2025年大學(xué)《行星科學(xué)》專業(yè)題庫——行星地表沉積巖特征分析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項(xiàng)字母填在題后括號(hào)內(nèi)）1.下列哪種巖石類型通常形成于典型的水下分選良好、磨圓度好的環(huán)境中？A.礦物巖B.火山巖C.碎屑沉積巖D.化學(xué)沉積巖2.在行星科學(xué)中，識(shí)別沉積巖是否存在層理構(gòu)造，對于推斷其原始沉積環(huán)境至關(guān)重要。以下哪項(xiàng)不是常見的層理類型？A.波痕層理B.砂紋交錯(cuò)層理C.斜層理D.條帶狀磁化3.假設(shè)在一個(gè)古老行星地表發(fā)現(xiàn)大量具有高分選度、棱角狀顆粒的礫巖，這可能暗示該區(qū)域曾經(jīng)存在：A.長期穩(wěn)定的水流環(huán)境B.短暫、能量極高的水流或冰川活動(dòng)C.靜止的湖泊環(huán)境D.長期風(fēng)力侵蝕環(huán)境4.沉積巖中發(fā)現(xiàn)的生物化石，特別是具有特定生態(tài)位要求的化石組合，對于推斷行星過去的：A.礦物組成B.氣候條件C.重力大小D.大氣成分5.與地球不同，某些固態(tài)行星（如火星）的沉積巖可能形成于間歇性洪水或液態(tài)甲烷環(huán)境中。這類巖石可能缺乏地球沉積巖中常見的：A.鐵質(zhì)膠結(jié)物B.生物擾動(dòng)痕跡C.氧化作用形成的顏色D.硅質(zhì)骨架顆粒6.行星探測器（如毅力號(hào)）對火星巖石進(jìn)行光譜分析，發(fā)現(xiàn)某些沉積巖具有特定的吸收特征，這通常表明其含有：A.特定礦物成分B.高含量的水冰C.強(qiáng)烈的放射性元素D.現(xiàn)代生物活動(dòng)痕跡7.冰火山活動(dòng)（cryovolcanism）在木衛(wèi)二（Europa）等天體上被認(rèn)為是形成沉積地貌的重要過程。其形成的沉積物與地球火山活動(dòng)形成的沉積物在來源和成分上可能具有顯著差異，主要體現(xiàn)在：A.主要為熔巖碎屑B.可能為水冰、氨冰或甲烷冰的碎屑C.富含硫磺和金屬D.以硅酸鹽玻璃為主8.在分析行星沉積巖的磨圓度時(shí)，通常將其分為棱角狀、亞圓狀和圓狀。圓度較高的顆粒通常暗示：A.搬運(yùn)距離較短B.搬運(yùn)介質(zhì)能量較低C.沉積環(huán)境相對穩(wěn)定D.沉積物成分單一9.以下哪種地質(zhì)過程通常不會(huì)直接形成沉積巖？A.風(fēng)化剝蝕B.搬運(yùn)沉積C.壓實(shí)成巖D.巖漿結(jié)晶10.行星地表的沉積巖記錄了該天體的地質(zhì)歷史。通過分析不同時(shí)期沉積巖的疊置關(guān)系和接觸關(guān)系，科學(xué)家可以推斷：A.行星的年齡B.行星自轉(zhuǎn)速度C.地表環(huán)境的演化和變遷D.行星核心成分二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填在橫線上）1.沉積巖主要由________、________和________三種來源的物質(zhì)經(jīng)過搬運(yùn)、沉積和成巖作用形成。2.碎屑沉積巖的顆粒大小、成分、分選性、磨圓度和層理構(gòu)造等特征是分析其________和________的重要依據(jù)。3.在火星古河流沉積巖中，常發(fā)現(xiàn)________和________兩種主要的膠結(jié)物類型。4.利用行星探測器的________和________數(shù)據(jù)是分析遠(yuǎn)程行星沉積巖特征的主要手段。5.冰川作用形成的沉積巖通常具有________構(gòu)造和________構(gòu)造等特征。三、簡答題（每題5分，共15分）1.簡述碎屑沉積巖形成的主要過程。2.解釋什么是“沉積巖的原始層序律”，并說明其在行星地質(zhì)勘探中的意義。3.列舉三種不同類型的行星地表沉積環(huán)境，并簡述其典型沉積巖的特征。四、分析題（共25分）假設(shè)你是一名參與木衛(wèi)二（Europa）探測任務(wù)的地質(zhì)學(xué)家，通過軌道探測器傳回的高分辨率圖像和光譜數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)了一個(gè)位于其南極附近某個(gè)古老撞擊坑內(nèi)的疑似沉積巖區(qū)域。該區(qū)域呈現(xiàn)出明顯的條帶狀結(jié)構(gòu)，光譜分析顯示存在特定的硫酸鹽礦物信號(hào)，同時(shí)圖像上可見一些細(xì)小的、似乎被水流改造過的碎屑。請基于以上信息，回答以下問題：1.（8分）分析這些特征（條帶狀結(jié)構(gòu)、硫酸鹽礦物、水流改造碎屑）可能暗示該區(qū)域沉積巖的形成環(huán)境是怎樣的？請闡述你的理由。2.（8分）與地球類似的水文環(huán)境（如河流、湖泊）相比，木衛(wèi)二上的水文環(huán)境可能存在哪些特殊性？這些特殊性如何影響沉積巖的形成和特征？3.（9分）你認(rèn)為哪些探測手段（如鉆探取樣、地面雷達(dá)探測等）對于進(jìn)一步確認(rèn)該區(qū)域巖石的沉積性質(zhì)和獲取更詳細(xì)的信息至關(guān)重要？并說明理由。試卷答案一、選擇題1.C2.D3.B4.B5.B6.A7.B8.D9.D10.C二、填空題1.風(fēng)化剝蝕產(chǎn)物，火山活動(dòng)產(chǎn)物，生物作用產(chǎn)物2.沉積環(huán)境，沉積過程3.硅質(zhì)，硫酸鹽4.成像，光譜5.冰磧，冰流拖曳三、簡答題1.簡述碎屑沉積巖形成的主要過程：風(fēng)化剝蝕將巖體分解為碎屑物質(zhì)；搬運(yùn)作用將碎屑物質(zhì)輸送到沉積場所；沉積作用因搬運(yùn)能力減弱而將碎屑沉積下來，形成沉積物層；成巖作用（壓實(shí)、膠結(jié)、重結(jié)晶等）使松散的沉積物轉(zhuǎn)變?yōu)楣探Y(jié)的沉積巖。2.解釋什么是“沉積巖的原始層序律”，并說明其在行星地質(zhì)勘探中的意義：“原始層序律”指在未受后續(xù)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)干擾的情況下，沉積巖層往往呈現(xiàn)底部老、頂部新的規(guī)律。其在行星地質(zhì)勘探中的意義在于，可以通過測定巖層產(chǎn)狀和接觸關(guān)系，大致確定其形成順序，進(jìn)而重建行星地表的演化歷史。3.列舉三種不同類型的行星地表沉積環(huán)境，并簡述其典型沉積巖的特征：a)河流環(huán)境：通常形成具交錯(cuò)層理的砂巖、礫巖；b)湖泊環(huán)境：可能形成水平層理的泥巖、粉砂巖、灰?guī)r；c)海洋環(huán)境：可能形成生物礁（富含化石的石灰?guī)r）、頁巖、砂巖。四、分析題1.分析這些特征（條帶狀結(jié)構(gòu)、硫酸鹽礦物、水流改造碎屑）可能暗示該區(qū)域沉積巖的形成環(huán)境是怎樣的？請闡述你的理由：這些特征綜合起來暗示該區(qū)域可能形成于具有周期性水流活動(dòng)或存在特定化學(xué)沉淀?xiàng)l件的古代湖泊或淺海環(huán)境。條帶狀結(jié)構(gòu)可能反映了水流能量的變化或化學(xué)成分的周期性變化；硫酸鹽礦物的存在表明存在蒸發(fā)濃縮的環(huán)境條件；水流改造過的碎屑則直接證明了水流作用的參與。理由是這些特征組合在地球上常與干旱或半干旱地區(qū)的季節(jié)性積水盆地相關(guān)。2.與地球類似的水文環(huán)境（如河流、湖泊）相比，木衛(wèi)二上的水文環(huán)境可能存在哪些特殊性？這些特殊性如何影響沉積巖的形成和特征？木衛(wèi)二上的水文環(huán)境特殊性主要體現(xiàn)在：a)搬運(yùn)介質(zhì)主要是液態(tài)水（可能含有水冰、氨等），而非地球上的液態(tài)水；b)沉積環(huán)境可能受冰層覆蓋或與冰層密切相關(guān)。這些特殊性影響沉積巖形成和特征：a)碎屑成分可能包含冰晶碎屑或氨冰碎屑；b)膠結(jié)物可能為硫酸鹽或碳酸鹽；c)沉積過程可能受冰層融化和凍結(jié)的周期性控制，形成獨(dú)特的沉積構(gòu)造。3.你認(rèn)為哪些探測手段對于進(jìn)一步確認(rèn)該區(qū)域巖石的沉積性質(zhì)和獲取更詳細(xì)的信息至關(guān)重要？并說明理由：a)鉆探取樣：至關(guān)重要?？梢灾苯荧@取巖石的物理樣貌、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、礦物組成等信息，是確認(rèn)巖石類型、沉積環(huán)境和進(jìn)行詳細(xì)礦物學(xué)、地球化