Spectra from the Mars Global Surveyor Thermal Emission Spectrometer (TES) display a combination of features attributable to surface and atmospheric components. In order to fully recognize and interpret surface spectral features, the atmospheric spectral features must be removed through some form of surface-atmosphere separation (SAS). Multiple SAS techniques are available representing a range of complexity and accuracy. A ratio between spectra from a region of interest and a relatively spectrally bland, dusty location is an effective SAS technique, but the resulting ratio spectrum contains spectral features of surface dust (SD) from the dusty location. We exploit the uniform spectral character of SD across Mars to produce dust-removed ratio spectra (DRRS). This simple and robust technique allows TES spectra to be compared directly to laboratory spectra and to Miniature-TES spectra from the Mars Exploration Rovers. Although previous SAS techniques yield atmospherically corrected spectra that can serve this purpose, they are more challenging to implement, retain fewer data points, and are less accurate in some cases. The DRRS technique provides an option that is well suited to both quick-look assessments of TES spectra and in-depth analyses using follow-on spectral modeling techniques. We show that DRRS of olivine-rich bedrock in the Nili Fossae region display spectral features that match olivine with a composition ranging from ∼Fo50 to <Fo90 and that match olivine-rich Algonquin-class rocks in the Columbia Hills of Gusev crater.

中文翻译：

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一种新的大气去除技术 TES 光谱应用于火星 Nili Fossae 地区橄榄石和富含碳酸盐的基岩

来自火星全球探测器热发射光谱仪 (TES) 的光谱显示了可归因于地表和大气成分的特征组合。为了充分识别和解释地表光谱特征，必须通过某种形式的地表大气分离（SAS）去除大气光谱特征。有多种 SAS 技术可用，代表了一系列的复杂性和准确性。来自感兴趣区域的光谱与光谱相对平淡、尘土飞扬的位置之间的比率是一种有效的 SAS 技术，但由此产生的比率光谱包含来自尘土飞扬的位置的表面尘埃 (SD) 的光谱特征。我们利用火星上 SD 的均匀光谱特征来产生除尘比光谱 (DRRS)。这种简单而强大的技术允许将 TES 光谱直接与实验室光谱以及来自火星探索漫游者的微型 TES 光谱进行比较。尽管以前的 SAS 技术产生可以用于此目的的大气校正光谱，但它们实施起来更具挑战性，保留的数据点更少，并且在某些情况下精度较低。DRRS 技术提供了一个选项，非常适合 TES 光谱的快速评估和使用后续光谱建模技术的深入分析。我们表明 Nili Fossae 地区富含橄榄石的基岩的 DRRS 显示出的光谱特征与成分范围从~Fo50 到 <Fo90 的橄榄石相匹配，并且与 Gusev 火山口哥伦比亚山中富含橄榄石的 Algonquin 级岩石相匹配。尽管以前的 SAS 技术产生可以用于此目的的大气校正光谱，但它们实施起来更具挑战性，保留的数据点更少，并且在某些情况下精度较低。DRRS 技术提供了一个选项，非常适合 TES 光谱的快速评估和使用后续光谱建模技术的深入分析。我们表明 Nili Fossae 地区富含橄榄石的基岩的 DRRS 显示出的光谱特征与成分范围从~Fo50 到 <Fo90 的橄榄石相匹配，并且与 Gusev 火山口哥伦比亚山中富含橄榄石的 Algonquin 级岩石相匹配。虽然以前的 SAS 技术产生可以用于此目的的大气校正光谱，但它们实施起来更具挑战性，保留的数据点更少，并且在某些情况下精度较低。DRRS 技术提供了一个选项，非常适合 TES 光谱的快速评估和使用后续光谱建模技术的深入分析。我们表明 Nili Fossae 地区富含橄榄石的基岩的 DRRS 显示的光谱特征与成分范围从~Fo50 到 <Fo90 的橄榄石相匹配，并且与 Gusev 火山口哥伦比亚山中富含橄榄石的 Algonquin 级岩石相匹配。DRRS 技术提供了一个选项，非常适合 TES 光谱的快速评估和使用后续光谱建模技术的深入分析。我们表明 Nili Fossae 地区富含橄榄石的基岩的 DRRS 显示出的光谱特征与成分范围从~Fo50 到 <Fo90 的橄榄石相匹配，并且与 Gusev 火山口哥伦比亚山中富含橄榄石的 Algonquin 级岩石相匹配。DRRS 技术提供了一个选项，非常适合 TES 光谱的快速评估和使用后续光谱建模技术的深入分析。我们表明 Nili Fossae 地区富含橄榄石的基岩的 DRRS 显示出的光谱特征与成分范围从~Fo50 到 <Fo90 的橄榄石相匹配，并且与 Gusev 火山口哥伦比亚山中富含橄榄石的 Algonquin 级岩石相匹配。