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祝融号火星车在亚马逊纪地层发现了含水硫酸盐等矿物，表明该时期水活动可能比以前认为的更为活跃。
火星地质年代的划分主要基于撞击坑计数法，即通过撞击坑的密度和大小来判别地表年龄，撞击坑大而密集处较老，反之则年轻。基于该方法，火星地质年代可分为四个阶段：前诺亚纪（约46-41亿年前）、诺亚纪（约41-37亿年前）、西方纪（或赫斯珀利亚纪，约37-30亿年前）和亚马逊纪（30亿年前至今）。
前诺亚纪没有留下实质地表，此时地形上的南北差异形成，可能存在全球性磁场。诺亚纪开始于约41亿年前，结束于约37亿年前，得名于诺亚平原。此时期火星遭受密集陨石轰炸，火山活动旺盛，气候温和，可能存在水循环，形成了大量撞击坑和河谷网络；其海洋可能呈碱性。
西方纪（赫斯珀利亚纪）起始于约37亿年，结束于约30亿年，其与诺亚纪的重要分野是陨石撞击频率和规模骤减。沉积物从碱性页硅酸盐为主转变为酸性硫酸盐为主，代表性地貌为间歇性海洋、峡谷及广泛的硫酸盐沉积。
亚马逊纪起始于约30亿年，是火星地质年代中最长的纪。此时期火星板块运动、火山及陨石活动趋于平静，地貌多与水的活动有关，如极地冰盖、冰川等；后期地表矿物以铁质成分为主，呈铁红色。已有研究认为亚马逊纪火星气候寒冷干燥，液态水活动有限，但祝融号火星车的探测发现表明，该时期的水活动可能比以前认为的更加活跃。
诺亚纪得名于火星上的诺亚平原，其时间范围约为41亿年前至37亿年前。该时期火星经历了密集的陨石轰炸，火山活动旺盛，气候相对温和，可能存在水循环。代表性的地貌特征包括大量且巨大的撞击坑以及河谷网络。沉积记录中存在大量硅酸盐矿物，表明当时的火星海洋可能呈碱性。
西方纪，亦翻译为赫斯珀利亚纪，起始于约37亿年，结束于约30亿年。该纪与诺亚纪的最重要分野是陨石撞击事件频率和规模的骤减，西方纪的撞击坑显着地又小又少。在诺亚纪的晚期和西方纪的早期，火星沉积物渐渐从碱性变为酸性，从原来以页硅酸盐为主转变为以硫酸盐为主。
西方纪时期，火山活动仍然继续。其代表性的地貌为间歇性的海洋和峡谷，硫酸盐沉积物在其中广泛分布。
亚马逊纪是火星的第三个纪，是火星地质年代里最长的一个纪，得名于火星的亚马逊平原，起始于约30亿年前并持续至今。
亚马逊纪时期，火星的板块运动、火山活动以及陨石活动都趋于平静，其中火山活动强度大约只有西方纪的十分之一。
亚马逊纪的火星地貌大部分与水的存在、积累和搬运有关，表现为极地冰盖、雪线进退、冻土融化图案和冰川剥蚀等形式，水以固态为主要存在形式；到了更接近现在的年代，火星上已经很难找到水了。
地表沉积的矿物也开始以铁质的成份主导，颜色以铁红色为主。
祝融号火星车着陆区位于年轻的亚马逊纪地层上。已有的研究认为，火星在亚马逊纪时期气候寒冷干燥，液态水活动的范围和程度极其有限。但祝融号发现了岩化的板状硬壳层，其中富含含水硫酸盐等矿物，可能由地下水活动形成。这一发现意味着火星在亚马逊纪时期的水活动可能比以前认为的更加活跃。