首幅火星圖像為什么不是紅色的,使用什么技術(shù)為火星拍照,人類為什么要研究火星
摘要: 火星,作為太陽系中比較重要的天體的存在,人類從古至今都想著研究太空中的一切,首幅火星圖像為什么不是紅色的?天問一號是如何拍攝火星的?我們?nèi)祟悶槭裁匆芯炕鹦?
首幅火星圖像為什么不是紅色的?今天,天問一號傳回首幅火星圖像,如圖所示:

“火星不是紅色的嗎?”“火星竟然是黑白的,我的青春結(jié)束了?!痹摶鹦菆D像呈黑白色,引發(fā)了諸多網(wǎng)友討論。
今天為大家解讀火星首圖為什么呈黑白色。
國家航天局相關(guān)人士表示,本次成像模式采用黑白呈像,這是火星首圖呈黑白色的主要原因。
如果拍攝彩色的照片需要做光譜分析響應(yīng),宇宙太空環(huán)境光線強度差異大,不適合采用彩色傳感器;而且在深空探索中,帶寬是很寶貴的,彩色照片所占用的帶寬要明顯高于黑白色。
傳回的黑白色也利于提高細節(jié)精度,因此傳回的照片多是黑白顏色,我們看見的很多宇宙深空傳回的所謂“彩色”照片都是后期合成色。
嗐!原因就這么簡單!大家的青春沒結(jié)束!
這一次,給火星拍照,使用的是什么技術(shù)?
天問一號用光學(xué)導(dǎo)航敏感器,在浩瀚的星空中找到火星后,測出相對角度,然后控制天問一號精準(zhǔn)指向火星,再用高分相機對火星拍攝,就出現(xiàn)了本文開頭的那張照片。
光學(xué)導(dǎo)航敏感器是指應(yīng)用于空間環(huán)境中基于光學(xué)探測原理獲取航天器姿態(tài)或?qū)Ш叫畔⒌拿舾衅鳌?/p>
天問一號上的光學(xué)導(dǎo)航敏感器由航天科技集團八院控制所研制,可以在飛近火星的過程中通過對火星成像,利用火星圖像計算火星的形心位置和視半徑大小,結(jié)合估計算法獲取探測器相對于火星的實時位置和速度信息。
簡單來說,光學(xué)導(dǎo)航敏感器就好比天問一號的“眼睛”,有了這雙明亮的“眼睛”,天問一號也就有了自主能力,可以自己看著目標(biāo)飛向目的地。

天問一號在離開地球以后,北斗等全球?qū)Ш较到y(tǒng)便逐漸派不上用場。而在沒有北斗,沒有GPS的情況下,茫茫太空中,天問一號靠的就是光學(xué)導(dǎo)航敏感器實現(xiàn)導(dǎo)航引路。
與傳統(tǒng)的無線電導(dǎo)航不同,光學(xué)自主導(dǎo)航可以通過圖像目標(biāo)識別和特征提取,完成位置、速度等導(dǎo)航信息的獲取。
具體而言,天問一號在飛近火星的過程,裝有長焦鏡頭的導(dǎo)航敏感器當(dāng)作一只“千里眼”,最遠可以在1000萬公里的距離識別火星,還能自主適應(yīng)火星從點目標(biāo)到面目標(biāo)、從弱目標(biāo)到強目標(biāo)的火星圖像提取,從而實現(xiàn)即使沒有外部導(dǎo)航信息,也能夠在深空飛行中自主找到前進的道路。這也是支撐中國未來進一步走向宇宙更遠空間的重要技術(shù)之一。
此前,天問一號探測器在飛離地球約120萬公里處,利用光學(xué)導(dǎo)航敏感器對地球、月球成像,獲取了地月合影。在這幅黑白合影圖像中,地球與月球一大一小,均呈新月狀,在茫茫宇宙中相互守望。
人類為什么要研究火星?
因為火星作為地球的近鄰,火星探測的科學(xué)價值十分突出。
火星失去了水的原因,從一個藍色星球變成現(xiàn)在一片荒漠的紅色星球的原因,其大氣、環(huán)境的演化過程,火星的今天會不會是地球的明天,這些都是科學(xué)家們想要通過相關(guān)探測去解答的問題。
同時人類如果想要沖出地月系統(tǒng)到達下一個行星,理論上應(yīng)從火星和金星兩個“鄰居”開始。它們和地球同處太陽系內(nèi)的宜居帶內(nèi)、同屬于巖質(zhì)行星、擁有孕育生命的可能性。然而深入探究一下,兩者相比較的話,火星的條件要相對“優(yōu)越”。
費時費力探火星,不僅促進科學(xué)技術(shù)的進步,更讓人類擁有了在面臨嚴峻問題時的自信、勇氣和團結(jié)。
以火星探測等航天工程為代表的航天能力,還是綜合國力的象征,在世界競爭格局中發(fā)揮著獨特的作用。如果“天問一號”獲得成功,將成為中國太空探索領(lǐng)域的重要里程碑。
探索浩瀚的宇宙是全人類的共同夢想。對宇宙的探索,不僅促進科學(xué)技術(shù)的進步,更讓人類擁有了在面臨嚴峻問題時依然保持自信,充滿解決困難的勇氣,團結(jié)一致的態(tài)度以及進取精神。
火星上為啥有平原、高原、大坑及峽谷?
火星上的高原、峽谷、大坑形成原因與地球類似,火星早起也有地震、板塊位移地質(zhì)活動,在大約五億年前,火星有大量水甚至海洋,所以形成峽谷也不足為奇。

以國家航天局公布的地標(biāo)圖為例,在圖中可以看出2個非常明亮的反射區(qū),火星上方,就是頂部位置是北極,火星北極有著一定儲量的冰層,表面是干冰,因此看上去可反射太陽光。位于標(biāo)記點③和④位置右側(cè)是也有非常明亮的反射區(qū)域,這里不是干冰,而是一個巨大的火星地貌,在太陽光照射下形成反射。
據(jù)介紹,標(biāo)記點①位置是阿茜達利亞平原,②位置為克律塞平原,標(biāo)記點③位置是子午高原,④位置是斯基亞帕雷利坑,⑤位置是火星的赤道,即水手峽谷,這是太陽系最大的峽谷,長度為4000公里左右,最深的地方為7公里,與地球的東非大裂谷可以媲美?!爸劣谒止鹊男纬稍蚴切⌒行亲矒粜纬桑€是火星地殼拉張陷落形成,目前還存在爭議?!睆堝f。
首幅火星圖像為什么不是紅色的,相關(guān)原因以及內(nèi)容的介紹,希望對大家有幫助,希望未來天問一號能夠帶給我們更多關(guān)于火星的消息。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)概念:

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