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小行星表面有机物的红外光谱探测方法

空间科学学报 2022年第1期42卷 117-126页

作者：唐红周传娇李雄耀刘建忠莫冰于雯曾小家中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵阳550081 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230026 中国科学院太空制造技术重点实验室北京100094 中国科学院大学北京100049

小行星的有机物记录了太阳系早期有机物的形成发展历史,为地球早期生命前体出现的研究提供了重要依据,对于研究生命起源和演化具有重要意义。本文综合分析了小行星表面可能存在的有机物成分、种类及其赋存状态,利用红外光谱开展地面模... 详细信息

小行星的有机物记录了太阳系早期有机物的形成发展历史,为地球早期生命前体出现的研究提供了重要依据,对于研究生命起源和演化具有重要意义。本文综合分析了小行星表面可能存在的有机物成分、种类及其赋存状态,利用红外光谱开展地面模拟实验,探讨有机物的红外光谱特征及其影响因素。结果表明,不同类型有机物的红外光谱特征与其类型、结构、温度和压力等有关。研究确定了小行星表面主要有机物的红外光谱识别标志,初步提出了小行星有机物红外光谱探测仪器的基本指标参数。

关键词：小行星有机物红外光谱探测方法

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月球哥白尼纪次级坑的形态特征及其空间分布

国土资源遥感 2019年第1期31卷 255-263页

作者：张珂刘建忠程维明中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵阳550002 中国科学院大学北京100049 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101

月球次级坑是月球上的一种地质特征,易与初级坑相混淆,对月表定年影响大,同时对主撞击坑的撞击方向有一定的指示意义,因此识别和筛选出次级坑是一项重要的工作。综合考虑撞击坑空间分布位置和直径关系,选取哥白尼纪5个典型撞击坑为研究... 详细信息

月球次级坑是月球上的一种地质特征,易与初级坑相混淆,对月表定年影响大,同时对主撞击坑的撞击方向有一定的指示意义,因此识别和筛选出次级坑是一项重要的工作。综合考虑撞击坑空间分布位置和直径关系,选取哥白尼纪5个典型撞击坑为研究对象,基于遥感影像和地形数据,通过总结相关学者对特定形态指标与次级坑定量关系的研究,构建4个形态指标(不规则度、椭圆度、深径比、坑缘高度与直径比)及其参数范围,进行次级坑的智能化识别、提取与空间分布研究。最终识别出次级坑总数量为17 811个,在此基础上构建了包含位置、大小、形状、距离和方向5大类的数据库;并研究了距主坑边缘不同距离范围内次级坑的规模和空间分布特征;提出了基于次级坑主轴方向判定撞击坑入射方向的新方法。研究结果表明:①在规模大小上,月海次级坑直径大小主要集中在初级坑直径的(2. 7±0. 11)%以下;月陆次级坑直径大小主要集中在初级坑直径的(3±0. 3)%以下;在空间分布上,月海与月陆次级坑分布规律相一致,次级坑数量占总次级坑数量的90%时,其分布距离是最大分布距离的(57±7)%;②Tycho撞击坑的入射方向为W-E方向,Copernicus撞击坑和Kepler撞击坑的入射方向为SE-NW方向,Aristarchus撞击坑和Jackson撞击坑的入射方向为NW-SE方向。这些认识将对更准确地开展撞击坑撞击方向的研究提供参考。

关键词：次级坑哥白尼纪形态指标次级坑数据库空间分析撞击方向

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月表形貌特征研究进展及趋势分析

地理研究 2014年第6期33卷 1003-1014页

作者：程维明王娇周成虎中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

在月球探测及科学研究过程中,对月表形貌特征的认识和分析是月球探测计划的关键任务之一,有助于理解和揭示月球的形态特征及空间分异规律,对于分析月球岩石构造、估算月表年龄、反演月壤厚度、恢复月球的起源和演化历史等都具有重要意... 详细信息

在月球探测及科学研究过程中,对月表形貌特征的认识和分析是月球探测计划的关键任务之一,有助于理解和揭示月球的形态特征及空间分异规律,对于分析月球岩石构造、估算月表年龄、反演月壤厚度、恢复月球的起源和演化历史等都具有重要意义。从月表形貌特征的塑造及表达、宏观特征的分析与定量刻画、月表撞击坑的识别与分类及空间分异特征等几方面进行了归纳和分析,提出了未来月表形貌的研究方向,包括全月球形貌特征的多级分区划分、撞击坑类型的划分、全月球撞击坑空间分异特征及规律的研究、基于撞击坑空间分布探讨月球演化、基于形貌特征的比较行星学研究等。

关键词：月表形貌撞击坑特征分析月球科学比较形貌学

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基于着陆器地基测量的火星定向参数确定

中国科学：物理学、力学、天文学 2021年第2期51卷 126-137页

作者：杨轩鄢建国 Le Maistre Sebastien Dehant Véronique 叶茂金炜桐李斐武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室武汉430079 Royal Observatory of Belgium Brussels B1180Belgium

火星定向参数的精确测定对约束火星内部结构以及极区干冰变化的建模具有重要意义.基于未来的火星着陆任务,仿真分析了利用双程多普勒与距离测量方法直接跟踪着陆器,解算火星定向参数所能达到的精度.结果表明,通过双程多普勒和双程测距... 详细信息

火星定向参数的精确测定对约束火星内部结构以及极区干冰变化的建模具有重要意义.基于未来的火星着陆任务,仿真分析了利用双程多普勒与距离测量方法直接跟踪着陆器,解算火星定向参数所能达到的精度.结果表明,通过双程多普勒和双程测距直接跟踪火星着陆器超过200个工作日,将显著提高火星岁差、章动以及日长变化参数的精度,约800个工作日后,岁差参数精度可较目前提高5–10倍,章动参数精度可达到10–30 mas,日长变化与钱德勒摆动参数精度可收敛至5–10 mas,这一精度水平可以满足研究火星内部结构与大气物质交换的需要.通过分析不同纬度着陆器的解算结果,发现高纬度的着陆器有必要进行距离测量,以保持岁差和章动参数的解算精度.此外,研究还发现,当火星星历误差小于75 m时,双程多普勒数据解算火星定向参数的精度不受影响,而对于双程测距数据来说,只有当火星历表精度优于0.15 m时,定向参数的解算结果才具有可信性.

关键词：火星着陆器火星定向参数多普勒距离测量

基于SLDEM2015数据的月球Aristarchus地区有效太阳辐照度和电场实时模拟

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中国科学：物理学、力学、天文学 2022年第3期52卷 126-140页

作者：甘红魏广飞王俊涛曾小家李雄耀刘建忠张小平贵州理工学院分析测试中心贵阳550003 澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵阳550081 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230026

以月球Aristarchus地区为例,基于覆盖全月的高精度数字高程模型(SLDEM2015)得到的月表坡度和方位角数据,计算2025–2045年之间研究区处于近日点夏至/冬至、远日点夏至/冬至4个时间点时,正午时刻的有效太阳辐照度.其次,基于充电电流平衡... 详细信息

以月球Aristarchus地区为例,基于覆盖全月的高精度数字高程模型(SLDEM2015)得到的月表坡度和方位角数据,计算2025–2045年之间研究区处于近日点夏至/冬至、远日点夏至/冬至4个时间点时,正午时刻的有效太阳辐照度.其次,基于充电电流平衡理论,计算4个时间点对应的平衡表面电势和垂向电场强度.研究发现地形、纬度、日月距离、季节对有效太阳辐照度和表面电场的分布特征具有重要的影响.此外,对比发现日月距离对研究区的有效太阳辐照和电场环境的影响比季节效应的影响更大.这可为将来无人和载人月球探测任务的时间选择、着陆点环境特征模拟、太阳能利用、月表尘埃环境预警预报等提供一定的支撑和依据.

关键词：月球 Aristarchus地区有效太阳辐照度电场强度

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Tycho撞击坑地区微波热辐射特性研究

中国科学：物理学、力学、天文学 2016年第2期46卷 77-87页

作者：陈思孟治国张吉栋平劲松蔡占川吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 中国科学院行星科学重点实验室上海200030 中国科学院月球与行星科学重点实验室北京100012 澳门科技大学资讯科技学院

Tycho撞击坑作为月球最具代表性的哥白尼纪撞击坑,其微波热辐射特性的研究对于分析与其同期形成的大型撞击坑的热演化过程具有重要的参考价值.本文基于嫦娥二号微波辐射计(CELMS)数据为代表的月壤微波热辐射数据,结合月壤TiO_2含量、表... 详细信息

Tycho撞击坑作为月球最具代表性的哥白尼纪撞击坑,其微波热辐射特性的研究对于分析与其同期形成的大型撞击坑的热演化过程具有重要的参考价值.本文基于嫦娥二号微波辐射计(CELMS)数据为代表的月壤微波热辐射数据,结合月壤TiO_2含量、表面坡度和粗糙度、岩块丰度等资料,系统分析了Tycho地区微波热辐射的特征.结果表明,Tycho撞击坑南坡(A区)的微波热辐射受月表温度影响很大,月壤表层和深部的温度差值也很大;坑底平原北部(B区)的微波热辐射受月表温度影响很小,月壤表层和深部的温度差值也很小;该东部和西部的月壤结构在垂直方向上是有变化的;在凌晨3时以后该区达到热平衡状态,是未来进一步研究月壤内部热流特性的理想区域;溅射毯地区月壤物质在表层与B区相近,且具有较强的储热能力.统计结果表明,表面粗糙度和岩块丰度对月壤微波热辐射的影响最大,坡度次之,TiO_2含量的影响最小.

关键词： Tycho撞击坑微波热辐射 CELMS数据

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月尘运动与生物毒性研究进展

地球与行星物理论评 2021年第5期52卷 495-506页

作者：张小平甘红李存惠谢良海孙燕澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室澳门999078 贵州理工学院分析测试中心贵阳550003 兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室兰州730000 国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室北京100190 沈阳医学院基础医学院药理学教研室沈阳110034

月尘易于发生迁移运动,影响月表和近月空间环境及月面物质成分分布.研究月尘是认识水星、小天体等地外无大气天体表面尘埃形成机制、尘埃发射机理及运动规律的基础.在航天工程上,月尘是任何月面探测活动都无法避免和必须应对的重要环境... 详细信息

月尘易于发生迁移运动,影响月表和近月空间环境及月面物质成分分布.研究月尘是认识水星、小天体等地外无大气天体表面尘埃形成机制、尘埃发射机理及运动规律的基础.在航天工程上,月尘是任何月面探测活动都无法避免和必须应对的重要环境问题,是未来载人登月及月球基地建设的重要挑战.前期探月任务中观测到了大规模的月尘活动,并据此开展了几十年的相关研究,但尘埃活动的物理机制仍有待进一步研究.随着月球大气与尘埃环境探测(LADEE)专项任务、嫦娥工程月球探测任务等的实施,以及地面模拟实验的开展,国内外学者在月尘运动规律及其生物毒性等方面进行了一系列研究,取得了可喜的进展,本文对近期取得的重要成果进行简要介绍.

关键词：月尘运动机理生物毒性

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尤溪中铁陨石的成因研究

尤溪中铁陨石的成因研究

中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会

作者：王英徐伟彪中国科学院紫金山天文台天体化学与行星科学实验室中国科学院比较行星学卓越创新中心澳门科技大学行星科学国家重点实验室

＜正＞中铁陨石是由大约等量的金属相和硅酸盐组成的分异陨石,与橄榄陨铁同属石铁陨石大类。通常认为橄榄陨铁代表了分异小行星核-幔交界处的物质组成,而中铁陨石可能是由分异小行星的壳层与核部物质混合而成。关于中铁陨石的成因,已有... 详细信息

＜正＞中铁陨石是由大约等量的金属相和硅酸盐组成的分异陨石,与橄榄陨铁同属石铁陨石大类。通常认为橄榄陨铁代表了分异小行星核-幔交界处的物质组成,而中铁陨石可能是由分异小行星的壳层与核部物质混合而成。关于中铁陨石的成因,已有很多理论,但是在金属-硅酸盐两相混合的机制和时间等问题上仍存在较大争议。为了深入了解中铁陨石的成因,我们对尤溪中铁陨石开展了岩石矿物化学和同位素年代学研究,得到了一些新的认识。尤溪陨石于2006年在福建省尤溪县的一处建筑工地发现,原重218kg,内部由大量毫

关键词：中铁陨石岩石矿物化学同位素年代学

来源： cnki会议评论

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西南近50年实际蒸散发反演及其时空演变

生态学报 2018年第24期38卷 8835-8848页

作者：李汇文王世杰白晓永唐红操玥王明明吴路华中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550081 中国科学院地球化学研究所贵州省科技厅普定喀斯特研究综合试验站安顺562100 中国科学院地球化学研究所月球与行星科学研究中心贵阳550081 中国科学院大学北京100049

利用CRU 4.0及GLDAS Noah 2.1数据集,采用随机森林算法对1966年至2016年中国西南陆面月尺度实际蒸散发(ETa)进行逐像元反演,结合袋外误差均方值(MSEOOB)、解释方差百分数(PVE)和均方根误差(RMSE)评价模型以及与其他典型数据集对比的方... 详细信息

利用CRU 4.0及GLDAS Noah 2.1数据集,采用随机森林算法对1966年至2016年中国西南陆面月尺度实际蒸散发(ETa)进行逐像元反演,结合袋外误差均方值(MSEOOB)、解释方差百分数(PVE)和均方根误差(RMSE)评价模型以及与其他典型数据集对比的方法对模型和反演结果进行精度评价,在对中国西南ETa的空间格局及时空演变特征进行分析的基础上,利用因子置换重要性评价模型(PIM)对特征因子进行重要性评价。结果表明:(1) MSEOOB均值为4.14,标准偏差仅为3.73,PVE均值为99.36%,标准偏差仅为0.33,模型基于2000年至2016年月尺度拟合结果的RMSE均值仅为1.04 mm/月,标准偏差为0.52,反演结果与GLDAS 2.1、2.0及MOD16数据的R2分别为0.99、0.89、0.95,总体而言模型及拟合结果可信度和精度较高;(2)西南地区ETa整体上表现出随着纬度的降低而增加的特征,从西北高原地区向东南沿海区域逐步增加,不同季节上西南的ETa空间分布差异较为明显,从春季到夏季先呈现出由东南向西北逐步增加的态势,夏季到冬季则呈现出从西北向东南减弱的特征,在每年的7、8月份左右各区域的ETa达到最大值,在1、2月份左右为最低值,并呈现起伏的周期特征;(3)以横断山脉为分界,横断山脉以南的丰水区的ETa主要受云覆盖百分数、月均气温日较差与月均日最高温共同驱动,而横断山脉以北的少水区域主要受云覆盖百分数、月霜日频率与月均水汽压共同驱动,而无论是在丰水区还是少水区,云覆盖百分数都是所有因素中最主要的驱动因子。

关键词：实际蒸散发反演随机森林时空演变特征因子