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科学家恢复上世纪60年代月球轨道器所拍图片
查字典地理网 来源|2016-10-16 发表|教学分类:地理趣闻

地理学习

学习资料

1.太空中看到的地出景象

太空中看到的地出景象

地出图片是1966年8月23日由美国宇航局无人“月球轨道器1”号拍摄的。这张图片是在“阿波罗11”号登月前进行的绘制月球表面地图这项努力的组成部分。1969年7月,“阿波罗11”号顺利完成登月任务。

月球轨道器的照片利用远程遥控进行拍摄,在轨道显影并使用模拟技术进行扫描。扫描后的静态图像用无线电传回地球并在电视上播放,播放过程中,工作人员对着电视屏幕进行拍摄。照片随后被打印成一个个小条,拼接之后再次进行拍摄。

在这一过程中,每一个环节都会导致照片质量下降,整个过程就像是对一个复印件再次进行复印。40年前通过这种方式获得的月球图片相当模糊并且缺少细节。庆幸的是,宇航局的科学家很有远见卓识,中途制作了有关无线电波传播的磁带记录。

在获得已经有着几十年历史的磁带记录并修复老化的磁带机之后,一组志愿者已开始对上世纪60年代月球轨道器任务拍摄的最为著名的图片进行数字化处理,大大提高了图片的清晰度和细节。

2.月球哥白尼陨坑

月球哥白尼陨坑

1966年公布的月球哥白尼陨坑图片,一经公布就震惊了全世界。

这张快照是由无人“月球轨道器2”号拍摄的,几年后,美国执行了第一次载人登月任务。轨道器拍摄的月球图片帮助宇航局为阿波罗计划选择着陆点。哥白尼陨坑图片采用斜角拍摄,为的是让人们相信这是月球上真实存在的结构。

在1966年12月发表于《时代》杂志的文章中,宇航局科学家马丁·斯韦特尼克将其称之为“世纪照片”。丹尼斯·温格是一项旨在恢复月球轨道器所拍图片计划的领导人,他表示:“看着这张哥白尼陨坑照片,你能感觉到自己似乎正站在一座山上欣赏这令人吃惊的景象。这张照片的视觉冲击力真的是不同凡响。”

3.月球哥白尼陨坑周围山脉

月球哥白尼陨坑周围山脉

此前所拍图片的放大版,展现了月球哥白尼陨坑周围的山脉。

拍摄这张图片的轨道器当时大约位于月表上空28英里(约合45公里),距离拍摄对象大约100英里(约合161公里)。恢复计划负责人温格说:“你可以在陨坑另一侧大约50公里(约合31英里)处看到一些山脉。”

根据月球轨道器传回图像制成的录像带包含这张图片以及数千张月球图片。在美国宇航局的档案室,这些录像带几乎遭受损毁命运。温格说:“20年后,这种做法便会让录像带毁于一旦。”幸运的是,宇航局“行星数据系统”联合创始人南希·埃文斯一直确保录像带能够得到安全保存。

4.风暴洋最东端

风暴洋最东端

“月球轨道器图片恢复计划”负责人温格说:“有时候,我们只挑选一些真正吸引人的图片。”这张新恢复的图片是“月球轨道器3”号于1967年拍摄的,展示了风暴洋(OceanusProcellarum)最东端的景象。

总体上说,恢复计划的目的并不仅仅是恢复图片那么简单,而是为未来探月任务提供帮助。上世纪60年代5个“月球轨道器”拍摄的月表图片所包含的内容非常广泛。通过将1966至1967年拍摄的图片与当前月球侦察轨道器所拍图片进行比较,科学家能够探测过去40年来形成的每一个撞击陨坑。

温格表示,通过计算发生撞击的平均时间间隔,“你可以确定未来载人月球任务中将在月表工作的宇航员可能遭受陨石撞击的风险”。此外,科学家也能够探测到慢慢改变月球的一些过程,例如除气过程。

5.月球轨道器图片恢复计划

月球轨道器图片恢复计划

在这张未标注日期的照片中,温格正在月球轨道器图片恢复计划的McMoon实验室埋头工作。

温格说,他们实施恢复计划的地方曾经是一家麦当劳餐馆,之所以选择这里是因为此处有现成的水池、通风装置以及空调。多年来,月球轨道器录像带一直保存在加利福尼亚州喷气推进实验室拥有温湿控制设备的储藏室。

温格等人利用磁带机读取录像带中的图像数据。恢复计划使用的4个磁带机是同类型中最后的机器,它们已在行星数据系统联合创始人埃文斯的仓库内闲置了30多年。为了顺利恢复40年前拍摄的图片,温格等人必须修复这些磁带机,修复机器涉及的工作包括利用液态氮将金属零件分离开来。其它很多类似的磁带机现都在海洋中沉睡,充当了人工珊瑚礁。

6.月球轨道器录像带

月球轨道器录像带

图片展现的是大约一半已知的月球轨道器录像带,总重量大约在4.8万磅左右(约合2.2万公斤)。

重新找回上世纪60年代月球轨道器拍摄的一张图片大约需要一天左右时间,其中包括一小时的磁带读取过程。温格的小组希望加快速度,能够在2010年初完成所有1000多张图片恢复工作。

7.月球南极图片

月球南极图片

“月球轨道器4”号拍摄的月球南极图片。

美国宇航局的新飞船——月球陨坑观测与传感卫星(以下简称LCROSS)将于2009年秋季撞击月球南极。这张成功恢复的1967年图片可帮助LCROSS项目科学家选择撞击地点。在月球侦察轨道器于6月进入轨道前,1966年至1967年的月球轨道器任务拍摄了迄今为止最为清晰的月球图片。这些图片以磁带的方式保存,经常被用于月球研究以及任务规划。

重新找回的原始录像带中包含月球轨道器拍摄的1000多张图片。在上世纪60年代的磁带机以及现代计算机的帮助下,温格等人已经恢复了5张图片。由于当前面临现状带来的紧迫感,恢复计划必须加快脚步。温格说:“世界上最后一个能够修复这些磁带机的人将于2010年退休。”

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