本文原题：天问一号探测器拍摄高清火星影像 ， 这传递出什么信息？
中国国家航天局2021年3月4日发布了三张由天问一号探测器拍摄的高清火星影像图 ， 包括2张全色图像和1张彩色图像 。 全色图像由高分辨率相机在距离火星表面约330千米-350千米高度拍摄 ， 分辨率约0.7米 ， 成像区域内火星表面小型环形坑、山脊、沙丘等地貌清晰可见 。 据测算 ， 图中最大撞击坑的直径约620米 。 彩色图像由中分辨率相机拍摄 ， 画面为火星北极区域 。
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彩色图像是大约5000公里高度拍摄火星的一个大范围 ， 具有螺旋状结构的是北极极冠 ， 这是常年沉积和消融产生的螺旋状结构 。 因为火星的沙尘暴经常起源于极区 ， 北极和南极 ， 所以我们在这个地方是比较方便研究火星沙尘暴的形成过程 。
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2月26日起 ， 天问一号在停泊轨道开展科学探测 ， 环绕器高分辨率相机、中分辨率相机、矿物光谱仪等科学载荷陆续开机 ， 获取科学数据 。 环绕器上的高分辨率相机配置两种成像探测器 ， 能够实现线阵推扫和面阵成像 ， 对重点区域地形地貌开展精细观测 。 中分辨率相机具备自动曝光和遥控调节曝光功能 ， 能够绘制火星全球遥感影像图 ， 进行火星地形地貌及其变化的探测 。
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“天问一号”携带了火星矿物光谱探测仪、火星磁强计、火星离子与中性粒子分析仪等仪器 ， 除了研究火星的电离层与表面气候外 ， 还有降落专用的火星车 ， 对火星表面的土壤特征以及水冰分布等进行结构分析 。
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“天问一号”将一次性完成“绕落巡”三步走：探测器先在火星轨道环绕约三个月 ， 在5月—6月期间选择合适的时机 ， 将火星车降落到火星表面 ， 开始巡视与样本采集、分析任务 。 目前已经成功实现了第一步：火星环绕 。 接下来 ， 就要对预选着陆区乌托邦平原的地形地貌进行详查 ， 对进入火星的飞行走廊气象进行观测 。 “天问一号”除了是世界上第一个一次完成“绕落巡”三步走的探测器外 ， 更是中国对火星探测的开始 。
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此次中国国家航天局发布的火星高清图 ， 有黑白的也有彩色的 ， 这里面有什么讲究呢？
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专家表示是黑白还是彩色 ， 这与拍摄模式有关 ， 高分辨率相机的照片 ， 是探测器在大椭圆轨道上运行时 ， 采用线阵推扫的方法拍摄而成的 ， 分为全色、彩色等模式 ， 其中全色——指的就是黑白图像 ， 这样的图像最为清晰、数据量最大、科学价值最高 。 而彩色照片是由探测器上的中分辨率相机拍摄的 ， 清晰度是黑白图像的四分之一 ， 黑白和彩色模式的图像融合处理后 ， 就会得到既清晰又美观的彩色图 。
【火星|天问一号探测器拍摄高清火星影像，这传递出什么信息？】
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不仅如此 ， 中分辨率相机具备自动曝光和遥控调节曝光功能 ， 能够绘制火星全球遥感影像图 ， 所以我们看到这张彩色图中 ， 左边是黑的区域 ， 是火星的夜晚 ， 右边是亮的区域 ， 则是火星的白天 ， 晨昏线的分界线都能够清晰可见 。
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据了解 ， 天问一号的环绕器上除了携带了中分辨率相机和高分辨率相机之外 ， 还搭载了磁强计、矿物光谱分析仪等科学设备 ， 那么这些设备如何对火星开展多维度探测呢？
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磁强计是对火星空间的磁场进行研究 ， 火星次表层探测雷达可以探测火星浅表层结构和地表固态水的含量 ， 离子与中性粒子分析仪和能量粒子分析仪 ， 这两台仪器是探测太阳风和火星空间的带电粒子能量和成分的 。
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受客观因素和技术所局限 ， “天问一号”目前还不能像“嫦娥五号”等月球探测器那样 ， 通过火箭自行返回地球 ， 实现样本的精准回收 。
从新冠病毒全基因组测序到疫苗上市 ， “嫦娥五号 ”登上月球 ， “奋斗者”号载人深潜 ， “天问一号探测器”发射 ， “长征五号B运载火箭”首飞成功 ， 中国科学家演绎敢为人先的创新精神 ， 彰显了中国速度 。 加油中国 ， 我们的征途就是星辰大海！
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