2016年の時点で、火星は8つ以上のロボットミッション（オービター、ローバー、着陸船の組み合わせ）の永住地となりました。火星の大気と地表に関する広範な研究の間に、科学者は惑星の歴史と進化について多くのことを学びました。特に、彼らは、火星がかつてその表面に水を流していたという膨大な量の証拠を明らかにしました。
テキサス大学オースティン校からのこの影響に関する最新の証拠は、火星のエオリスドーサ地域で水がどのように堆積物を堆積させたかを詳しく研究した研究者が研究を行った場所です。彼らの研究によると、このエリアには火星の歴史的記録として機能する広範な堆積物が含まれており、時間の経過に伴う水ベースの侵食の影響を記録しています。
この研究は、「火星のエーオリスドルサでの谷埋めの流動層序：下流の水域によって制御されたベースレベルの変動の証拠」というタイトルの研究が最近科学ジャーナルに掲載されました。 GeoScienceWorld。テキサス大学オースティン校のジャクソン地球科学大学の地質学者であるベンジャミンD.カルデナス主導のチームは、堆積岩の構造を研究するためにエーオリスドルサ地域の衛星データを調査しました。
エーオリスドルサには、火星で最も密集した堆積層が含まれているため、科学者にとって何年にもわたって関心を集めてきました。これらの堆積物は、「地形反転」として知られるプロセスを経たため、軌道から見ることができます。これは、低い河川チャネルを埋める堆積物から構成され、切り出された谷を作成するために掘り起こされます。
定義によると、切り込みの入った谷は、「河川」の侵食によって生成された地形的な低地です。つまり、河川や河岸に関連しています。地球上では、これらの谷は通常、海面の上昇によって作成され、海面の低下の結果として堆積物で満たされます。海面が上昇すると、水が内陸に移動するにつれて谷が景観から切り取られます。そして海面が下がると、後退する水はその中に堆積物を堆積させます。
研究によれば、このプロセスは、地球物理学者と惑星科学者が火星の地質記録を3次元で、かなりの距離にわたって観測する機会を生み出しました。 CardenasがSpace Magazineにメールで伝えたように：
「堆積岩は一般に、それらが堆積した環境に関する情報を記録しています。河川（河川）堆積物は、河川の横方向への移動方法、河川の垂直方向への漸増方法、およびこれらの変化が時間の経過とともにどのように変化したかに関する情報を具体的に記録しています。
ここ地球では、堆積岩の層序学（つまり、堆積層の順序と位置）は、何十億年も前の地球の状態に制約を課すために、地質学者によって何世代にもわたって使用されてきました。堆積層の研究が数十億年前の他の惑星体（火星のような）の環境条件に制約を課すために使用されてきたのは最近の歴史の中でのみです。
しかしながら、これらの研究のほとんどは、堆積物包装をサブメートルスケールで解決することができないデータを生み出しました。代わりに、衛星画像を使用して、過去の水路に沿った堆積パターンなどの大規模な層序関係を定義しています。言い換えれば、研究は、火星の過去の水流の存在をそれ以降に起こったことよりもカタログ化することに焦点を当ててきました。
カルデナスが示したように、彼と彼のチームは別のアプローチをとりました。それは、火星が過去35億年にわたって変化を経験したと考えたものです。彼が説明したように：
「一般的に、火星表面の多くは35億年前のそれと特に変わらないという仮定がありました。私たちの調査地域であるエオリスドーサの現代の表面は、埋葬、掘り起こし、不平等な侵食の結果であり、現代の表面が古代の表面を表すとはまったく想定できないことを示すために努力します。私たちは、今日目に見えるもの、つまり今日測定できる特徴が、実際の河川ではなく、河川の堆積物であることを示すように心がけています。これは、観察結果の解釈を始めるときに非常に重要であり、見逃されがちです。」
カルデナス氏とそのチームは、研究のために、火星偵察オービター（MRO）に搭載されたコンテキストカメラ（CTX）と高解像度画像科学実験（HiRISE）で撮影された高解像度画像と地形データのステレオペアを使用しました。その後、このデータは、米国地質調査所（USGS）が使用するデジタル画像処理パッケージであるImagers and Spectrometers（ISIS）およびNASAのAmes Stereo Pipelineと統合されました。
これらはペアになった画像を高解像度の地形データとデジタル標高モデル（DEM）に処理し、次にMars Global Surveyor（MSG）に搭載されたMars Orbiting Laser Altimeter（MOLA）機器からのデータと比較されました。最終結果は、以前に作成されたものよりも解像度の点で桁違いに高い一連のDEMでした。
このすべてについて、Cardenasと彼の同僚は河川堆積物の堆積パターンを特定し、堆積様式の変化に注目し、それらの生成メカニズムを提案することができました。さらに、チームはこれらの堆積物を残した河川の流れ方向を測定するまったく新しい方法を導入しました。これにより、過去数十億年の間に風景がどのように変化したかを確認することができました。
「この研究では、約35億年前の火星に大量の水域があり、この水域の体積がゆっくりと増減しているため、河川の堆積にはスタイルを調整する時間がありました」とCardenas氏は述べています。 「これは、よりゆっくりとした気候変動とより一致しており、壊滅的な水文学イベントとは一致していません。エオリスドーサは、火星の古代北海の仮説海岸線に沿って位置しています。エオリスドルサで沿岸の川の堆積物を見つけることは興味深いですが、水域（湖、海など）のサイズを制限するのに役立ちません。」
本質的に、Cardenasと彼の同僚は、地球と同様に、大きな水域の水位の低下と上昇が彼らの研究地域の古谷の形成を強制したと結論付けました。そして、今日地球で起こっていることと同様に、沿岸地域で形成された河川は、大きな下流の水域の水位の変化に強く影響されました。
しばらくの間、それは火星の表面が死んでいて、その特徴が時間とともに凍結しているという先見の明のある結論でした。しかし、この研究が実証したように、景観は大気と地表水を失って以来、大きな変化を遂げています。これらの調査結果は、私たちが火星の表面に乗組員の任務を行うことに近づいているため、間違いなく興味の対象となるでしょう。
