ファエトンティス四角形

ファエトンティス四角形

火星探査機レーザー高度計(MOLA) データから取得した Phaethontis 四角形の地図。最高標高は赤、最低標高は青で示されています。
座標	47°30′S 150°00′W / 47.5°S 150°W / -47.5; -150

ファエトンティス四角形は、米国地質調査所（USGS）の天体地質学研究プログラムが使用する火星の30枚の四角形地図のうちの1つです。ファエトンティス四角形はMC-24（火星チャート-24）とも呼ばれます。^[1]

名前はヘリオスの息子であるファエトンに由来する。^[2]

フェートンティス四分円は火星の南緯30度から65度、西経120度から180度の間に位置する。この緯度範囲では、数多くの峡谷が発見されている。この地域の古い地形であるテラ・シレナムはこの四分円内にあり、マーズ・リコネッサンス・オービターがそこで鉄/マグネシウムのスメクタイトを発見した。^{[3]この四分円の一部には}エレクトリス鉱床と呼ばれる厚さ100～200メートルの鉱床がある。色調は淡く、岩石が少ないため脆弱に見える。^[4]大きなクレーター群の中にはマリナー・クレーターがあり、1965年夏にマリナー4号宇宙船によって初めて観測された。このクレーターは同宇宙船にちなんで名付けられた。^{[5] [要ページ]}テラ・シレヌム の低地にはかつて湖があり、最終的にはマアディム渓谷に流れ込んだと考えられている。^{[6] [7] [8] [要ページ]} ロシアの火星3号探査機は1971年12月に南緯44.9度、西経160.1度のフェートンティス四角形に着陸した。時速75キロで着陸したが、20秒間の信号を無線で送信できたが、その後通信不能になった。メッセージは空白の画面として表示されただけだった。^{[9] [要ページ]}

フェートンティス四角形には、最近の水の流れによるものと思われるガリーが多数存在する。ゴルゴナム・カオス^{[10] [11]や、コペルニクスや}ニュートンといった大きなクレーターの近くの多くのクレーターにもいくつか見られる。^{[12] [13]} ガリーは急斜面、特にクレーターの壁面に発生する。ガリーはクレーターがほとんどないか全くないため、比較的新しいと考えられている。さらに、ガリーは砂丘の上にあるが、砂丘自体もかなり新しいと考えられている。通常、各ガリーにはアルコーブ、溝、エプロンがある。ガリーはあらゆる方向に面した斜面に発生することがわかっている研究もあれば^[14]、特に南緯 30～44 度の極地向きの斜面に多くのガリーが発生することがわかっている研究もある。^[15]

これらを説明するために多くのアイデアが提唱されてきましたが、^[16]最も有力視されているのは、帯水層から液体の水が流れ出したり、古い氷河の底で溶けたり、気候が温暖だったときに地中の氷が溶けたりしたというものです。^{[17] [18]}液体の水がこれらの形成に関与している可能性が高く、非常に若い可能性があるため、科学者たちは興奮しています。おそらく、これらの峡谷は私たちが生命を見つけるために行くべき場所なのでしょう。

これら 3 つの理論すべてに証拠がある。溝の窪みのほとんどは、帯水層に予想されるのと同じレベルにある。さまざまな測定と計算により、溝が始まる通常の深さの帯水層に液体の水が存在する可能性があることが示されている。^[17]このモデルのバリエーションの 1 つは、上昇する高温のマグマが地中の氷を溶かし、帯水層に水を流した可能性があるというものである。帯水層は水が流れる層で、多孔質の砂岩で構成されている場合があります。帯水層層は、水が下がらないようにする別の層の上にあります (地質学用語では不浸透性と呼ばれます)。帯水層の水は下がらないようにされているため、閉じ込められた水が流れる唯一の方向は水平方向です。最終的には、帯水層がクレーターの壁のような破断点に達すると、水が地表に流れ出す可能性があります。結果として生じる水の流れは壁を侵食して溝を形成する可能性があります。^[19]帯水層は地球上で非常に一般的です。良い例はユタ州ザイオン国立公園の「ウィーピングロック」です。^[20]

次の理論については、火星の表面の大部分は、氷と塵の混合物であると考えられている厚くて滑らかなマントルで覆われている。^{[21] [22] [23]}この数ヤードの厚さの氷を多く含んだマントルは、陸地を滑らかにしているが、場所によってはバスケットボールの表面のような凹凸がある。マントルは氷河のようなもので、特定の条件下ではマントルに混ざった氷が溶けて斜面を流れ落ち、溝を作る可能性がある。^{[24] [25]} このマントルにはクレーターがほとんどないため、マントルは比較的若い。このマントルの優れた画像は、HiRISEが撮影したプトレマイオスクレーターリムの写真の下に示されている。^[26] 氷を多く含んだマントルは、気候変動の結果である可能性がある。^[27]火星の軌道と傾きの変化は、極地からテキサス州に相当する緯度に至るまでの水氷の分布に大きな変化を引き起こしている。気候が特定の期間に極地の氷から水蒸気が大気圏に入る。低緯度では、水は霜や雪の堆積物として地面に戻り、塵とたっぷり混じる。火星の大気には大量の微細な塵粒子が含まれている。水蒸気は粒子上で凝結し、水のコーティングによる追加の重量により地面に落ちる。火星が最も大きく傾いているとき、最大2cmの氷が夏の氷冠から取り除かれ、中緯度に堆積する可能性がある。この水の動きは数千年続き、最大で約10メートルの厚さの雪の層を形成する可能性がある。^{[28] [29]}マントル層の上部の氷が大気圏に戻ると、塵が残り、残りの氷を断熱する。^[30] 峡谷の高度と傾斜の測定は、積雪または氷河が峡谷に関連しているという考えを裏付けている。より急な斜面にはより多くの日陰があり、雪が保たれるだろう。^[15] 標高が高いほど、氷は薄い空気の中でより多く昇華する傾向があるため、峡谷ははるかに少なくなります。^[31]

3 番目の理論は、気候変動によって地中の氷が溶けて溝が形成される可能性があるので、あり得るかもしれない。気候が温暖な場合、地表から数メートルが解けて、乾燥した寒冷なグリーンランド東海岸で見られるような「土石流」が発生する可能性がある。^[32]溝は急斜面で発生するため、土粒子のせん断強度がわずかに低下するだけで、流れが始まる。溶けた地中の氷から少量の液体水が流れ出せば十分かもしれない。^{[33] [34]} 計算によると、現在の状況でも、火星の 1 年間に 50 日間、毎日 3 分の 1 mm の流出水が発生する可能性がある。^[35]

• 
  HiRISEが捉えたエレクトリス堆積物。画像ではエレクトリス堆積物は明るい色調で滑らかで、下にある粗い物質とは対照的です。場所は Phaethontis 四角形です。
• 
  火星探査機 HiRISE が捉えた、明るい色調のエレクトリス堆積物の層。左側に溝が見える。
• 
  火星探査機 HiRISEが撮影したゴルゴナム・カオス。幅約 4 km の画像。
• 
  ニュートンクレーターの西側にあるクレーターの北壁の峡谷群 (南緯 41.3047 度、東経 192.89)。MOCパブリック ターゲティング プログラムのもと、マーズ グローバル サーベイヤーで撮影された画像。
• 
  HiRISE が捉えた、マリナークレーター内部のクレーター壁。大きな溝の集合体を示している。
• 
  HiRISE が捉えたプトレマイオス クレーターの縁。画像をクリックすると、マントル堆積物の素晴らしい画像が表示されます。
• 
  溝。HiRISE で見たように、溝が障害物の周りを曲がっている様子に注目してください。
• 
  HiRISE が捉えた枝分かれした峡谷
• 
  HiRISE が捉えた深い峡谷群
• 
  次の画像の CTX 画像。エリアの広い範囲を示しています。丘は孤立しているため、帯水層が発達することは困難です。四角形は次の画像のおおよその位置を示しています。
• 
  MOC パブリック ターゲティング プログラムのもと、マーズ グローバル サーベイヤーが撮影した丘の上の溝。この画像のように孤立した山頂の溝は、帯水層から水が来るという理論では説明が困難です。帯水層には大きな集水域が必要なためです。
• 
  丘の上にある以前の峡谷の別の眺め。これはHiWish プログラムによる HiRISE によるものです。この眺めには、エプロンの大部分とそれに関連する 2 つの古い氷河が写っています。氷河で残っているのは末端モレーンだけです。
• 
  谷底と近くの火口の3枚の画像シリーズのMOLAコンテキスト画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が捉えた、谷間の峡谷と近くのクレーター。スケール バーの長さは 500 メートルです。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影したクレーターの溝のクローズアップ
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が捉えた、谷間の溝のクローズアップ。これらは火星で見られる小さな溝の一部です。
• 
  HiWish プログラムで HiRISE が撮影したニュートン クレーター近くの峡谷。古い氷河があった場所にはラベルが付けられています。
• 
  HiWish プログラムで撮影された、テラ シレナムのクレーターの溝の HiRISE 画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した、テラ シレヌムの火口にあるかつての氷河の残骸がある峡谷
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影したニュートン クレーター近くの峡谷
• 
  HiWish プログラムの下で HiRISE が撮影した、テラ・シレヌムのクレーター内の渓谷
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で撮影された、複数の溝とパターン化された地面を示す溝のクローズアップ
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で撮影された、クレーター壁の 2 層にある溝。2 層にある溝は、当初示唆されたように帯水層で作られたものではないことを示しています。場所は Phaethontis 四角形です。
• 
  主要部分にラベルが付けられた溝の画像。火星の溝の主要部分は、アルコーブ、チャネル、エプロンです。この溝にはクレーターがないため、比較的新しいものと考えられます。写真は HiWish プログラムのもと、HiRISE によって撮影されました。場所は Phaethontis 四角形です。
• 
  ガリーエプロンのクローズアップ。クレーターがないため非常に若いことがわかります。場所は Phaethontis 四角形です。写真は HiWish プログラムのもと HiRISE によって撮影されました。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で撮影されたクレーター内の溝。場所は Phaethontis 四角形です。
• 
  クレーター内の溝のクローズアップ。大きな谷間の溝と溝のカーブが見えます。これらの特徴は、水の流れによってできたことを示しています。注: これは、HiWish プログラムの HiRISE による以前の画像の拡大です。場所は Phaethontis 四角形です。
• 
  溝ネットワークのクローズアップ。分岐した溝と曲線が見られます。これらの特徴は流体によって形成されたことを示唆しています。注: これは、HiWish プログラムの HiRISE によって撮影された、クレーター内の溝の以前の広角画像の拡大です。場所は Phaethontis 四角形です。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した火口壁の溝
• 
  火口壁の溝のクローズアップ写真

時には、峡谷の近くに他の地形が現れる。峡谷の底には、窪みや湾曲した尾根がある。これらは「へら状の窪み」と呼ばれている。これらの窪みは、氷河の氷が消えた後に形成される。急峻な壁は、特定の気候のときに氷河を形成することが多い。気候が変化すると、氷河の氷は火星の薄い大気中で昇華する。昇華とは、物質が固体から気体に直接変化することです。地球上のドライアイスはこれを行います。そのため、急峻な壁の底の氷が昇華すると、窪みが生じる。また、より高いところからより多くの氷が下方に流れる傾向がある。この流れは表面の岩の破片を引き伸ばし、それによって横方向のクレバスを形成する。このような地形は、昔ながらの洗濯板に似ていることから「洗濯板地形」と呼ばれている。^[36] 峡谷の各部と、峡谷に関連する地形の一部を、HiRISE 画像で以下に示します。

• 
  HiRISE が捉えた、溝やその他の特徴を示すクレーターの広域画像
• 
  HiRISEが捉えた「へら状の窪み」とその他の特徴が記されたクレーターのクローズアップ画像。注：これは前の画像の拡大です。^[36]
• 
  HiRISE が撮影した「ウォッシュボード地形」とラベルの付いたクレーターとその他の地形のクローズアップ画像。注: これは以前の画像の拡大です。ガリー エプロンはウォッシュボード地形を横切っているため、ウォッシュボード地形はガリー エプロンより前に形成されました。^[36]

• 
  HiWish プログラムで HiRISE が撮影した舌状の氷河。場所はパエトンティスの四角形です。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した、火口の壁にある舌状の氷河の広角画像。氷河は大きさが異なり、高さも異なります。次の画像では、その一部が大きく拡大されています。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が観測した、前の画像の 2 つの氷河の先端のクローズアップ。これらは前の画像の左下にあります。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した以前の画像からの小さな氷河のクローズアップ。これらの氷河のいくつかは、形成が始まったばかりのようです。
• 
  以前の画像からの広角ビューの下部にある氷河の 1 つの端のクローズアップ。写真は HiWish プログラムの下で HiRISE によって撮影されました。

ここで見られる放射状および同心円状の亀裂は、ガラス窓を突き破った岩石など、脆い層に力が浸透したときによく見られる。これらの亀裂は、おそらく脆い火星の表面の下から何かが出現してできたものと思われる。氷がレンズ状に表面下に蓄積し、ひび割れた丘ができたのかもしれない。氷は岩石よりも密度が低いため、表面で押し上げられ、蜘蛛の巣のような模様ができた。同様のプロセスにより、地球の北極ツンドラでも同様のサイズの丘ができた。このような地形はイヌイット語で「ピンゴ」と呼ばれている。 ^[37] ピンゴには純粋な氷が含まれているため、将来の火星移住者にとって水源となる可能性がある。

• 
  HiWish プログラムで HiRISE が見た、ピンゴの可能性
• 
  HiWish プログラムで HiRISE が見た、スケールのあるピンゴの可能性
• 
  HiWish プログラムで HiRISE が撮影した、スケール付きのピンゴの可能性のある部分のクローズ アップ画像
• 
  地球上のピンゴの例。地球では、ピンゴの原因となった氷は溶けて亀裂に水が溜まりますが、火星では、薄い火星の大気の中で氷がガスに変わります。

同心円状のクレーター充填物は、葉状のデブリエプロンや線状の谷充填物と同様に、氷に富んでいると考えられている。^[38] これらのクレーター内のさまざまな地点の高さの正確な地形測定と、直径に基づくクレーターの深さの計算に基づくと、クレーターは80％が主に氷で満たされていると考えられている。^{[39] [40] [41] [42]}つまり、数百メートルの物質が含まれており、おそらく数十メートルの表面デブリを含む氷である。^{[43] [44]}氷は、以前の気候での降雪によりクレーターに蓄積された。^{[45] [46] [47]} 最近のモデル化では、同心円状のクレーター充填物は、雪が堆積し、次にクレーター内に移動する多くのサイクルを経て発達することを示唆している。クレーター内に入ると、日陰とほこりが雪を保護する。雪は氷に変化する。多くの同心円状の線は、雪が蓄積する多くのサイクルによって作成される。一般的に、地軸の傾きが35度に達すると雪が積もります。^[48]

• 
  CTX (火星探査機)が撮影した、同心円状のクレーター充填を示すクレーター。場所はフェートンティス四角形です。
• 
  HiRISE の HiWish プログラムで観測された同心円状のクレーターの拡大図。注: これは、同心円状のクレーターの以前の画像の拡大です。場所は Phaethontis 四角形です。

• 
  CTX が撮影した同心円状のクレーターの広域画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で撮影された同心円状のクレーターの埋まり
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した、同心円状のクレーターの埋没部分の拡大カラー画像

マーズ・グローバル・サーベイヤー（MGS）は火星の地殻、特にフェートンティス四分帯とエリダニア四分帯（テラ・キンメリアとテラ・シレナム）に磁気ストライプを発見した。^{[49] [要ページ] [50] [要ページ]} MGSの磁力計は、最長2000kmにわたってほぼ平行に走る幅100kmの磁化された地殻のストライプを発見した。これらのストライプは極性が交互になっており、1つのストライプの北磁極は地表から上を向き、次のストライプの北磁極は下を向いている。^{[51] [要ページ]} 1960年代に地球で同様のストライプが発見されたとき、それはプレートテクトニクスの証拠とみなされた。研究者は、火星のこれらの磁気ストライプは、プレートテクトニクス活動の初期の短期間の証拠であると考えている。岩石が固体になったとき、それらは当時存在していた磁性を保持した。惑星の磁場は、地表下の流体の動きによって発生すると考えられている。^{[52] [53] [54]}しかし、地球の磁気ストライプと火星の磁気ストライプにはいくつかの違いがあります。火星の磁気ストライプはより幅広く、はるかに強く磁化されており、中部地殻拡大帯から広がっているようには見えません。磁気ストライプを含む領域は約40億年前のものなので、地球全体の磁場は火星の誕生から最初の数億年間しか続かなかったと考えられています。その頃、火星の核にある溶融鉄の温度は、磁気ダイナモに混ぜられるほど高かった可能性があります。ヘラスのような大きな衝突盆地の近くには磁場はありません。衝突の衝撃で岩石に残っていた磁化が消えた可能性があります。そのため、核内の初期の流体運動によって生成された磁性は、衝突後には存在しなかったでしょう。^[55]

ヘマタイト（Fe ₂ O ₃ ）などの磁性物質を含む溶融岩石が磁場の存在下で冷却され固化すると、磁化されて背景磁場の極性を帯びる。この磁性は、その後岩石が特定の温度（鉄の場合はキュリー点770℃）以上に加熱された場合にのみ失われる。岩石に残る磁性は、岩石が固まったときの磁場の記録である。^[56]

• 
  磁気異常の世界地図 大きなクレーターと火山は濃い緑色で表示されます。実線は二分境界を表します。

科学者たちは、マーズ・グローバル・サーベイヤー、マーズ・オデッセイ、マーズ・リコネッサンス・オービターのデータを使用して、広範囲にわたる塩化物鉱物の鉱床を発見した。下の写真は、フェートンティス四角形内のいくつかの鉱床を示している。証拠は、鉱床がミネラル豊富な水の蒸発によって形成されたことを示唆している。この研究は、湖が火星表面の広い範囲に散在していた可能性があることを示唆している。通常、塩化物は溶液から出てくる最後の鉱物である。炭酸塩、硫酸塩、シリカは、塩化物よりも先に沈殿するはずである。硫酸塩とシリカは、火星探査車によって表面で発見されている。塩化物鉱物のある場所には、かつてさまざまな生命体が生息していた可能性がある。さらに、そのような地域には古代の生命の痕跡が保存されているはずである。^[57]

アルフォンソ・ダビラらは、塩化物堆積物と含水フィロケイ酸塩に基づいて、テラ・シレヌムに面積30,000 km ^{2 (12,000平方マイル)、深さ200メートル (660フィート) の古代の湖底があったと信じている。この湖の存在を裏付ける他の証拠としては、}アタカマ砂漠で見られるような通常の水路と反転した水路がある。^[58]

• 
  フェートンティスの塩化物堆積物からの水の証拠。写真はHiRISEより。

エリシウム四角形には、火星の地理用語でフォッサと呼ばれる大きな谷（細長い窪み）がある。谷は、地殻が引き伸ばされて破裂したときに形成される。この引き伸ばしは、近くの火山の大きな重量によるものと考えられる。フォッサ/ピットクレーターは、タルシス火山群とエリシウム火山群の火山の近くでよく見られる。^[59]

• 
  HiRISE が捉えたイカリア・フォッサ・グラベン。画像をクリックすると、ダスト・デビル・トラックのより鮮明な画像が表示されます。
• 
  HiRISEで見たシレヌム窩層。スケールバーの長さは500メートルです。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が捉えた谷間の穴

• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影したクレーター底の表面
• 
  HiWish プログラムで HiRISE で撮影された画像の詳細を示すクレーター底の表面。これは、おそらく浸食により、あるタイプの構造から別のタイプへの移行である可能性があります。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE によって観測された、起源不明の大きな空洞が見られる地表
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で撮影された、大きな空洞のある表面のクローズアップ

衝突クレーターの密度は、火星や他の太陽系天体の表面年齢を決定するために使用されます。^[60] 表面が古いほど、クレーターの数が多くなります。クレーターの形状は、地表の氷の存在を明らかにすることができます。

クレーターの周辺は鉱物が豊富かもしれない。火星では、衝突の熱で地中の氷が溶ける。溶けた氷から出た水が鉱物を溶かし、衝突でできた亀裂や断層に堆積する。この過程は熱水変質と呼ばれ、鉱床が生成される主な方法である。火星のクレーターの周辺は、将来の火星の植民地化にとって有用な鉱石が豊富かもしれない。^[61] 地球での研究では、亀裂が生じ、二次的な鉱物脈が亀裂に堆積することが記録されている。^{[62] [63] [64]}火星を周回する衛星からの画像では、衝突クレーター付近の亀裂が検出されている。^[65] 衝突時には大量の熱が発生する。大規模な衝突の周辺地域が冷えるには数十万年かかる可能性がある。^{[66] [67]} 多くのクレーターにはかつて湖があった。^{[68] [69] [70]} いくつかのクレーターの底には三角州が見られることから、水がしばらく存在していたことがわかります。火星では数十の三角州が発見されています。^[71] 三角州は、堆積物が小川から流れ込んで静かな水域に入ることで形成されます。三角州の形成には多少の時間がかかるため、三角州の存在は興味深いものです。それは、水がしばらく、おそらく何年もそこにあったことを意味します。原始的な生物はそのような湖で発達した可能性があります。したがって、いくつかのクレーターは、赤い惑星での生命の証拠を探すための主要なターゲットになる可能性があります。^[72]

以下は、四角形内のクレーターの一覧です。クレーターの中心位置が四角形内にあるクレーターと、その中心位置が別の四角形内にあるクレーターを、東部、西部、北部、南部別に一覧表示しています。

¹一部は四角形内に位置し、他の部分はクレーターの直径に沿って別の四角形内に位置する

• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影したクレーター内のメサ
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で見たマントルの層

線状の尾根ネットワークは、火星のクレーター内やその周辺のさまざまな場所で見つかっている。^[73] 尾根は、格子状に交差するほとんど直線状のセグメントとして現れることが多い。それらは数百メートルの長さ、数十メートルの高さ、数メートルの幅がある。衝突によって表面に亀裂が生じ、これらの亀裂が後に流体の通路として機能したと考えられている。流体が構造物を固めた。時が経つにつれて、周囲の物質が浸食され、硬い尾根が残った。尾根は粘土のある場所で発生するため、これらの地層は、形成に水を必要とする粘土のマーカーとして機能する可能性がある。^{[74] [75] [76]} ここの水は、これらの場所での過去の生命を支えていた可能性がある。粘土は、化石や過去の生命の他の痕跡を保存している可能性もある。

• 
  HiWish プログラムの HiRISE で見た線形尾根ネットワーク
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で撮影された、前の画像からの線状尾根ネットワークのクローズアップ
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で見た線形尾根ネットワーク
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で見た線形尾根ネットワーク

火星では多くの場所で砂丘が見つかっている。砂丘の存在は、この惑星に風のある大気があることを示している。砂丘が砂を積み上げるには風が必要だからである。火星の砂丘のほとんどは、火山岩の玄武岩が風化しているために黒くなっている。 [ ^{77] [78]黒い砂は地球の}ハワイや南太平洋の熱帯の島々で 見られる。 ^[79] 火星では、表面が古く、岩が浸食されて砂になったため、砂がよく見られる。火星の砂丘は数メートルも移動するのを観測されている。^{[80] [81]}砂丘の 中には移動するものもある。この過程で、砂は風上側を上昇し、次に砂丘の風下側を落ち、その結果、砂丘は風下側（または滑り面）に向かう。^[82] 画像を拡大すると、火星の砂丘の表面に波紋が見られるものがある。^[83] これは、砂粒が砂丘の風上側の表面を転がり跳ね上がることによって生じる。跳ね返る粒子は、各波紋の風上側に着地する傾向があります。粒子はそれほど高く跳ね返らないので、それを止めるのにそれほど時間はかかりません。

• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影したニュートンの砂丘(火星のクレーター)
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影したニュートン クレーターの砂丘のクローズ アップ画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影したニュートン クレーターの砂丘のクローズ アップ画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した、表面に波紋が見られるニュートン クレーターの砂丘のクローズ アップ画像

火星の表面の大部分は、過去に何度も空から落ちてきた厚い氷を多く含んだマントル層で覆われている。^{[84] [85] [86]} 場所によっては、マントルに複数の層が見える。^[87]

• 
  THEMISが捉えたタデール・ヴァレス。溝の中の滑らかな物質は汚れた雪の形をしたマントルである可能性がある。
• 
  HiRISE 画像は、フェートンティス四角形のクレーターの一部を滑らかなマントルが覆っている様子を示しています。クレーターの外縁に沿って、マントルが層状に表示されています。これは、マントルが過去に複数回堆積したことを示しています。写真は HiRISE の HiWish プログラムで撮影されました。次の画像では、層を拡大しています。
• 
  マントル層の以前の画像の拡大。4～5 層が見える。場所は Phaethontis 四角形。
• 
  HiWish プログラムで HiRISE が観測した、マントル被覆の有無を示す表面。場所はPhaethontis 四角形のTerra Sirenumです。
• 
  HiWish プログラムで HiRISE が観測したマントルの有無に関わらずの表面の様子
• 
  HiRISE が捉えたアトランティス盆地内のアトランティス カオス。画像をクリックすると、マントルの覆いと溝の可能性がわかります。2 つの画像は元の画像の異なる部分です。スケールが異なります。

火星の川の谷にはかつて水が流れていたという膨大な証拠がある。^{[88] [89]} 1970年代初頭に火星探査機マリナー9号が撮影した画像には、湾曲した水路の画像が見られる。^{[90] [91] [92] [93]} 実際、2017年6月に発表された研究では、火星のすべての水路を刻むために必要な水の量は、火星に存在したとされる海よりもさらに多かったと計算されている。火星の周囲では、水は海から何度も循環して雨となっていたと考えられる。^{[94] [95]}

• 
  HiWish プログラムの HiRISE から見たチャネル。流線型の形状は矢印で示されます。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE から見たオックスボウ湖
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した、2 つのクレーターを結ぶ水路
• 
  HiWish プログラムで HiRISE が見たチャンネル
• 
  HiWish プログラムで HiRISE が見たチャンネル

火星の表面の大部分は薄くて明るい微細塵で覆われているため、砂塵旋風が通過すると明るい塵が吹き飛ばされ、その下にある暗い表面が露出します。^{[96] [97]} 砂塵旋風は地上からも周回する宇宙船からも観測されています。砂塵旋風の中には、地球上の平均的な竜巻よりも高いものもあります。^[98]砂塵旋風は火星の2台の探査車の太陽電池パネル から塵を吹き飛ばし、探査車の寿命を大幅に延ばしました。^[99]

• 
  HiWish プログラムの HiRISE が捉えた砂塵旋風の軌跡の広域画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した砂塵旋風の軌跡のクローズアップ画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した砂塵旋風の軌跡のクローズアップ画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した砂塵旋風の軌跡のクローズアップ画像
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影した砂塵旋風の軌跡のクローズアップ画像

• 
  この地形図では、火山の山頂は高さが高いため白く表示されています。赤道付近では、3 つの火山が南に連なり、ファエトンティスと 3 つの大きな火口 (峡谷がたくさんある地域) を指しています。
• 
  フェートンティス四角形の地図。クリックすると拡大し、クレーター名が表示されます。
• 
  マーズ・グローバル・サーベイヤーが撮影したフェートンティス表面のクローズアップ画像。穴は地中の氷がガスに変化してできたものと考えられています。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が撮影したクレーター底の穴。氷が地面から離れたときに穴が形成された可能性があります。
• 
  谷の端にある溝のあるクレーター

• 
  HiWish プログラムの HiRISE が捉えた空洞の広域図。氷が地面から離れると空洞が形成される可能性があります。
• 
  HiWish プログラムの HiRISE で撮影された空洞のクローズアップ画像
• 
  窪地のクローズアップ画像、ファイル:ESP 084812 1440 landslide cropped.jpg
• 
  HiWish プログラムの HiRISE が捉えた地滑り。色のついた帯の幅は約 1 km です。

ウィキメディア・コモンズには、ファエトンティス・クアドラングルに関連するメディアがあります。

• 溝の起源に関する多くの理論の総合的なレビュー。
• Dickson, J; Head, J; Kreslavsky, M (2007). 「火星南部中緯度の峡谷: 地域および地球規模の地形に基づく、気候制御による若い河川地形の形成の証拠」(PDF) . Icarus . 188 (2): 315–323. Bibcode :2007Icar..188..315D. doi :10.1016/j.icarus.2006.11.020.溝の発見の歴史を詳しく解説しています。
• 火星の氷 - ジム・セコスキー - 第 16 回国際火星協会年次大会