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NASA:火星上發現儲存數十億年的沙丘,它們看起來很熟悉

科學家們發現了火星峽谷上的固體沙地,科學家們推測這是10億年前變成這個固體的。這個沙丘上的表面特征與最近形成的沙地有驚人的相似,研究這個沙地有助于我們洞察火星上的沉積過程,同時也能揭示地球的地質曆史。

NASA:火星上發現儲存數十億年的沙丘,它們看起來很熟悉

美國國家航空航天局(NASA)在火星上發現了十億年前的沙丘,而且它們與地表的沙丘十分相似

在火星的一個峽谷裡,科學家們發現了一片大風吹過的固體沙地。大約在10億年前,這片沙地變成了岩石。

這片冰凍的古沙丘平原經受住了時間的考驗,比地球上的沙波化石更耐侵蝕。

對這些沙丘的耐侵蝕研究,可以幫助我們了解火星上的沙丘沉積過程,同時也有助于揭示火星的地質曆史演變。

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行星科學研究所的行星科學家馬修·霍伊納茨基表示:“對于陸地沙丘來說,由于持續的侵蝕和構造運動,能儲存到這種程度是很罕見的。根據沙丘沉積物與其他地質單元和現代侵蝕速率的關系,可推測出估計這些沙丘大約有10億年的曆史。”

在火星上,被風吹起的沙丘是一種常見的特征,而在水手谷最寬的部分——梅拉斯峽谷——固定的沙丘大小和排列方式,與最近形成的沙丘非常相似。

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這表明火星上的氣候和大氣在很長很長一段時間内幾乎沒有變化。天文學家說,梅拉斯峽谷古沙丘的方向、長度、高度、形狀和坡度都與這顆星球上其他地方看到的沙波相似。

霍伊納茨基告訴科普雜志:“這表明,沙丘形狀的主要風向并沒有随着時間發生實質性的變化,我們還看到了兩個時期大小和間距非常相似的沙丘。這表明大氣壓力可能沒有發生明顯的不同。”

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利用來自高分辨率成像科學實驗的圖像和火星地形資料,研究人員獲得了梅拉斯峽谷的床狀特征,并确定了其年代。

盡管這個峽谷的地形還不完整,因為一些沙丘已經被侵蝕或被掩埋,但研究人員解釋說,我們能夠破解的古沙丘“與我們從現代沙丘中獲得的地貌并沒有顯著不同。”

作者發現,一些沙丘被埋在幾十米深的物質之下,這些物質似乎來自火山上發生過的災難事件。

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作者們預測,災難事件發生不久後,一種揮發性化合物與壓實的沙丘接觸,進而使沙丘變硬,使其在穿越梅拉斯峽谷時及時當機。

同樣的過程也可以在地球上看到,當地下水侵入部分埋藏的沙丘時——形成的岩化砂層,就像在錫安國家公園看到的那些著名的條紋結構。然而,與地球不同的是,火星上的岩化沙丘需要對付的元素要少得多。

在沒有水、植被或闆塊構造的情況下,信風是火星上的主要侵蝕物。随着時間的推移,這有助于鑿開曾經覆寫這些沙丘的火山外殼。

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由HiRISE相機拍攝的沙丘。(NASA/ jpl -加州理工學院/亞利桑那大學)

這些沙丘的存在和儲存程度表明了地球和火星景觀演化的重要差異。

雖然地球上的古岩化沙丘很少見,而且被侵蝕得更嚴重,但梅拉斯峽谷似乎擁有“遍布盆地底部的廣泛古沙丘田,且其形态基本完整。”

霍伊納茨基說:“不斷重塑地球表面的構造與目前火星不是一個因素,我們将有機會從這顆紅色星球的地質記錄中學習更多地質知識。”

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“這些結果告訴我們,在火星近代史的大部分時間裡,風沙的搬運、沉積和岩化作用都發生過,并說明了火星的地貌演化與地球的地貌演化有很大的差別。”

這項研究發表在JGR行星雜志上。

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火星,是離太陽第四近的行星,也是太陽系中僅次于水星的第二小的行星,為太陽系裡四顆類地行星之一。西方稱火星為瑪爾斯,是羅馬神話中的戰神,是以在英語中,火星是羅馬戰神的意思,通常被稱為“紅色星球”;古漢語中則因為它熒熒如火,位置、亮度時常變動讓人無法捉摸而稱之為熒惑。

BY: CARLY CASSELLA

FY: 小圓圈

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