李賢煥
全景圖像
美國國家航空航天局(NASA)于美國時間 3 月 4 日發(fā)布了迄今為止清晰度最高的火星實拍全景照片,由 1000 多張照片組合而成、像素超過 18 億。
好奇號給自己拍了一組 6.5 億像素的特寫
照片中的景象都是位于好奇號火星車側(cè)面的名為“Glen Torridon” 的區(qū)域。照片可見的環(huán)境一派橙色和棕色的色調(diào),坑洼不平還夾雜著各種丘陵和山脈。
據(jù) NASA 介紹,2019年11 月 24 日~2019年12 月 1 日期間,團隊從感恩節(jié)起開始了休假狀態(tài),而在這期間,遠在火星、距離地球 1 億 2600 萬公里的 “好奇號” 探測器也就處在了無事可做的狀態(tài)。
這幾天的空檔期正好提供了一個絕佳的拍照機會,能在連續(xù)幾天保持在一個固定位置開啟拍拍拍模式。
好奇號在四天的時間里共花費了超過 6 個半小時進行拍照,數(shù)量超過 1000 張。為了保持一致的亮度,工作人員將拍照的時間窗口固定在了火星當?shù)貢r間的每天中午至下午 2 點之間。
好奇號 2019 年拍攝的自拍照
“好奇號”項目科學家 Ashwin Vasavada 事后表示,“當我們團隊中許多人都在家吃火雞的時候,好奇號就在制作這場視覺盛宴?!蓖瑫r他表示,這也是 “好奇號” 任務(wù)期間首次拍攝 360 度的立體全景圖。
在拍照方面,“好奇號”配備了4臺主照相機,除了能捕捉到彩色照片,還能拍攝高清視頻。其中2個固定在桅桿上,一個安裝在延伸出去的手臂上,第4個攝像頭安裝在車身下方,專門負責拍攝下方地形。
其中一個主相機在拍攝 “18 億像素” 照片的同時,另一個相機也沒閑著,對著自己和身后的火星地表拍了 6.5 億像素的火星車特寫。
除此之外,“好奇號”還帶上了幾臺特殊的相機,包括能夠探測物質(zhì)成分的化學相機,能夠進行黑白成像、輔助控制人員進行路線規(guī)劃的導航相機,以及用于避障的避險相機,主要是防止撞上障礙物,讓 “好奇號” 能在一定條件下實現(xiàn)自動駕駛。
要把超過 1000 張圖片傳回地球,也是大費周章。資料顯示,“好奇號”與地球的直接數(shù)據(jù)帶寬大約 8Kbit/s 左右,而與火星上的 3 個軌道器的最理想傳輸帶寬則能達到 2Mbit/s。當軌道器或火星特快車從漫游車上空飛過時,火星車需要抓住8分鐘的時間窗口,一次最多能傳輸100Mbit~250Mbit的數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)需要等待下一次與地球通信才能傳輸?shù)降厍?。因此從這些照片被拍下,到一點一點分批傳回地球,再經(jīng)過圖像處理,前后需要數(shù)個月時間。
作為歷史上最著名的火星車之一,“好奇號”從 2012 年 8 月在火星成功著陸至今已經(jīng)工作了超過 7 年時間。在最初的設(shè)計中,“好奇號”的任務(wù)是為 2020 年火星探測車任務(wù)打下基礎(chǔ),計劃運行壽命僅為 2 年。而在踏上火星表面不到半年時間,NASA 即宣布 “好奇號” 的探測任務(wù)被無限期延長,直到今天還在工作當中。
今年,新一輪的火星探測任務(wù)的發(fā)射窗口期將在年中打開,根據(jù)目前計劃,經(jīng)過 7 年籌備的新一代火星車將在 7 月升空,并于 2021 年 2 月降落火星表面。
2012 年 10 月~11 月,“好奇號”拍到的火星全景圖,像素達到 13 億
新一代的火星車將帶上 23 部攝影機、兩個用作捕捉火星風聲的傳聲器,進行化學分析的激光裝置、制氧機以及一只 2 米長的機械臂,能夠敲開巖石及采集樣本。在這之后,NASA 計劃于 2026 年進行進一步的火星任務(wù),將一枚火箭送到火星,并把樣本送回地球。(摘自美《深科技》)(編輯/諾伊克)