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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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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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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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月球南极—艾特肯盆地的形成与早期撞击历史

中国科学基金 2022年第6期36卷 880-887页

作者：邸凯昌肖智勇林杨挺岳宗玉中国科学院空天信息创新研究院/遥感科学国家重点实验室北京100101 中山大学大气科学学院珠海519082 中国科学院地质与地球物理研究所/地球与行星物理院重点实验室北京100029

月球撞击构造完整地记录了内太阳系的小天体撞击历史,是研究撞击历史和撞击通量的最好样本。南极—艾特肯(SPA)盆地是月球上最大最古老的撞击盆地,其形成时间是重建月球演化历史的关键节点。SPA盆地的形成与早期撞击历史的研究,对于揭... 详细信息

月球撞击构造完整地记录了内太阳系的小天体撞击历史,是研究撞击历史和撞击通量的最好样本。南极—艾特肯(SPA)盆地是月球上最大最古老的撞击盆地,其形成时间是重建月球演化历史的关键节点。SPA盆地的形成与早期撞击历史的研究,对于揭示月球外动力演化历史、建立月球演化的精确时间标尺、理解太阳系天体轨道动力学演化以及地球宜居环境演化等具有重大科学意义,是月球科学的突破口之一。本文梳理了SPA盆地等早期重大撞击事件的形成时间、SPA盆地的形成过程及全球响应、早期小天体的撞击通量等关键科学问题。提出了在月球科研站任务背景下的研究建议,并倡议采样返回与样品定年、遥感数据撞击坑统计分析、撞击成坑数值模拟相结合的研究方法。

关键词： SPA盆地早期撞击通量撞击坑统计定年撞击成坑数值模拟月球科研站采样返回

基于火星快车飞掠数据的火卫一低阶重力场反演

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中国科学：物理学、力学、天文学 2019年第5期49卷 105-114页

作者：杨轩鄢建国刘山洪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 武汉大学中国南极测绘研究中心武汉430079

精确的火卫一(Phobos)重力场模型可为其内部结构建模提供重要的约束,深入地了解火卫一内部结构将为解释其起源与演化以及太阳系的演化提供重要的依据.目前火卫一的重力场模型还未精确测定.为了获得火卫一低阶重力场模型,首次综合处理了... 详细信息

精确的火卫一(Phobos)重力场模型可为其内部结构建模提供重要的约束,深入地了解火卫一内部结构将为解释其起源与演化以及太阳系的演化提供重要的依据.目前火卫一的重力场模型还未精确测定.为了获得火卫一低阶重力场模型,首次综合处理了火星快车号(Mars Express)在2010和2013年两次飞掠火卫一的多普勒轨道跟踪数据.在解算过程中,通过对探测器各种摄动力模型的高精度建模,融合两次飞掠数据,最终获得的火卫一GM为(7.0768±0.0084)×10~5m^3/s^2,C_(20)系数为-0.1370±0.0392,C_(22)系数为0.0184±0.0174,其值与火星快车MaRS射电科学团队公布的结果相吻合,精度提高了2–3倍.由GM求得的火卫一质量m为(1.060±0.0011)×10^(16)kg,结合形状模型确定的火卫一体积(5742±35)km^3,计算出火卫一的体密度为(1847±11)kg/m^3.

关键词：火星快车火卫一多普勒低阶重力场

月面冯·卡门撞击坑的着陆选址和科学探测目标浅析

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深空探测学报 2018年第1期5卷 3-11页

作者：孟治国李翠平劲松黄倩蔡占川 Alexander Gusev 吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室北京100101 澳门科技大学月球与行星科学实验室澳门999078 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 中国地质大学地球物理与空间信息学院地球内部多尺度成像湖北省重点实验室武汉430074 喀山联邦大学地质研究所俄罗斯喀山420008

冯·卡门(Von Kármán)撞击坑位于月球背面南极-艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地中部,是中国"嫦娥4号"计划的优先级较高的探测目标。对该撞击坑的着陆和探测,有助于揭示月球形成和演化的一些关键问题,在月球科学研究中具有重大的意义... 详细信息

冯·卡门(Von Kármán)撞击坑位于月球背面南极-艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地中部,是中国"嫦娥4号"计划的优先级较高的探测目标。对该撞击坑的着陆和探测,有助于揭示月球形成和演化的一些关键问题,在月球科学研究中具有重大的意义。论文概要总结了冯·卡门撞击坑的研究意义和科学价值:结合LRO卫星LOLA数据、Clementine UV-VIS数据、GRAIL数据、"嫦娥2号"卫星CELMS等数据,简要分析了冯·卡门撞击坑的地形、成分、深部结构和亮温分布等特征及其科学意义:结合这些研究成果和前人对冯·卡门撞击坑的研究期望,提出了3个预选着陆区和可能的科学发现。

关键词：嫦娥4号冯·卡门撞击坑着陆区选择科学重要性

卫星跟踪卫星测量模式中关键载荷精度指标不同匹配关系论证

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宇航学报 2011年第3期32卷 697-706页

作者：郑伟许厚泽钟敏员美娟中国科学院测量与地球物理研究所动力大地测量学重点实验室武汉430077 日本京都大学防灾研究所武汉科技大学应用物理系武汉430081

本文基于改进的能量守恒法,对GRACE星载K波段星间测量系统、GPS接收机和SuperSTAR加速度计精度指标的不同匹配关系进行了系统论证。模拟结果表明:第一,各关键载荷精度指标呈线性匹配关系;第二,由于耗散能表现为累积变化特性,加速度计误... 详细信息

本文基于改进的能量守恒法,对GRACE星载K波段星间测量系统、GPS接收机和SuperSTAR加速度计精度指标的不同匹配关系进行了系统论证。模拟结果表明:第一,各关键载荷精度指标呈线性匹配关系;第二,由于耗散能表现为累积变化特性,加速度计误差对恢复重力场的贡献不同于其它载荷;第三,以K波段星间测速精度指标1～10μm/s为标准并结合其它载荷匹配指标,在120阶处大地水准面累积误差为17.6～174.8cm,1.5°×1.5°重力异常累积误差为0.3～2.8mGal,其中K波段星间测速精度指标取1μm/s时,结果与德国地学研究中心(GFZ)公布的EIGEN-GRACE02S地球重力场模型符合较好;第四,建议我国将来采用的卫星跟踪卫星测量模式中关键载荷精度指标设计为星间测速1～3μm/s、轨道位置3～10cm、轨道速度0.03～0.10mm/s和非保守力0.3～1.0nm/s2较优。本文的研究为将来GRAIL月球重力探测计划和太阳系其它行星探测计划(如火星)中全球重力场的精确和快速测量提供了理论基础和计算保证。

关键词： GRACE 关键载荷精度指标匹配关系能量守恒法地球重力场

基于激光干涉星间测距原理的下一代月球卫星重力测量计划需求论证

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宇航学报 2011年第4期32卷 922-932页

月球卫星重力测量是21世纪国际开展深空探测的发展趋势和追逐热点。月球重力场的精密测量是国际探月计划的重要组成部分,它决定着月球探测器的轨道优化设计和载人登月飞船月面理想着陆点的合适选取。本文首先介绍未来国际GRAIL(Gravity ... 详细信息

月球卫星重力测量是21世纪国际开展深空探测的发展趋势和追逐热点。月球重力场的精密测量是国际探月计划的重要组成部分,它决定着月球探测器的轨道优化设计和载人登月飞船月面理想着陆点的合适选取。本文首先介绍未来国际GRAIL(Gravity Recovery and Interior Laboratory)月球重力场探测双星计划的总体概述、关键载荷以及科学目标和研究方向。其次,重点阐述月球卫星观测模式可行性论证、月球卫星关键载荷的优化选取、卫星轨道参数的优化设计、仿真模拟研究的先期开展等我国将来月球卫星重力测量计划的实施建议。第一,由于高低/低低卫星跟踪卫星结合多普勒和甚长基线干涉系统观测模式(SST-HL/LL-Doppler-VLBI)对中长波月球重力场的探测精度较高,技术要求相对较低,月球重力场测定速度快、代价低和效益高,可借鉴地球重力卫星GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)系统的成功经验,对定轨精度的要求较低,而且可有效探测远月面区域的月球重力场信号,因此我国将来首期月球卫星重力测量计划采用SST-HL/LL-Doppler-VLBI观测模式较优。第二,我国应先期开展高精度的月球重力卫星关键载荷(激光干涉星间测距仪、非保守力补偿系统等)和地面Doppler-VLBI系统的研制工作。第三,月球卫星轨道高度(50～100 km)和星间距离(100±50 km)的优化设计是成功实施将来我国月球卫星重力测量计划的重要保证。第四,建议我国将仿真技术应用于月球重力卫星的方案论证、系统设计、部件研制、产品检验、实际应用、故障分析等研制和运行的全过程。本文的研究不仅对我国将来首期月球卫星重力测量计划的成功实施具有重要的参考价值,同时对未来国际太阳系行星重力探测的发展方向具有广泛的指导意义。

关键词：月球重力场卫星跟踪卫星激光干涉星间测距系统非保守力补偿系统 GRAIL

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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