李賢煥
全景圖像
美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)于美國(guó)時(shí)間 3 月 4 日發(fā)布了迄今為止清晰度最高的火星實(shí)拍全景照片,由 1000 多張照片組合而成、像素超過 18 億。
好奇號(hào)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(hào)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(tuán)隊(duì)從感恩節(jié)起開始了休假狀態(tài),而在這期間,遠(yuǎn)在火星、距離地球 1 億 2600 萬公里的 “好奇號(hào)” 探測(cè)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(gè)絕佳的拍照機(jī)會(huì),能在連續(xù)幾天保持在一個(gè)固定位置開啟拍拍拍模式。
好奇號(hào)在四天的時(shí)間里共花費(fèi)了超過 6 個(gè)半小時(shí)進(jìn)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(shí)間窗口固定在了火星當(dāng)?shù)貢r(shí)間的每天中午至下午 2 點(diǎn)之間。
好奇號(hào) 2019 年拍攝的自拍照
“好奇號(hào)”項(xiàng)目科學(xué)家 Ashwin Vasavada 事后表示,“當(dāng)我們團(tuán)隊(duì)中許多人都在家吃火雞的時(shí)候,好奇號(hào)就在制作這場(chǎng)視覺盛宴?!蓖瑫r(shí)他表示,這也是 “好奇號(hào)” 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(hào)”配備了4臺(tái)主照相機(jī),除了能捕捉到彩色照片,還能拍攝高清視頻。其中2個(gè)固定在桅桿上,一個(gè)安裝在延伸出去的手臂上,第4個(gè)攝像頭安裝在車身下方,專門負(fù)責(zé)拍攝下方地形。
其中一個(gè)主相機(jī)在拍攝 “18 億像素” 照片的同時(shí),另一個(gè)相機(jī)也沒閑著,對(duì)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(hào)”還帶上了幾臺(tái)特殊的相機(jī),包括能夠探測(cè)物質(zhì)成分的化學(xué)相機(jī),能夠進(jìn)行黑白成像、輔助控制人員進(jìn)行路線規(guī)劃的導(dǎo)航相機(jī),以及用于避障的避險(xiǎn)相機(jī),主要是防止撞上障礙物,讓 “好奇號(hào)” 能在一定條件下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。
要把超過 1000 張圖片傳回地球,也是大費(fèi)周章。資料顯示,“好奇號(hào)”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(gè)軌道器的最理想傳輸帶寬則能達(dá)到 2Mbit/s。當(dāng)軌道器或火星特快車從漫游車上空飛過時(shí),火星車需要抓住8分鐘的時(shí)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(diǎn)一點(diǎn)分批傳回地球,再經(jīng)過圖像處理,前后需要數(shù)個(gè)月時(shí)間。
作為歷史上最著名的火星車之一,“好奇號(hào)”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(shí)間。在最初的設(shè)計(jì)中,“好奇號(hào)”的任務(wù)是為 2020 年火星探測(cè)車任務(wù)打下基礎(chǔ),計(jì)劃運(yùn)行壽命僅為 2 年。而在踏上火星表面不到半年時(shí)間,NASA 即宣布 “好奇號(hào)” 的探測(cè)任務(wù)被無限期延長(zhǎng),直到今天還在工作當(dāng)中。
今年,新一輪的火星探測(cè)任務(wù)的發(fā)射窗口期將在年中打開,根據(jù)目前計(jì)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(hào)”拍到的火星全景圖,像素達(dá)到 13 億
新一代的火星車將帶上 23 部攝影機(jī)、兩個(gè)用作捕捉火星風(fēng)聲的傳聲器,進(jìn)行化學(xué)分析的激光裝置、制氧機(jī)以及一只 2 米長(zhǎng)的機(jī)械臂,能夠敲開巖石及采集樣本。在這之后,NASA 計(jì)劃于 2026 年進(jìn)行進(jìn)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)