斜度在过去曾多次改变有些变化很大由于气候的这种变化火星大气层有时会更厚并且含有更多的水分大气中尘埃的数量也有所增减据信这些频繁的变化有助于在陨坑中和其他低洼处沉积物质富含矿物质地下水的上升使这些物质变得更加坚硬该模型还预测当一座陨石坑被层状岩石填满后则会在该陨坑周边区域形成额外的地层因此该模型预测分层可能也已在陨坑之间的区域形成并且已在这些区域观察到分层 地层可通过地下水的作用而变硬火星地下水可能流动了数百公里在此过程中它溶解了所经过岩石中的许多矿物质当地下水浮出在含沉积物的低洼地区时水在稀薄大气中蒸发留下矿物质作为沉积物和或胶结物由于尘埃层被胶结在一起因此以后不会被轻易侵蚀掉在地球上富含矿物质的水经常会蒸发形成各种盐和其他矿物的大型沉积物有时水会流过地球的含水层然后在地表蒸发就像对火星假设的那样地球上发生这种情况的一个地方是澳大利亚的大自流盆地在地球上许多沉积岩的硬度如砂岩很大程度上是由于水通过后所形成的水泥 很多表明地下水胶结材料的有力证据来自机遇号的结果机遇号探测的一些地方比如坚忍鹰和厄瑞玻斯撞击坑已发现是地下水位突破地表的地方此外在这些地方还发现了风驱动的水流所运来的沉积物表面小裂缝被认为是在多次湿润和干燥事件中形成的因此它们是地下水上升和下降的证据子午线高原岩石中的硫酸铁例如黄钾铁矾表明存在酸性流体当含有溶解铁II的水到达表面被氧化时可能会产生出这些酸性液体水文模型预测子午线湾地区确实会出现地下水 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的欧克西亚沼区阿拉伯台地中克罗姆林陨击坑内的地垛 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的欧克西亚沼区克罗姆林陨击坑内岩层 HiWish计划下高分辨率成像科学设备显示的欧克西亚沼区克罗姆林陨击坑内岩层箭头指示了断层