毕向宇:火星内部层状沉积物(ILD)的含水硫酸盐研究——以Ophir峡谷和Aureum Chaos为例论文

毕向宇:火星内部层状沉积物(ILD)的含水硫酸盐研究——以Ophir峡谷和Aureum Chaos为例论文

本文主要研究内容

作者毕向宇(2019)在《火星内部层状沉积物(ILD)的含水硫酸盐研究——以Ophir峡谷和Aureum Chaos为例》一文中研究指出:大量含水矿物通过轨道遥感及就位探测任务已经在火星表面被发现,是火星上曾经存在过水的有力证据。其中含水硫酸盐是典型的蒸发岩矿物,其形成通常与酸性的水活动有着密切的联系,因此对于研究火星表面酸碱性、水环境以及温湿度的变化有着重要的意义。在火星上存在一种浅色物质夹层分布的内部层状沉积(ILD)地层,通常包含大量含水硫酸盐露头,然而当前对于ILD的形成机制仍存在争议,遥感方面对含水矿物类型识别及地层分布的判断存在模糊性,且与其他矿物的混合光谱解译也较为困难。而中国即将发射的2020火星任务将搭载火星矿物光谱仪,其预研性工作同样有待展开。本文选取了火星上Ophir峡谷和Aureum Chaos两个存在ILD的典型地区,聚焦于几种含水硫酸盐矿物(包括羟基硫酸铁、黄钾铁矾、多水硫酸盐、水镁矾等),通过遥感以及实验室两方面进行了研究。首先介绍了本文当中用到的火星遥感数据以及可见近红外光谱遥感识别含水矿物的原理,描述了遥感数据的处理方法及流程,之后选取了火星上存在含水硫酸盐露头的两个典型ILD研究区域进行了数据分析,并结合实验室开展了样品混合模拟工作,具体工作如下:(1)本文选取了火星水手谷附近的Ophir峡谷以及Aureum Chaos洼地两个典型区域,分别下载了不同分辨率的高程、影像数据以及高精度CRISM高光谱数据进行处理分析。其中Ophir峡谷地形的坡度变化很大,表面侵蚀痕迹严重,含水矿物大量出现于谷壁及谷底区域的浅色沉积物之上,主要类型为单水硫酸盐以及氧化铁,并与少量多水硫酸盐、黄钾铁矾、含水二氧化硅等矿物存在共生关系,且这些矿物都是在峡谷形成之后产生的。而Aureum Chaos地区主要由杂乱地貌构成,表面通常较为光滑,在浅色物质单元识别出了大规模的单水硫酸盐矿物,并与多水硫酸盐、羟基硫酸铁、层状硅酸盐等矿物呈层状分布,此外该地区还存在大量浅色无光谱特征的帽岩石单元。前人关于火星ILD的成因给出了多种假设,而本文通过矿物填图并结合地貌高程数据分析认为这两个地区都不存在湖泊以及火山作用的成因,且都可能与地下水的活动有关。其中Ophir峡谷存在河谷状地貌且坡度较陡,其含水矿物可能来自于地下水的流动和渗透发生的水成蚀变作用,而Aureum Chaos地区的含水矿物成因更倾向于来自短期内的水活动,例如酸雾、降雨等。(2)经过遥感探测,常见的含水硫酸盐矿物在火星上存在混合现象,本文首先对羟基硫酸铁、单水硫酸亚铁、水镁矾以及四水白铁矾进行了实验室纯相样品合成,对它们开展了拉曼光谱表征以及ASD可见近红外光谱测定,并进行了光谱吸收深度参数与质量分数关系的拟合,发现两者存在一定的线性关系。最后结合遥感数据中的光谱参数法,对两轨CRISM数据进行了定量反演实验,实现了实验在遥感探测中的应用。

Abstract

da liang han shui kuang wu tong guo gui dao yao gan ji jiu wei tan ce ren wu yi jing zai huo xing biao mian bei fa xian ,shi huo xing shang ceng jing cun zai guo shui de you li zheng ju 。ji zhong han shui liu suan yan shi dian xing de zheng fa yan kuang wu ,ji xing cheng tong chang yu suan xing de shui huo dong you zhao mi qie de lian ji ,yin ci dui yu yan jiu huo xing biao mian suan jian xing 、shui huan jing yi ji wen shi du de bian hua you zhao chong yao de yi yi 。zai huo xing shang cun zai yi chong jian se wu zhi ga ceng fen bu de nei bu ceng zhuang chen ji (ILD)de ceng ,tong chang bao han da liang han shui liu suan yan lou tou ,ran er dang qian dui yu ILDde xing cheng ji zhi reng cun zai zheng yi ,yao gan fang mian dui han shui kuang wu lei xing shi bie ji de ceng fen bu de pan duan cun zai mo hu xing ,ju yu ji ta kuang wu de hun ge guang pu jie yi ye jiao wei kun nan 。er zhong guo ji jiang fa she de 2020huo xing ren wu jiang da zai huo xing kuang wu guang pu yi ,ji yu yan xing gong zuo tong yang you dai zhan kai 。ben wen shua qu le huo xing shang Ophirxia gu he Aureum Chaosliang ge cun zai ILDde dian xing de ou ,ju jiao yu ji chong han shui liu suan yan kuang wu (bao gua qiang ji liu suan tie 、huang jia tie fan 、duo shui liu suan yan 、shui mei fan deng ),tong guo yao gan yi ji shi yan shi liang fang mian jin hang le yan jiu 。shou xian jie shao le ben wen dang zhong yong dao de huo xing yao gan shu ju yi ji ke jian jin gong wai guang pu yao gan shi bie han shui kuang wu de yuan li ,miao shu le yao gan shu ju de chu li fang fa ji liu cheng ,zhi hou shua qu le huo xing shang cun zai han shui liu suan yan lou tou de liang ge dian xing ILDyan jiu ou yu jin hang le shu ju fen xi ,bing jie ge shi yan shi kai zhan le yang pin hun ge mo ni gong zuo ,ju ti gong zuo ru xia :(1)ben wen shua qu le huo xing shui shou gu fu jin de Ophirxia gu yi ji Aureum Chaoswa de liang ge dian xing ou yu ,fen bie xia zai le bu tong fen bian lv de gao cheng 、ying xiang shu ju yi ji gao jing du CRISMgao guang pu shu ju jin hang chu li fen xi 。ji zhong Ophirxia gu de xing de po du bian hua hen da ,biao mian qin shi hen ji yan chong ,han shui kuang wu da liang chu xian yu gu bi ji gu de ou yu de jian se chen ji wu zhi shang ,zhu yao lei xing wei chan shui liu suan yan yi ji yang hua tie ,bing yu shao liang duo shui liu suan yan 、huang jia tie fan 、han shui er yang hua gui deng kuang wu cun zai gong sheng guan ji ,ju zhe xie kuang wu dou shi zai xia gu xing cheng zhi hou chan sheng de 。er Aureum Chaosde ou zhu yao you za luan de mao gou cheng ,biao mian tong chang jiao wei guang hua ,zai jian se wu zhi chan yuan shi bie chu le da gui mo de chan shui liu suan yan kuang wu ,bing yu duo shui liu suan yan 、qiang ji liu suan tie 、ceng zhuang gui suan yan deng kuang wu cheng ceng zhuang fen bu ,ci wai gai de ou hai cun zai da liang jian se mo guang pu te zheng de mao yan dan chan yuan 。qian ren guan yu huo xing ILDde cheng yin gei chu le duo chong jia she ,er ben wen tong guo kuang wu tian tu bing jie ge de mao gao cheng shu ju fen xi ren wei zhe liang ge de ou dou bu cun zai hu bo yi ji huo shan zuo yong de cheng yin ,ju dou ke neng yu de xia shui de huo dong you guan 。ji zhong Ophirxia gu cun zai he gu zhuang de mao ju po du jiao dou ,ji han shui kuang wu ke neng lai zi yu de xia shui de liu dong he shen tou fa sheng de shui cheng shi bian zuo yong ,er Aureum Chaosde ou de han shui kuang wu cheng yin geng qing xiang yu lai zi duan ji nei de shui huo dong ,li ru suan wu 、jiang yu deng 。(2)jing guo yao gan tan ce ,chang jian de han shui liu suan yan kuang wu zai huo xing shang cun zai hun ge xian xiang ,ben wen shou xian dui qiang ji liu suan tie 、chan shui liu suan ya tie 、shui mei fan yi ji si shui bai tie fan jin hang le shi yan shi chun xiang yang pin ge cheng ,dui ta men kai zhan le la man guang pu biao zheng yi ji ASDke jian jin gong wai guang pu ce ding ,bing jin hang le guang pu xi shou shen du can shu yu zhi liang fen shu guan ji de ni ge ,fa xian liang zhe cun zai yi ding de xian xing guan ji 。zui hou jie ge yao gan shu ju zhong de guang pu can shu fa ,dui liang gui CRISMshu ju jin hang le ding liang fan yan shi yan ,shi xian le shi yan zai yao gan tan ce zhong de ying yong 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自山东大学的毕向宇,发表于刊物山东大学2019-07-16论文,是一篇关于火星遥感论文,含水硫酸盐论文,矿物填图论文,地质成因论文,实验模拟论文,山东大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山东大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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