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小行星环境特性分析与研究现状

航天器环境工程 2019年第6期36卷 533-541页

作者：王兴刘建军中国科学院国家天文台中国科学院月球与深空探测重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

小行星环境特性不仅是小行星科学研究的基础,也是在设计小行星工程任务时所要综合考虑的关键因素。文章通过对现有的研究资料进行总结,从空间环境、表面环境和内部环境3个方面阐述了小行星的环境特性;最后,对中国国家航天局公布的我国... 详细信息

小行星环境特性不仅是小行星科学研究的基础,也是在设计小行星工程任务时所要综合考虑的关键因素。文章通过对现有的研究资料进行总结,从空间环境、表面环境和内部环境3个方面阐述了小行星的环境特性;最后,对中国国家航天局公布的我国首次小行星探测任务的探测目标——近地小行星(469219)2016HO3和主带彗星133P/Elst-Pizarro的特点进行了简要介绍。

关键词：小行星空间环境表面环境内部环境小行星探测

基于LOLA数据的Aristarchus高原光照特性初步研究

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深空探测学报 2017年第2期4卷 171-177页

作者：张吉栋孟治国平劲松李文潇王明远赵瑞吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 中国科学院国家天文台月球与深空探测重点实验室北京100012

改进了月面中低纬度地区光照分析算法,以Aristarchus高原(AP)为例,使用LRO卫星获得的高分辨率、高精度的LOLA数据和DE/LE430月球行星历表,同时基于月球天平动模型,定量计算和分析了AP地区的光照特性。结果表明:AP地区的光照率都在0.35以... 详细信息

改进了月面中低纬度地区光照分析算法,以Aristarchus高原(AP)为例,使用LRO卫星获得的高分辨率、高精度的LOLA数据和DE/LE430月球行星历表,同时基于月球天平动模型,定量计算和分析了AP地区的光照特性。结果表明:AP地区的光照率都在0.35以上,平坦地区的光照条件较好,受到地形的影响不同位置的光照率相差很大。光照率最大值点(B)要比最小值点(A)高出30%以上。考虑典型的长周期天平动效应,18.6年光照数据的分析结果表明,每个位置的光照率变化较小且趋于稳定,这对月球表面演化研究是一个重要的参考。

关键词：月球光照 Aristarchus高原月球历表

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月球花岗岩——比较行星学意义

地质科技情报 2004年第4期23卷 19-24页

作者：马昌前中国地质大学地球科学学院及岩石圈演化与矿产资源重点实验室湖北武汉430074

与大陆地壳广泛出露的花岗岩不同,在月球表面仅发现了少量细小的花岗岩碎屑,此外有长英质组分以熔体包裹体形式出现于月球玄武岩的矿物中。月球花岗岩碎屑的主要矿物为石英、钾长石和钙质斜长石,具花斑状结构;含少量铁橄榄石、单斜辉石... 详细信息

与大陆地壳广泛出露的花岗岩不同,在月球表面仅发现了少量细小的花岗岩碎屑,此外有长英质组分以熔体包裹体形式出现于月球玄武岩的矿物中。月球花岗岩碎屑的主要矿物为石英、钾长石和钙质斜长石,具花斑状结构;含少量铁橄榄石、单斜辉石、钛铁矿、锆石、磷灰石、白磷钙矿等矿物,缺少含水矿物。月球花岗岩富K2O,富Ba,相容元素(Cr、Sc、Co、V)含量比其它月岩低,具有平坦或V型的REE型式,负Eu异常明显。它们的化学特征可以用硅酸盐液态不混熔来解释。月球花岗岩的结晶年龄在4.4～3.9Ga间,具有至少8个年龄峰,可能代表了与花岗岩形成相关的8次独立的岩浆事件。由于月球花岗岩成因和分布对于认识月球演化和岩浆作用历史至关重要,在新一轮的深空探测中,应更加重视对月球花岗岩的研究。

关键词：月球花岗岩熔体包裹体硅酸盐液态不混熔岩石成因

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1∶250万月球地质图符号库的设计与实现

地球科学 2020年第7期45卷 2650-2661页

作者：许可娟王梁韩坤英丁孝忠王丹凌宗成庞健峰王颖中国地质科学院地质研究所北京100037 西安航天恒星科技实业(集团)有限公司陕西西安710100 中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 山东大学空间科学研究学院山东省光学天文与日地空间环境重点实验室山东威海264209

为解决1∶250万月球数字地质图在多单位协同编图过程中缺乏统一、规范的地质图符号、制图模板造成不同图件之间信息不统一的问题,通过ArcGIS平台,和其他矢量图形软件,参照我国第一幅1∶250万月球地质图(虹湾幅)的符号,设计编制了一套月... 详细信息

为解决1∶250万月球数字地质图在多单位协同编图过程中缺乏统一、规范的地质图符号、制图模板造成不同图件之间信息不统一的问题,通过ArcGIS平台,和其他矢量图形软件,参照我国第一幅1∶250万月球地质图(虹湾幅)的符号,设计编制了一套月球地质图符号,其包含月球撞击坑物质、盆地建造、构造和岩石特性等地质信息.并建立了分类存储、可移植的符号库和统一的编图模板.该套标准化符号、符号库、编图模板有利于多单位共同规范的开展1∶250万数字化月球地质图编图项目,提高编图效率,同时也为我国开展其他类地行星地质编图的国际合作,编制统一、规范化的地质图奠定基础.

关键词：月球地质图编图符号库

伴随等离子体密度下降的磁声波与辐射带电子的波粒相互作用及其散射效应

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地球物理学报 2020年第6期63卷 2121-2130页

作者：顾旭东何颖倪彬彬付松花漫项正武汉大学电子信息学院武汉430072 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230026

利用范阿伦卫星的高质量观测数据,我们报道了伴随等离子体密度下降的磁声波现象.通过选取分别发生于2013年7月26日(事件A)和2013年9月19日(事件B)的两个相应事件进行细致分析,我们开展试验粒子模拟计算了磁声波对辐射带电子的散射系数,... 详细信息

利用范阿伦卫星的高质量观测数据,我们报道了伴随等离子体密度下降的磁声波现象.通过选取分别发生于2013年7月26日(事件A)和2013年9月19日(事件B)的两个相应事件进行细致分析,我们开展试验粒子模拟计算了磁声波对辐射带电子的散射系数,并求解二维福克-普朗克扩散方程量化了磁声波散射导致的辐射带电子动态变化.结果表明,事件A中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为60°~80°、能量范围为20~200keV的辐射带电子,而事件B中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为50°~80°、能量范围为20~400keV的辐射带电子;两个事件中的磁声波均能导致辐射带电子的蝴蝶状投掷角分布,但是由于事件B的磁声波幅度更强,形成的电子蝴蝶状分布更明显.

关键词：等离子体密度磁声波散射效应蝴蝶状投掷角分布

月球冷海高铝玄武岩遥感识别及其地质特征分析

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地球物理学报 2022年第12期65卷 4628-4642页

作者：马明陈镜然陈圣波李秉择陆天启韩成浩田鹏吉林建筑大学测绘与勘查工程学院长春130118 吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230026 广州海洋地质调查局自然资源部海底矿产资源重点实验室广州510075 广州海洋地质调查局三亚南海地质研究所海南三亚572025

高铝玄武岩是美国Apollo和前苏联Luna任务采集的月球样品中极其特殊且具有重要意义的一类样品,对月幔的不均匀性分异和月球早期热演化活动具有重要的指示性意义.本文以地形和成因极其独特的月球冷海中小型撞击坑坑壁或者近端溅射物中新... 详细信息

高铝玄武岩是美国Apollo和前苏联Luna任务采集的月球样品中极其特殊且具有重要意义的一类样品,对月幔的不均匀性分异和月球早期热演化活动具有重要的指示性意义.本文以地形和成因极其独特的月球冷海中小型撞击坑坑壁或者近端溅射物中新鲜裸露的岩石(岩石丰富>0.5%)为突破口,利用中心和临近像元之间的Al_(2)O_(3)含量和镁指数(Mg#)间的线性关系消除了月海-高地混合物影响,将实验室岩性分类标准应用于Lunar Prospector(LP)钍(Th)和Lunar Reconnaissance Orbiter(LRO)Diviner主要元素氧化物反演产品中,获得月球表面新鲜裸露的高铝玄武岩质(Al_(2)O_(3)>11 wt%)岩石位置信息.以此为基础,通过目视解译的方法识别了埋藏在冷海表面风化层以下的高铝玄武岩斑块(10个)和单元(1个).在LRO宽角(WAC)相机和数字地形图影像(LOLA GLD100)中对高铝玄武岩形态学地质特征统计表明,冷海中的高铝玄武岩总面积和体积为3694 km^(2)和1160 km^(3),岩层的最大埋藏深度和厚度为331 m和207 m.研究结果表明,冷海高铝玄武岩岩层一般具有不一致且不连续的厚度和较大的成分变化范围,并且不是广泛地分布于冷海之中,只是零散地分布于中西部,以及集中于东部的两个表层月海玄武岩地质单元之下.这些分布特征意味着月球冷海早期的高铝型火山活动可能以随机的小型(面积小于500 km^(2)或者体积小于100 km^(3))喷发为主,偶尔会出现大型的喷发.

关键词：高铝玄武岩遥感探测方法地质特征冷海 LRO Diviner

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太阳系探测的发展趋势与科学问题分析

深空探测学报 2014年第2期1卷 83-92页

作者：郑永春欧阳自远中国科学院国家天文台中国科学院月球与深空探测重点实验室北京100012 中国科学院地球化学研究所贵阳550002

分析了太阳系探测的发展趋势,认为从月球到火星是未来太阳系探测的主线,太阳系探测将从普查性探测向重点天体探测转变,从技术实现为主向科学牵引转变,国际合作成为太阳系探测的必然趋势。归纳了太阳系探测的关键科学问题,认为太阳系与... 详细信息

分析了太阳系探测的发展趋势,认为从月球到火星是未来太阳系探测的主线,太阳系探测将从普查性探测向重点天体探测转变,从技术实现为主向科学牵引转变,国际合作成为太阳系探测的必然趋势。归纳了太阳系探测的关键科学问题,认为太阳系与行星系统的起源和演化是探测的终极科学目标,寻找地外生命和宜居环境是探测的主要驱动力,预防太阳活动和小天体撞击对地球的灾害性影响是探测的现实意义。在探月工程取得进展之后,中国应以月球和火星探测为主线,以火星探测为切入点,有序开展火星、小行星、太阳、金星、木星系统等太阳系探测任务,牵引航天技术进步,推动行星科学发展。

关键词：太阳系探测发展趋势科学问题

面向中国深空探测任务的行星数据系统的设计与实现

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遥感学报 2021年第2期25卷 599-613页

作者：李晨帆姚佩雯刘翔陈冰玉邹鸿博王彪张江李勃凌宗成陈圣波山东大学空间科学与物理学院山东省光学天文与日地空间环境重点实验室威海264209 山东大学机电与信息工程学院威海264209 吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026

行星数据系统是归档和发布深空探测任务获得数据的在线平台,也是开展行星学科研究的基础。不同的深空探测任务,包括中国的"嫦娥计划"和"天问系列",都存在数据格式转换复杂、数据处理不便、专业性强等缺点,使其难以面向公众。为了有效管... 详细信息

行星数据系统是归档和发布深空探测任务获得数据的在线平台,也是开展行星学科研究的基础。不同的深空探测任务,包括中国的"嫦娥计划"和"天问系列",都存在数据格式转换复杂、数据处理不便、专业性强等缺点,使其难以面向公众。为了有效管理、存档和分析这些数据并发挥其应用潜力,本文基于WebGIS三层分布结构,采用面向对象的时空数据模型,设计并开发了山东大学威海行星数据系统(SDU-PDS)。该系统分为网页版和移动版两个版本。网页版是一个能有效存储、管理、分析和发布中国深空探测数据的在线系统;移动版则是一个集行星数据浏览、叠加和探测任务三维可视化于一体的行星可视化系统。SDU-PDS不仅能为科研工作人员提供数据服务和分析功能,还具有为大众普及行星科学知识和提高公众基本科学素养的科普功能。通过对SDU-PDS基本功能进行组合和优化,该系统实现了行星数据融合和挖掘等关键技术,开展了月球地质图绘制和"嫦娥四号"安全着陆区预选等科学任务和研究,从而服务于中国后续的深空探测任务。

关键词：遥感行星数据系统山东大学威海行星数据系统 WebGIS 数据融合数据挖掘

不同版本JPL历表对天体坐标转换影响的分析

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2021年第10期44卷 1397-1405页

作者：李萌萌王潜心程彤龚佑兴中国矿业大学自然资源部国土环境与灾害监测重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 国防科技大学军事基础教育学院湖南长沙410073

利用喷气推进实验室(Jet Propulsion Laboratory,JPL)发布的太阳系行星和月球历表可以实现地球与其他天体的天球坐标转换以及月固坐标与月心天球坐标的转换,但不同版本的JPL历表对上述天体坐标转换具有一定的差异。现有的研究不仅缺乏对... 详细信息

利用喷气推进实验室(Jet Propulsion Laboratory,JPL)发布的太阳系行星和月球历表可以实现地球与其他天体的天球坐标转换以及月固坐标与月心天球坐标的转换,但不同版本的JPL历表对上述天体坐标转换具有一定的差异。现有的研究不仅缺乏对JPL DE432、DE434、DE435等新版本历表适用性的具体分析,而且未对不同版本历表之间月球物理天平动参数的差异进行深入分析,不利于用户选用较优的历表实现地球与其他天体的天球坐标转换及月固坐标与月心天球坐标的转换。对此,文章全面分析了JPL DE405、DE414、DE418、DE421、DE423、DE424、DE430、DE431、DE432、DE434、DE435历表对地球与其他天体天球坐标转换及月固坐标与月心天球坐标转换的影响。结果表明:对于地球与月球、金星、火星、水星、天王星、海王星的天球坐标转换以及月固坐标与月心天球坐标的转换,建议优先选用DE430历表;对于地球与木星、土星的天球坐标转换,建议优先选用DE435历表;对于地球与冥王星天球坐标转换,建议优先选用DE432历表。

关键词：喷气推进实验室(JPL)历表天球坐标月固坐标天体坐标转换