2025年大学《行星科学》专业题库- 火星地壳岩浆活动与构造变化

2025年大学《行星科学》专业题库——火星地壳岩浆活动与构造变化考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的代表字母填写在答题纸上。）1.以下哪种地质过程与火星地壳中玄武岩的形成关系最为密切？A.沉积作用B.变质作用C.部分熔融D.陨石撞击2.火星上最广泛分布的火山地貌类型是？A.火山锥B.熔岩高原C.碎屑锥D.深海火山3.下列哪种构造特征是火星上张应力作用的主要表现形式？A.正断层B.逆断层C.平移断层D.褶皱4.火星地质年代中的诺亚纪（Noachian）主要特征不包括？A.大规模火山活动B.广泛的水蚀地貌C.稳定的构造环境D.深刻的撞击盆地形成5.以下哪项火星探测任务主要利用高分辨率相机（HiRISE）研究火星表面地质构造？A.CuriosityB.PerseveranceC.MarsReconnaissanceOrbiterD.MAVEN6.火星地壳相较于地球地壳，其主要特征之一是？A.更高的硅含量B.更低的钾含量C.更高的钾含量D.更高的铝含量7.导致火星地壳产生区域性拉张变形的主要构造背景是？A.板块碰撞B.板块张裂C.陨石撞击D.热点活动8.火星上的水手谷（VallesMarineris）被认为是？A.活跃的火山带B.大型撞击盆地C.深刻的裂谷系统D.河流沉积地貌9.以下哪种岩石学方法常用于确定火星火山岩的结晶年龄？A.放射性同位素定年法B.地磁测年法C.化学成分分析法D.地貌形态分析法10.火星岩石中普遍存在的斜长石和辉石矿物组合，主要反映了其岩浆的？A.高度分异特征B.低度分异特征C.混合作用特征D.气液分离特征二、填空题（每空1分，共15分。请将正确答案填写在答题纸上。）1.火星地壳主要由______岩和______岩组成。2.火星上主要的熔岩类型是______岩，其喷发方式通常较为______（填“平静”或“爆炸”）。3.火星上规模最大的构造裂谷系统是______。4.火星地质年代中，时代最新的是______纪。5.探测火星地质结构的常用工具包括地震仪和______。6.火星表面广泛分布的______构造是早期火山活动的重要证据。7.影响火星岩浆房形成和演化的主要因素包括岩浆成分、______和______。8.火星地壳的厚度在globally变化较大，从______公里的薄壳区到______公里的厚壳区。9.火星上的大型撞击盆地，如______盆地，是早期剧烈撞击事件的产物。三、简答题（每题5分，共20分。请将答案简要回答在答题纸上。）1.简述火星岩浆房的主要形成机制。2.比较火星和地球玄武质岩浆演化的主要异同点。3.简述正断层和逆断层在形成机制和几何特征上的主要区别。4.解释什么是火星的地质年代划分，并简述其依据。四、论述题（每题10分，共30分。请将答案详细回答在答题纸上。）1.结合火星遥感数据，论述如何识别和解释火星表面的火山构造特征。2.探讨火星地壳构造变形的主要类型及其形成机制。3.分析影响火星地壳演化的主要地质因素，并说明这些因素之间的相互作用。试卷答案一、选择题1.C2.B3.A4.C5.C6.B7.B8.C9.A10.B二、填空题1.花岗岩；玄武岩2.矿物；平静3.SyrtisMajor裂谷4.Amazonian5.遥感影像6.火山管7.温度；压力8.10；709.Hellas三、简答题1.火星岩浆房的主要形成机制包括：地幔部分熔融形成岩浆，岩浆向上运移并在地壳或地幔中汇集；陨石撞击加热地壳或地幔，导致局部熔融形成岩浆并储存。2.相同点：两者都以玄武岩为主岩浆岩。不同点：火星玄武岩演化程度相对较低，常表现为低度分异；地球玄武岩演化程度高，存在明显的分异系列；火星缺乏地球那样大规模的板片构造和俯冲带，因此构造环境和控制岩浆活动的因素也与地球不同。3.正断层：由张应力引起，断层面倾斜，上盘相对下盘向下垂直移动。逆断层：由压应力引起，断层面倾斜，上盘相对下盘向上垂直移动。4.火星地质年代划分是根据火星岩石的放射性同位素定年结果，将火星地质历史划分为不同的时代阶段，如诺亚纪、赫斯珀里纪、亚马逊纪等，以反映不同时期的主要地质构造和地貌特征。依据是放射性同位素测年获得的绝对年龄数据。四、论述题1.通过火星探测器（如MRO）获取的高分辨率遥感影像，可以识别火山锥、熔岩流、火山口、火山管等火山构造特征。火山锥的形态、规模和分布可以反映火山的喷发类型和活动强度；熔岩流的纹理和堆积特征可以揭示岩浆的粘度和流动状态；火山口的形态和内部结构可以提供关于岩浆房和喷发历史的线索。此外，结合地形数据（如DEM）分析火山机构的倾斜、变形等特征，可以进一步理解其形成和演化过程。2.火星地壳构造变形的主要类型包括：裂谷构造（如正断层系）、褶皱构造（规模相对较小）、大型撞击盆地相关的构造变形（如盆地边缘的褶皱和断裂）、以及区域性伸展构造等。裂谷构造主要由张应力引起，形成一系列正断层，导致地壳拉伸和断裂；褶皱构造主要由压应力引起，形成一系列背斜和向斜，通常与区域性地壳压缩有关；大型撞击盆地形成时，其边缘地壳会受到强烈挤压，产生褶皱和断裂；区域性伸展构造则与地幔上涌和拉张作用有关，导致大面积地壳伸展和裂谷发育。这些构造变形类型反映了火星地壳在不同构造应力环境和地质演化阶段的历史记录。3.影响火星地壳演化的主要地质因素包括：岩浆活动、构造应力、陨石撞击、行星热演化以及早期大气和水体作用。岩浆活动是形成和改造火星地壳的主要动力，不同类型和规模的岩浆活动（如熔岩溢流、火山喷发、岩浆侵入）导致了不同岩石类型和地貌的形成。构造应力控制着地壳的变形和断裂，张应力导致裂谷形成，压应力导致褶皱和逆冲断层发育。