本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
地圖是人類創造的最強大的工具之一。有了地圖,你可以找到方向。你可以組織各種事物的資訊:政治派別、生物圈、海冰變化、人口和動物的遷徙。你可以製作地圖來顯示區域隨時間的變化,揭示歷史和講述故事。地質圖和地形圖不僅幫助我們瞭解我們所處的世界,也幫助我們瞭解其他世界。即使是最簡單的地圖也能告訴我們關於我們研究地點的重要資訊。它們可以幫助我們看到沒有它們我們永遠不會注意到的事物。
我們最近繪製了兩個我們從未以這種方式繪製過的地方的地圖。結果令人欣喜。
我們的第一站是洪加湯加-洪加哈派火山,這是一個在 2015 年 1 月誕生的火山島,當時一座爆發的海山設法突破了海面。它的一些部分在那之前就存在了,但被新噴發的物質連線在一起。它可能不會存在太久:它的許多部分已經被侵蝕掉了。那麼為什麼還要費心首先繪製它的地圖呢?
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測繪將幫助研究人員瞭解這種快速形成的火山島是如何演變的,以及為什麼它們作為陸地的存在通常是有限的。費里尼和美國宇航局戈達德太空飛行中心的科學家進行的初步分析表明,為什麼自 2015 年 1 月下旬噴發活動結束以來,這個新島嶼在短短 15 個月內就損失了近 30% 的初始陸地面積。這項工作表明,新島嶼周圍的海底地形顯然影響了侵蝕的速度和位置,這主要是由於海洋磨損和區域性沉降造成的。
這項工作將有助於理解火星等行星上的水火山過程,美國宇航局的衛星(如火星勘測軌道飛行器)已經觀察到類似外觀的火山結構。
幫助我們瞭解地球和火星上的過程?太棒了!在一個海平面上升變得至關重要的時代,瞭解島嶼等地區的侵蝕動態將非常重要。我們知道的越多,我們就越能適應我們不斷變化的環境。(當然,對於我們這些為了知識本身而熱愛知識的人來說,不需要這樣的藉口。我們只是喜歡學習我們以前不知道的東西。)
好吧,一張全新的、可能註定要滅亡的火山島的地圖確實非常非常棒,但你知道什麼更棒嗎?第一張全球水星地形圖!
這就是讓我對此感到興奮的原因
這張高解析度地圖提供了水星整個表面的第一個全面檢視,展示了這顆行星的隕石坑、火山和構造地貌。
火山!構造地貌!哦,我的天哪!我迫不及待地想獲得描述水星上火山活動和構造活動如何運作的論文。這不僅本身就引人入勝:它還有助於我們更好地瞭解我們自己星球的構造。
而且,這是一項技術突破
美國地質調查局的科學家們建立了尖端的、複雜的新軟體應用程式和程式,這些應用程式和程式改變了為建立地形圖而處理大量影像的方式。水星的許多地貌或特徵在超過 100,000 張航天器影像中被識別出來,然後將這些照片精確地匹配在一起以建立數字地圖。
當嘗試匹配從行星表面周圍不同航天器位置和範圍拍攝的影像時,挑戰就出現了。隨著太陽相對於水星的方向發生變化,影像的亮度和陰影水平也會發生變化。美國地質調查局天體地質團隊使用成像儀和光譜儀整合軟體開發的這項新的基於軟體的技術,極大地提高了科學家克服這些困難的能力,併產生了該中心軟體系統中處理過的最大資料集。
美國地質調查局科學家兼首席地圖研究員克里斯·貝克爾說:“我們渴望將我們從這項測繪工作中獲得的經驗應用於小行星和彗星等小型天體,以及其他行星和衛星。”
你還想要更多嗎?你想要行星的旋轉動畫嗎?你可以擁有它!
當我還是個孩子的時候,我不知道我們會以這種方式看到其他世界。而我們才剛剛開始。天體地質學是一門學科,人們。這是一門非常棒的學科,現在我們有了其他行星的地質圖,我再興奮不過了,除非美國宇航局來敲門,邀請我帶著地質錘去火星參觀(美國宇航局:如果你想知道答案,那就是“是的,當然我會帶著地質錘去火星參觀!”)。
我迫不及待地想看看我們的天體地質學家接下來會拿出什麼。

