Starrix 星匯點 – 火星新影像 (New Mars images)

火星新影像 (New Mars images)

6 月 13, 2015 Einstein 天文資料庫, 專題文章 0

05/12/2006

美國太空總署的火星探測軌道飛行器 Mars Reconnaissance Orbiter 簡稱 MRO自從成功進入軌道後，不停把高解像度的火星相片傳回地球。美國的亞利桑那洲大學的組員利用 MRO 的高解像度攝影機，近日不停地把火星的照片發放出來，很多未曾一見的清晰圖片令人嘆為觀止。

從2006年11月7日開始的第一項主要科學任務將會為期兩星期，任務利用高解像度科學影像實驗照相機，簡稱 HiRISE (The High Resolution Science Imaging Experiment camera) 拍攝了接近100張高解像度相片。

「有些火星的地貌，地球中不能找到；但有些卻極似地球。」美國的 HiRISE 主要研究人員 Prof. Alfred S.McEwen 說：「我們看到的影像的仔細程度令人難以想像。」

HiRISE 小組每星期在網上發佈大約 15張相片，它們的網頁是：http://hiroc.lpl.arizona.edu/images/

2006年11月中下旬，他們在網頁中發佈了新一批的相片以及在十月初期在低軌道的測試影像。他們計劃在每一個星期三都公佈最新的火星相片。

拍攝火星車機遇號的位置

例如在2006年10月3日，它們公佈了拍攝到火星車機遇號的位置圖。在下圖的中央是維多利亞火山 (Victoria Crater)，它大約位於火星赤道附近的 Meridiani Planum 上。整個火山口直徑約為800米，大約半英哩。它有一個清楚的邊緣，由於火山物質的侵蝕和地移所形成。一些不同層面沉積岩 (sedimentary rocks) 在內裏的牆壁上顯露出來，有些甚至掉到較低的地上。在火山中的地上可見明顯的沙丘。

2006年10月3日拍攝的相片，相片中是機遇號的位置
Credit: NASA/JPL/Univ. of Arizona

若把上圖再放大，可更清楚看到機遇號一帶的環境，甚至可看到它行過的軌道。

較接近機遇號的放大相片，按上圖可放大
Credit: NASA/JPL/Univ. of Arizona

火星南半球的冬季

下圖是火星上的 Terra Sirenum 地區的圖片，整張圖片的闊度約為 254米，約為 830尺闊。上面和下面的部份影像剛巧在陰影中，但顏色的變化仍相當清晰。HiRISE 相機容許高解像度對比雜音比例減至在陰影部份仍可拍攝到。

這個區域在目前的季節 (南面的冬季) 照射到非常少的陽光，在圖片中偏藍色的位置代表結霜的情形。在這張相片的緯度，結的霜應該是水份，並非二氧化碳，因為其溫度並未低至可讓二氧化碳凝固。較偏紅色的區域的霜已消失，估計是利用升華 (sublimation) 的過程而消失。其他較黑的沒有結霜的區域 (如在最右面的谷地隧道) 代表著近來由於季節中物質的溶解所產生的谷地活動。

上圖是火星上的 Center Swan 的影像，利用紅色和藍綠濾光鏡拍攝，
並非真實人眼看到的自然色彩。目的是強調顏色的對比。
Credit: NASA/JPL/Univ. of Arizona

火星火山三角洲的一個影像

下圖利用了 HiRISE 相機拍攝了位於 Margaritifer Sinus 的 Eberswalde 火山三個洲的部份情況。從一幅圖片中可看到整個區域不同的形態和關係。HiRISE 的解像度可分析達至米的程度，科學家可利用相片中隨時間的地貌變遷得知三角洲的水道及其變化、也可觀測岩石的浸蝕情況、看到在水道中的石塊的移動情況等等。

圖片於2006年11月8日拍攝，圖片解像度為每像素25.6厘米，即可分解出77厘米的影像。圖片中拍攝的區域為火星的-23.8緯度、東經326.4度。圖片在火星的下午3:35分拍攝，太陽的光線角度為西面的67度，即在火星上，太陽在離地平線23度的上空，這是火星北部夏天的圖片。

2006年11月29日發佈的圖片，中心的部份利用紅色和藍綠的濾鏡拍攝，
可顯示出更清的顏色分別。
Credit: NASA/JPL/Univ. of Arizona

未能解釋的溝渠水道

另一幅圖片可見 Russell 火山口的難以理解的小溝渠把黑沙組成的斜坡雕刻出來。由於這是從上方攝，可見有些液體的物質把沙堆雕刻。這些小溝渠由很多較小的溝渠會合，估計有一些液體帶動它們的會合。到目前為止，科學家仍未完全能解釋這些圖片的成因。估計可能由一些液態的二氧化碳或其他東西在晚間形成水狀，在日間變回氣體，把這些地形雕塑出來。

2006年11月16日拍攝的圖片，Russell 火山中的溝渠，圖片解像度為每像素50.3厘米，
物件解像度為151厘米。
Credit: NASA/JPL/Univ. of Arizona