8月27日火星离我们最近：六万年来等一次

■8月27日火星距地球0.37个天文单位 ■这是从公元前57617年至今6万年来火星距地球最近距离 ■火星大冲有利于地球     

二十年后登陆火星

上个世纪六七十年代，人类发现火星上有类似地球运河的河道，开始兴奋地幻想“火星人”的存在，还有一部《我的火星叔叔马丁》的电影。可以肯定地说，火星上是没有地球人这样的高级生命体存在的。有没有低等动物或动物化石呢?这还要继续进行科学考察。比较登月，登陆火星显然困难很多。月球距离地球只有5日之遥，而到达火星则需要500天。但是，我认为，再过20年，人类是可以像登上月球那样登上火星的。     

中国火星探测分五步走

■做预先准备 ■发射绕火星探测器 ■火星软着陆 ■建立火星观测点 ■发展完善火星观测数据的返回技术     

火星地形测图

火星地形数据是火星探测的基础数据,从登陆点的选择到表面形态学的定量分析,从火星漫游车的行进到火星物质采掘都离不开影像和三维地形数据。本文论述了火星地形测图的最新进展,分析了火星全球勘探者、火星快车、火星勘测轨道器等环火星轨道器的测图传感器性能、数据处理技术以及火星地形测图产品,指出了火星地形测图未来发展的一些趋势。     

火星探索十年展望

2003年是发射火星探测器较为理想的机会。美国发射了两辆火星探索漫游车（MEV)。欧空局发射欧洲的第一个火星探测器——火星快车，其上还将措载英国一个称为猎兔犬2的着陆器。     

谁将是下一个火星大国

因为2003年火星和地球最近距离“亲密接触”，欧洲的“猎兔一号”，美国的“勇气号”和“机遇号”等火星探测器都抓紧契机相继升空，日本也在加紧研制“希望号”，估计2003年12月至2004年1月期间，火星周围将出现“太空堵塞”。到时人们对火星的观测知识必将进一步提高。而中国目前虽然还没有向火星发射探测器，但据齐锐等天学专家说，按科研实力来讲等时机成熟（忙完“登月”），中国必将是下一个“探测火星大国”！     

火星运河之谜

最早提出火星存在有运河的，是意大利天学家斯基阿帕雷利。他在1877年，利用火星近日点与地球会合的机会，用口径24厘米的望远镜观察火星，发现在火星的圆面上有些模糊不清的直线条，这些暗线把一个个暗斑连接起来。他经过继续观察又发现有的暗线宽达120公里，长4800公里，纵横交错，形成覆盖火星大陆的网络。并发现有两条晴线相互平行，还有季节变化。他还将自己的发现绘制成图表，公布于众。     

同波束VLBI测量下的天问一号火星车定位及精度分析

针对中国天问一号火星探测任务中的火星车定位问题,进行了相关方法的研究和精度分析。根据现有测控条件,考虑到火星车无地面测距数据,提出了利用轨道器和火星车的同波束甚长基线干涉测量（same-beam very long baseline interferometry,SBI）数据对火星车进行定位的方法。由于利用SBI联合轨道器测距数据无法在定轨定位的同时解算差分相时延模糊度,分析了在固定轨道器的轨道情况下,仅利用SBI数据进行火星车定位。结果表明,火星车定位误差随着轨道器的轨道精度提高而减小,如果轨道器的轨道精度从1 km提升到100 m或10 m,6 h SBI数据可以将火星车定位精度提高到数百米,同时,增加数据弧段可进一步提高定位精度,当对着陆器高程方向进行约束时,定位精度会有明显改善。     

火星探测器精密定轨定位与火卫一低阶重力场研究EI北大核心CSCD

论文详细地研究了火星探测器精密定轨定位理论与方法。从火星轨道器精密定轨问题入手,重点对欧空局火星快车号探测器进行了相关研究。通过梳理定轨策略,全面处理了火星快车多普勒跟踪数据,获得了高精度的火星快车重建轨道。同时在国际上首次融合处理多次火星快车飞掠火卫一期间的观测数据,提高了火卫一低阶重力场模型的精度。     

如何进行火星观测？

中国目前还没有向火星发射探测器，仍停留在借助高端天望远镜观测的水平上。但据《星光快讯》的主办齐锐讲，目前观测也只是针对火星某一局部区域的探测，如美国宇航局是向火星的“古谢夫环形山”投射“勇气号”的，它只能对此区域附近的环境进行仔细的探测。而在地球表面借助天望远镜进行观测，能对火星的宏观大环境有个总体把握，知道星球的季节变化，极冠变化和地貌整体变化等信息。     

火星移民不只是幻想

公元2176的火星上已居住着人类这个与地球离得最近的红色星球已成为地球人口饱和后的移居地。64万居民生活、工作在火星的各地开发那里丰富的自然资源。但是人们在一次矿产开发活动中发掘出个致命的远古明遗址：长期蛰伏的马尔迪安（MARTIAN)明。这些火星幽灵被释放了出来，很明显人类没有办法阻止他们。幽灵们的生存就是要侵入人类的躯体，摧毁这个星球上来自地球的入侵——人类。     

基于MGS测图段部分弧段的精密定轨及火星重力场模型解算

火星探测器精密定轨关联到火星探测任务的成功实施并为其科学目标的顺利完成提供保障,火星重力场研究除了为精密定轨服务外,还是进行火星内部结构、火星表面质量迁移及火星形成和演化的重要约束条件。基于火星探测器精密定轨及火星重力场研究的重要意义,本文利用MGS（Mars Global Surveyor）测图任务阶段近两个月的轨道跟踪数据进行了解算分析,对精密定轨结果进行了精度评价。在此基础上,进行了火星重力场模型解算,通过轨道残差、火星自由空气重力异常等方式对解算模型进行了精度评价,结果表明解算模型合理。这一研究为我国即将发射的火星探测计划“萤火一号”轨道跟踪数据用于火星重力场研究打下了基础。     

基于成像几何模型的火星探测器定位研究

对数亿千米之外的火星探测器进行跟踪导航定位,是火星探测的关键技术之一.目前,我国深空网尚未建成,利用中国VLBI网对火星探测器“火星快车”的定位精度仅约0.1as,难以为火星探测器的精密定轨提供数据保障.提出以遥感影像进行火星探测器几何定位的全新技术方法,利用严密传感器成像几何模型,通过地面控制点在物方空间坐标系中的坐...     

被遗忘的太空声音

当2004年1月,美国宇航局的"勇气"号火星探测器在火星表面成功降落时,全世界都为之雀跃欢呼。因为在人类历史上,我们第一次可以借助机器以自己的视角欣赏到另一颗行星的精致细     

火星快车HRSC线阵推扫式影像地面点反投影快速融合

欧空局火星快车上的HRSC高分辨率立体测绘相机,可同时获取火星表面全色与多光谱影像。其全色影像分辨率高于多光谱影像,通过融合处理可以生成火星表面高分辨率多光谱影像。基于严密几何模型对HRSC影像进行几何纠正是融合处理的基础,本文结合HRSC线阵传感器行中心投影的特点,设计了一种基于地面点反投影快速算法的影像融合方法,利用物方投影面的几何约束实现地面点反投影的快速解算以及HRSC线阵影像的高效率几何纠正;然后基于IHS融合变换方法实现金色与多光谱影像的像素级融合。对火星快车HRSC影像不同地形数据进行试验,验证了本文算法的正确性、高效性。     

火星车定位与制图技术现状以及对发展中国月球车/火星车定位制图技术的建议

根据在美国研究和开发高精度火星车定位与制图技术的研究经验、以及参加勇气号和机遇号火星车任务超过4 年的业务化运行工作经验, 总结了目前国际上火星车导航定位和制图技术的现状, 对中国即将开展的月球车和火星车登陆任务在导航定位和制图方面提出建议。     

欧洲宇航局公布最新火星峡谷清晰照片

欧洲宇航局近日发布了部分火星表面的超清晰照片．这些图像显示了火星Echus峡谷的风貌。     

天问一号拓展任务对火星低阶重力场解算的潜在贡献分析

天问一号是中国首次独立开展的行星际探测任务,实现了对火星的环绕、着陆、巡视探测。天问一号正常科学任务阶段环绕以极轨设计为主,与历史火星任务类似,对当前火星重力场模型精度改进有限,因此其拓展任务轨道选取至关重要。通过对极轨圆轨道和近赤道大偏心率轨道进行仿真模拟,分析两种典型轨道构型对现有火星重力场模型改进的可能性,基于不同误差考量仿真解算了对应6个重力场模型。借助重力场功率谱分析,发现在测量噪声为0.1 mm/s的情况下,不论采用极轨还是近赤道轨道,一个月的跟踪数据均可较好地反演出42阶次的火星重力场模型;考虑综合误差影响之后,发现两种轨道对于重力场解算精度类似,其中实施近赤道大偏心率轨道对35阶次以上约束略强。     

“萤火一号”火星探测计划进展和Mars-SST火星卫星重力测量计划研究

本文回顾了国际火星探测计划的历史进程和科学意义,介绍了中国"萤火一号"火星探测计划的基本参数、发射过程、科学目标、核心载荷和关键技术,并且提出了中国将来Mars-SST火星卫星重力测量计划的实施建议:①基于探测精度较高、技术需求较少、测定速度较快、定轨要求较低、可借鉴GRACE的成功经验等优点,采用SST-LL-Doppler-VLBI系统观测模式;②先期开展高精度激光干涉星间测距仪、非保守力补偿系统等关键载荷和地面Doppler-VLBI系统的研制;③卫星轨道高度和星间距离分别设计为50～100 km和100±50 km;④先期开展仿真模拟研究。     

模拟火星地表可照时间的搜索半径研究

针对光线追踪法是模拟火星太阳光照最有效的方法,但模拟精度由搜索半径的大小直接决定,进而影响火星地表可照时间模拟精度的问题.该文综合考虑纬度差异、地貌类型、地貌形态规模的影响,利用Hadoop分布式集群模拟火星地表可照时间,针对搜索半径对可照时间的影响进行时空分析,获取模拟火星不同地貌下可照时间所采用的最佳搜索半径,保障火星地表光照的模拟精度,且提高计算效率.结果 表明:搜索半径对火星地表可照时间的影响呈时节分布的不对称性,受搜索半径影响最为严重的时节随纬度带的改变而更替;搜索半径对不同地貌下可照时间影响的效果不可一概而论,主要与地形起伏及地貌形态规模有关,但主体呈现撞击坑下的可照时间受搜索半径的影响最为持续、火山地貌下的可照时间所受的影响程度最重.