为了这2.9万张照片,几百位科学家忙活了10年,每一张都堪称人类视觉奇观

 

每一张照片都堪称人类视觉奇观,挑战着人们对火星的理解。...





图文源自《火星》一书

编辑丨纪致富

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火星上是什么样子?在他之前,我们从未把火星拍的如此清晰。

2005年8月12日,他搭乘火星勘测轨道飞行器MRO从卡纳维拉尔角发射基地升空飞向火星。

2006年9月29日,他发回了第一张高分辨率图像。

自此开始,他以前所未有的分辨率揭示了这颗星球的古老地貌,他的每一张照片,都堪称人类视觉奇观,挑战着人们对火星的理解,无尽的好奇心和探索欲一点点被唤起……







他的名字叫HiRISE,是一台安装了14个CCD感光元件的照相机,也是人类向其他行星发射过的体积最大、功能最强的相机。在他身后,是一个由数百位科学家组成的摄影团队。

HiRISE的首要任务是对火星进行测绘,为此后的无人探测任务找到合适的着陆地点。

HiRISE每次曝光产生的图像宽20000像素、长十万像素,覆盖宽6千米、长30千米,也即180平方千米的范围。即便先行压缩,这些图像也有几千兆字节(GB) 大小。

艺术家想象的HiRISE工作图,图片来自维基
火星和地球以及其他类似行星一样,有着极其复杂的地质地史,火星历史上的构造活动造成大量的火山喷发,产生巨量尘埃、熔岩流和岩浆沉积物,形塑了火星的地表。

透过HIRISE的眼,我们得以仔细审视火星北方的熔岩平原、那些沙丘之海、覆盖着火山灰的环形山和深邃的峡谷,以及破碎的极地……这些图像为我们开启了一场绚丽的火星之旅。

熔岩平原
堆积物形成的山丘及沉积扇
三角形沙丘
火星也经历过温暖潮湿的时期,当时液态水遍布火星表面,这是只有火星和地球才有过的情境。

冲积河谷
堑沟区
下陷区
风力的作用也对勾勒火星地表轮廓有重要影响,但是,火星的大气又远比地球和金星稀薄,因此火星表面仍然保留了很多远古的记忆,这一点与没有大气层的月球和水星相似。

黑沙构成的沙丘、升华的冰……这些传回地球的火星影像,启发着我们对地质地貌起源的理解,颠覆着我们既有的知识体系。

黑沙山丘
干冰升华侵蚀后的地表
维克多雨果说过,一幅风景画就是一篇文学作品,而文字自身也源自图画:字母起源于象形符号,而象形符号起源于绘画。

正在解冻的黑沙丘犹如几匹长颈鹿
宛如中国瓦当图案的奥林匹斯山
波洛克
抽象画般的线条是尘卷风的痕迹
这些火星景致也可以被视作一种“象形文字”,把我们的思绪带回远古的时空。

自远古时期,人类就已经知道了火星的存在,尤其是古巴比伦人和古埃及人:火星用肉眼就可见,而且是天空中颜色最红的一颗星。像其他所有行星一样,火星围绕太阳运行,自东向西在由固定的恒星组成的星座间穿行。

1543年,尼古拉·哥白尼在《天体运行论》一书中提出,地球和其他行星一样,都围绕太阳运动,而月球围绕地球运动。

1609年,开普勒在《新天文学》一书中他更有针对性的研究了火星的轨道。

1610年,伽利略·伽利莱( Galileo galilei)使用史上第一台天文望远镜观测了火星。

高原环形山
这是火星曾存在过液态水的最有力证据


400年后,MRO在距火星表面仅250至320千米之间运行,HiRISE相机离火星地表前所未有地近。

2006年以来,他已经发回超过29000张火星影像,比此前对除月球以外的太阳系行星的遥感探测任务发回的数据总和还要多。

北极区的沙漠
但这些影像,仅仅覆盖了火星表面积的1.8%。进行极高分辨率成像意味着每次只能拍摄很小的区域,通过对一个具体地点或区域的高精度成像,来解答一个具体的科学问题。

对专业天文科学知识了解不多的大众而言,这每一幅照片,又犹如一页天书。

这宛如大象皮的地貌,是巨大的干冰层
犹如牛仔裤面料的地貌可能是冰水融化和风蚀的结果
这块像牛皮一样的地貌是火山沙沙丘
粗糙如羊皮般的小突起,都是风成沙丘
豹纹般的地表是极区正在季节性霜冻解冻
这如松柏叶一样的地表都曾是冲刷形成河谷
这大脑形状的地貌,都是被霜冻覆盖的沙丘区
这半个五仁月饼,也是正在霜冻解冻的沙丘区
类似这样的奇观,还有很多。这些图片都源自一本叫《火星》画册:

[法]弗朗西斯·罗卡尔
[美]阿尔弗雷德·麦克伊文
[法]沙维叶·巴莱尔 | 编著
青年天文教师连线 | 译
北京美术摄影出版社
出版










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