Compositions of coarse and fine particles in martian soils at gale: A window into the production of soils

Cousin, A. und Meslin, P.Y. und Wiens, R.C. und Rapin, W. und Mangold, N. und Fabre, C. und Gasnault, O. und Forni, O. und Tokar, R. und Ollila, A. und Schröder, S. und Lasue, J. und Maurice, S. und Sautter, V. und Newsom, H. und Vaniman, D. und Le Mouélic, S. und Dyar, D. und Berger, G. und Blaney, D. und Nachon, M. und Dromart, G. und Lanza, N. und Clark, B. und Clegg, S. und Goetz, W. und Berger, J. und Barraclough, B. und Delapp, D. and the MSL Science Team und DLR Collaborator (MSL-Science Team), Reitz G. (2015) Compositions of coarse and fine particles in martian soils at gale: A window into the production of soils. Icarus, 249, Seiten 22-42. Elsevier. doi: 10.1016/j.icarus.2014.04.052. ISSN 0019-1035.

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Offizielle URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.icarus.2014.04.052

Kurzfassung

The ChemCam instrument onboard the Curiosity rover provides for the first time an opportunity to study martian soils at a sub-millimeter resolution. In this work, we analyzed 24 soil targets probed by ChemCam during the first 250 sols on Mars. Using the depth profile capability of the ChemCam LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy) technique, we found that 45% of the soils contained coarse grains (>500 μm). Three distinct clusters have been detected: Cluster 1 shows a low SiO2 content; Cluster 2 corresponds to coarse grains with a felsic composition, whereas Cluster 3 presents a typical basaltic composition. Coarse grains from Cluster 2 have been mostly observed exposed in the vicinity of the landing site, whereas coarse grains from Clusters 1 and 3 have been detected mostly buried, and were found all along the rover traverse. The possible origin of these coarse grains was investigated. Felsic (Cluster 2) coarse grains have the same origin as the felsic rocks encountered near the landing site, whereas the origin of the coarse grains from Clusters 1 and 3 seems to be more global. Fine-grained soils (particle size < laser beam diameter which is between 300 and 500 μm) show a homogeneous composition all along the traverse, different from the composition of the rocks encountered at Gale. Although they contain a certain amount of hydrated amorphous component depleted in SiO₂, possibly present as a surface coating, their overall chemical homogeneity and their close-to-basaltic composition suggest limited, or isochemical alteration, and a limited interaction with liquid water. Fine particles and coarse grains from Cluster 1 have a similar composition, and the former could derive from weathering of the latter. Overall martian soils have a bulk composition between that of fine particles and coarse grains. This work shows that the ChemCam instrument provides a means to study the variability of soil composition at a scale not achievable by bulk chemical analyses.

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

Compositions of coarse and fine particles in martian soils at gale: A window into the production of soils

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Cousin, A.	Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 87544, USA; acousin (at) lanl.gov	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Meslin, P.Y.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Wiens, R.C.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Rapin, W.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Mangold, N.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Fabre, C.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Gasnault, O.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Forni, O.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Tokar, R.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Ollila, A.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Schröder, S.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lasue, J.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Maurice, S.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Sautter, V.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Newsom, H.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Vaniman, D.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Le Mouélic, S.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Dyar, D.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Berger, G.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Blaney, D.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Nachon, M.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Dromart, G.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Lanza, N.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Clark, B.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Clegg, S.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Goetz, W.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Berger, J.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Barraclough, B.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Delapp, D. and the MSL Science Team	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
DLR Collaborator (MSL-Science Team), Reitz G.	Radiation Biology Department, Institute of Aerospace Medicine, German Aerospace Center (DLR), Cologne, Germany.	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

2015

Erschienen in:

Icarus

Referierte Publikation:

Open Access:

Nein

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

249

DOI:

10.1016/j.icarus.2014.04.052

Seitenbereich:

Seiten 22-42

Verlag:

Elsevier

ISSN:

0019-1035

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

Mars; Mars, surface; Spectroscopy; Regoliths

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Raumfahrt

HGF - Programmthema:

Erforschung des Weltraums

DLR - Schwerpunkt:

Raumfahrt

DLR - Forschungsgebiet:

R EW - Erforschung des Weltraums

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

R - Vorhaben MSL-Radiation (alt)

Standort:

Köln-Porz

Institute & Einrichtungen:

Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Strahlenbiologie

Hinterlegt von:

Kopp, Kerstin

Hinterlegt am:

26 Nov 2015 15:20

Letzte Änderung:

06 Sep 2019 15:26

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