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美杜莎槽沟层
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美杜莎槽沟层（Medusae Fossae Formation）是火星上一处可能起源于火山的大型地质单元[1]，它取名自希腊神话中的美杜莎，而“槽沟”（Fossa）一词是拉丁语“深沟”之意。该地貌约位于南纬5°、东经213°处，横跨塔尔西斯和埃律西昂火山区附近的高-低地边界区，其范围涵盖亚马逊区、塔尔西斯区、门农区、埃律西昂区和埃俄利斯区等五大区域的部分地区。
地质
美杜莎槽沟层为沿火星赤道绵延(不连续)超过5000公里的松软、易风化沉积区，其面积相当于美国大陆面积的20%[2]。有时，该地层看起来像一片起伏平缓的平地，但在一些地方，因风蚀而形成了大片山脊和沟槽地形[1]。雷达成像显示，该地区可能含有极多孔岩石(例如火山灰)或类似冰川的厚冰层，其数量与火星南极冰盖下的储量大致相同[3][4]。通过使用火星全球气候模型模拟，以劳拉·克伯(Laura Kerber)为首的一组研究人员发现，美杜莎槽沟层可能形成于阿波里那山、阿尔西亚山和帕弗尼斯山所喷发的火山灰[5]。相关的细粒成分提供了进一步证据。该地区几乎没有雷达回波，鉴于这一原因，它也被称为“隐形”区[6]。该地层被划分为上、中、下三个子单元区，都属于亚马逊纪，为火星地质史上最年轻的时代[7]。其元素成分的比较表明，美杜莎槽沟层是火星表面尘埃的主要来源地[2]。2018年7月，研究人员报告称，事实上，火星上最大单一尘埃来源地为美杜莎槽沟层[2]。
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 位于美杜莎槽沟层的特征：
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来自2001火星奥德赛号中子光谱仪数据的分析揭示，美杜莎槽沟层的西侧舌状坡含有水，这意味着该地层含有大量的水冰，在高倾角(倾斜)时期，地表上的水冰保持了稳定[9]。 结合数个火星重力模型和火星轨道器激光高度计地形数据，可计算出该沉积层的密度，其值为1.765±0.105 克/厘米3，类似于地球上熔结凝灰岩的密度[10]，这排除了沉积层成分中存在大量水冰的可能，再加上高含量的硫和氯，暗示它属于火山喷发的产物。该沉积层总体积为1.4×106公里3，如此大的沉积层可能是在5亿年周期性喷发中形成的[10]。
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倒转地形
美杜莎槽沟层下单元区包含了许多被认为是溪流遗迹的样式和形状。据信形成的溪流曾注满山谷，并通过矿物胶结或粗覆盖层的聚集形成一层耐侵蚀的倒转地形。这些倒转河床有时被称为弯脊或凸起的曲线特征，并被分为六种类型：平顶、窄顶、圆顶、分叉、无分叉和多层状，长度可能有1公里或不到，高度从1米到10米以上不等，而狭窄的弯脊宽度则不到10米[11]。
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美杜莎槽沟层下单元分支扇内的弯脊，位置为埃俄利斯区。
雅丹地貌
雅丹地貌是指地层表面被风蚀成一系列的线状山脊[12]，这些山脊通常指向切割它们的盛行风风向，并展示出火星风沙的侵蚀力。美杜莎槽沟层易受侵蚀，这表明它们是由弱胶结颗粒所组成，很可能是由风沙或火山灰沉积所构成。雅丹是岩石的一部分，它已被风沙蚀刻成嶙峋狭长的山脊[13]，可看到其中的地层结构。海盗号[14]、火星全球探勘者号[15]及高分辨率成像科学设备照片[16]中都观察到了雅丹顶部耐侵蚀的冠岩。来自航天器的图像显示，它们具有不同的硬度，可能是因为物理性质、成分、颗粒大小和/或胶结作用的明显不同所致。整个地区几乎看不到撞击坑，因此，美杜莎槽沟层地表相对年轻[17]。
另请参阅
参考文献
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