令人惊叹的新火星彩色地图以前所未有的细节揭示了火星表面

2020 年 7 月，中国天问一号任务抵达轨道火星，由六个机器人元件组成：一个轨道器、一个着陆器、两个可部署的相机、一个远程相机和祝融车。

作为中国国家航天局（CNSA） 的任务目的是调查火星的地质和内部结构，描述其大气层，并寻找火星上有水的迹象。

与目前正在探索火星的许多轨道器、着陆器和漫游器一样，“天问一号”也在寻找火星上生命的可能证据（过去和现在）。

在“天问一号”任务探索火星的近 1298 天里，其轨道飞行器获得了无数火星表面的遥感图像。感谢中国科学院 （CAS） 的一组研究人员，这些图像被组合起来创建了第一个火星的高分辨率全球彩色图像地图空间分辨率大于 1 公里（0.62 英里）。这是目前分辨率最高的火星地图，可以用作全球底图，有朝一日将支持载人任务。

该团队由来自中国科学研究院的李春来教授领导。中国国家天文台（NOAC） 和月球探测与空间工程中心的 Zhang Rongqiao 教授。来自月球与深空探测重点实验室这光学与电子研究所这中国科学院大学和上海技术物理研究所.详细介绍他们研究的论文，”天问一号提供的每像素 76 m 全球彩色图像数据集和火星地图“最近发表在杂志上科学通报.

已经使用之前六次任务中的仪器获取的遥感图像创建了几张火星全球地图。其中包括水手 9probe 的维京人 1 号和 2 号orbiters、Mars Orbiter 相机 - 广角（MOC-WA） 登上玛氏全球勘测员（MGS） 的 Context-Camera （CTX）火星侦察轨道飞行器（MRO） 中，该高分辨率立体摄像头（HRSC） 的火星快车（MEX） 和热发射成像系统（THEMIS） 在火星奥德赛轨道。

然而，这些地图的空间分辨率都明显低于 CAS 团队使用“天问一号”轨道飞行器获取的图像创建的分辨率。例如，MGS MOC-WA 阿特拉斯马赛克在可见光波段中，空间分辨率为每像素 232 米（每像素 280 码），并且THEMIS 全局马赛克火星奥德赛任务在红外波段提供大约 100 米/像素（~110 英尺/像素）的空间分辨率。虽然MRO 全球 CTX 马赛克的火星覆盖了可见光波段火星表面的 99.5%（北纬 88° 到南纬 88°），其空间分辨率约为 5 米/像素（5.5 码/像素）。

此外，还缺乏空间分辨率为 100 米（110 码）或更高的火星全球彩色图像。在全球彩色图像方面，Mars Viking Colorized Global Mosaic v1 和 v2 的空间分辨率分别约为 925 米/像素和 232 米/像素（~1010 码和 255 码/像素）。

与此同时，MoRIC 仪器在“天问一号”轨道飞行器执行的超过 284 次轨道上采集了 14,757 张图像，空间分辨率在 57 至 197 米（62 至 215 码）之间。

在同一时间，天问一号的火星矿物光谱仪在可见光和近红外波段共采集了 325 条数据，空间分辨率从 265 到 800 米（290 到 875 码）不等。

收集的图像还实现了火星表面的全球覆盖。利用这些数据，李春来教授、张荣桥教授和他们的同事处理了图像数据，从而绘制了这张最新的火星全球地图。该团队还使用光束法平差技术优化了原始轨道测量数据。

通过将 Mars 视为一个统一的调整网络，该团队能够将单个图像之间的位置偏差减少到一个像素以下，并创建一个“无缝”的全局马赛克。

由于 MMS 获取的数据，火星表面的真实色彩得以实现，而色彩校正则允许全局颜色均匀性。这一切都以天问一号火星全球彩色正射镶嵌 76 m v1，其空间分辨率为 76 米（83 码），水平精度为 68 米（74 码）。

这张地图是目前分辨率最高的真彩色火星全球地图，显著提高了以前火星地图的分辨率和颜色真实性。

这张地图可以作为其他航天机构和合作伙伴组织的地理参考，以更高的分辨率和细节绘制火星表面。航天机构还可以使用它来为未来的机器人探测器选择地点，这些机器人探测器将继续寻找有关火星过去的线索。

当 NASA 和中国向火星发送载人任务时，它也可能派上用场，这些任务计划于 2030 年代初或 2040 年代初开始。

本文最初由今日宇宙.阅读原创文章.

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