diyi块火星陨石将返回火星，这到底是为什么

kaoshiti654321 2018-03-26 14:24:24 288 浏览

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khhjii 2018-03-27 00:00:00

用于校准火星车的高精度激光扫描仪。该激光扫描仪是通过扫描宜居环境获得拉曼光谱和荧光光谱从而寻找有机物和化学物质（SHERLOC）的仪器。激光扫描仪的分辨率甚至能够展现岩石样品Z细微的特征，包括微生物化石。但为了实现这一点，激光扫描仪需要一个合适的校准目标，以便科学团队对其设置进行调整。利用光谱仪，激光仪和相机寻找被水改变的环境中的有机物和矿物质，以及过去可能存在微生物的迹象。一般，校准目标会选择由复杂地质史形成的岩石，金属或玻璃样品。而在选择SHERLOC的校准目标时，JPL科学家提出了一个颇具创意的想法。过去几十亿年，火星经历了多次碰撞并将其表面的碎片送入轨道中。在某些情况下，这些碎片以陨石的形式落到地球，其中一些已经被证实。尽管这些陨石非常稀少，并且与火星2020探测车将要收集的地质多样的火星样本不同，但它们非常适合做校准目标。通过研究校准目标在该仪器下的样子，我们可以更好的了解火星表面的岩石。 NASA火星2020任务的研究人员手中托着一块由科学家确定来自火星的陨石，这颗陨石于1999年在阿曼被发现，比其他样品更坚硬，并且能在不破坏陨石的情况下取样，SaU008将成为首颗帮助科学家寻找火星上过去存在生命迹象的火星陨石样品而SHERLOC的独特之处在于，它将成为shou个在火星上使用拉曼和荧光光谱技术的仪器。拉曼光谱检测材料在可见光，近红外光或近紫外光范围内的散射光并测量光子响应。根据电子能级的高低，科学家就可以确定材料中所含的元素。荧光光谱利用紫外激光来激发碳基化合物中的电子，从而使已知的构成生命的化合物（即生命印记）发光。SHERLOC还将为其研究的岩石拍照，以便研究团队绘制其在火星表面发现的化学特征。为了达到该目的，SHERLOC团队需要一个能承受发射和着陆所引起的剧烈振动的足够坚硬的样品。他们还需要样品包含能测试SHERLOC对生命信号敏感性的合适的化学物质。在约翰逊航天ZX和伦敦自然历史博物馆的帮助下，他们Z终选择了取自Sayh al Uhaymir 008陨石（又名SaU008）的一块样品。这颗陨石于1999年在阿曼被发现，比其他样品更坚硬，并且能在不破坏陨石的情况下取样。因此，SaU008将成为首颗帮助科学家寻找火星上过去存在生命迹象的火星陨石样品。它也是diyi颗自身的一部分重返火星表面的火星陨石，尽管在技术上它并不是diyi个被送回火星的陨石。

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中科院遥感所：火星含水矿物高光谱目标探测算法研究: 2020年7月23日12时41分，我国DY个火星探测器在海南文昌航天发射场点火升空。这标志着，我国首次火星探测任务“天问一号”正式实施。
“天问一号”是我国迈向比月球更远的深空探测的DY步，是我国首次自主火星探测任务，更是ZG航天走向深空的里程碑工程，举国关注。除了要实现火星制动捕获、探测器进入，天问一号还肩负着“绕”“落”“巡”的三连任务及许多工程目标和科学目标，实属首次。
自上个世纪以来，天文学家就一直在寻找除地球之外适合人类居住的星球，其中最热门候选就是火星。火星跟地球一样有近24小时的昼夜交替，再加上已探测到火星上面存在有山川峡谷和水痕化石，如此相似是否就真的说明火星适合人类居住呢？
一、寻找火星宜居环境是火星探测的首要科学问题。
“天问一号”的工程目标是实现火星环绕探测和巡视探测，以便获取火星探测科学数据，实现我国在深空探测领域的技术跨越；同时建立独立自主的深空探测工程体系，推动我国深空探测活动可持续发展。
而科学目标，主要是实现对火星形貌与地质构造特征、表面土壤物质特征与水冰分布、大气电离层及气候与环境、物理场与内部结构等的探测研究。通过样本和数据的获取与分析可以得出火星环境发展状态结论，进而推算出人类究竟有没有可能将火星当做“第二家园”。
二、火星上的水环境演化与生命发展
ZG科学院空天信息创新研究院遥感科学国家ZD实验室研究员邸凯昌表示：“水往往会孕育出生命形态，人类最关心的问题就是火星上的水和生命！”他指出，以往与火星形貌、矿物等相关研究显示，火星历史上是存在大量液态水的，甚至可能曾存在广阔的海洋，但现在火星为何变成了干枯的“沙漠星球”，以前的水如何形成，后来又如何消失？火星作为太阳系中与地球Z相似的行星，它的今天是否将预示着地球的明天？这些重大的科学问题都有待进一步解答。
而研究含水矿物则对了解火星地表水岩交互、圈定宜居环境、寻找生命有重要意义。目前已发现存在层状硅酸盐、含水硅酸盐、蒸发盐、碳酸盐和硫酸盐成分，其中最常见的含水矿物是Fe/Mg层状硅酸盐，从年代来看，火星含水矿物主要分布在古老的诺亚纪地层；从地形来看，含水矿物主要分布在撞击坑的ZY峰或溅射毯中。
火星含水矿物遥感探测的新发现与成像光谱仪的发展密不可分，利用火星模拟土壤（Mars Global Simulant，MGS）与绿脱石、蒙脱土、高岭石、透石膏和方解石这5种含水矿物以不同体积分数两端元混合。
研究表明：
• 火星土壤对含水矿物光谱特征具有YZ作用，随着含水矿物丰度降低，含水矿物吸收深度降低，吸收宽度变大，吸收位置发生偏移。
• 火星土壤对不同强度的吸收特征的YZ作用存在差异。吸收深度越深的特征受火星土壤的影响越小，而弱吸收特征会随着MGS增加而消失
• 火星土壤对单吸收特征和复合（多）吸收特征的影响不同，如透石膏1.45μm三峰吸收、高岭石2.2μm的双吸收特征受MGS影响更大。
三、火星含水矿物高光谱目标探测算法研究取得突破性进展
通过充分分析火星探测器回传的海量地表数据，挖掘其中蕴含的信息，进行多学科的深入研究，能帮助科学家们通过火星了解地球。
数据分析和研究有多种方法，不同学科领域各具特色。以火星形貌研究为例，中科院空天信息研究院通过遥感数据解译分析、数值模拟或物理模拟实验、火星与地球类似形貌对比研究等多手段、多角度“还原”出了火星形貌特征和形成过程。
• 利用新型算法模拟土壤中的5种含水矿物，来研究火星土壤对含水矿物特征光谱的影响，获取的光谱数据可作为其他火星含水矿物信息提取研究的标准数据。
• 研究多任务学习的稀疏与低秩表达目标探测算法，充分利用目标和背景像元的分布特点，缓解了相邻波段光谱冗余性，有效的YZ背景信号，改善了探测精度；
• 研究顾及目标干扰和空谱信息的目标探测算法，提取高光谱图像的空谱特征，YZ了目标干扰问题，提高了算法性能，且探测结果几乎不受图像条带噪声影响。
四、深空经构筑我国先发优势
目前，我国近空经济已经形成规模，特别是卫星遥感领域市场需求充足，产业链较为完善。随着探月、探火等重要国家任务的推进，我国航天氛围持续提升，此时实时释放商业需求，近空与深空结合，商业航天才“圆满”。
而近年公布的一大批标志性科技创新成果也让世人对“ZG创造”刮目相看，特别是关于高光谱遥感领域的“深度”布局，使得一系列重大项目与国家科技重大专项远近结合、梯次接续，在未来我国还会考虑更高层次的科技探索，如空间飞行器在轨服务、空天地一体化网络布局等深空空间的进一步开发利用。
我国需抓紧科技创新来引领发展，打破行业壁垒与技术垄断，逐步进入价值链的高端，形成新的技术轨道和范式，从而避免跌入“中等陷阱”。

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