【揭秘：“嫦娥”月球寫真是怎樣拍成的】

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【揭秘：“嫦娥”月球寫真是怎樣拍成的】

資料圖片虹灣局部影像圖（圖片來源：國家航天局網站）

11月8日，由“嫦娥二號”衛星傳回的月球虹灣區局部影像圖首次公佈。

這些照片清晰地表現了月海的地貌，將為“嫦娥三號”衛星的著陸點提供重要依據。

影像圖的傳回，標誌著“嫦娥二號”任務所確定的工程目標全部實現。

黑白電視和高清頻道

正在繞月飛行的“嫦娥二號”衛星是探月二期工程的先導星，其主要任務就是對月球虹灣地區（月海之一)進行高清晰度的拍攝，以驗證未來的“嫦娥三號”月球軟著陸的關鍵技術。

因此，“嫦娥二號”上配備的CCD相機分辨率比“嫦娥一號”高出許多。

“嫦娥二號”任務測控系統總設計師錢衛平在說到兩者清晰度的差距時打了個形象的比喻，“如果'嫦娥一號'是用原來的模擬黑白電視去看一個電視劇， '嫦娥二號'(衛星拍出的照片)就相當於在用一個高清頻道在看一個電視劇”。

此前，由於“嫦娥一號”攜帶的CCD相機是120米分辨率，傳回的月球圖看不到月球上的大小和形狀。

此次“嫦娥二號”的分辨率大大提高，在100公里圓軌道運行時分辨率優於10米，進入100公里×15公里的橢圓軌道時，其分辨率能達到1米，已超過了原先預定的1.5米的指標。

據探月工程地面應用系統總設計師李春來介紹，“嫦娥二號”拍攝的月球照片層次很清晰，能真實準確反映虹灣地區的地形地貌，準確細膩地表現月海的地貌。

根據圖片可以發現，虹灣區主要是由一些很小的撞擊坑組成，最大的撞擊坑有9公里，更多的則是比較小的撞擊坑。

 “具體到坑的坡度，坑到底有多大，坑底有多少石塊，全部能看見。”

李春來說，可以根據這些高清晰的圖片分析虹灣區的平整程度、岩石塊的分佈情況，對於嫦娥三號選擇著陸地方很有幫助。

拍攝過程極其複雜

那麼，衛星在月球的拍攝任務是如何完成的呢？

北京航空航天大學教授王新龍告訴記者，在衛星飛行過程中，它所攜帶的CCD立體相機、微波遙感探測儀等各種儀器是同時工作，互不干擾。

不過，也有互相配合的時候。

例如，想知道月壤的厚度和狀態，微波遙感探測儀通過發射微波，再根據回波的變化就可完成。

而CCD立體相機在拍攝月球三維立體照片時，就必須藉助激光高度儀的配合。在這些儀器中，CCD立體相機的體積最大，因此，它處在衛星上比較中間的位置，其他科學儀器則分佈在它周圍。

至於具體的拍照過程，探月工程地面應用系統總設計師李春來進行了詳細解讀：“太陽光照射在月面上，反射光進入CCD相機光學系統，形成數據，記錄器將數據存入存儲器，經過編碼後由衛星天線把數據發射出來。

地面接收系統接收到信號後，經過解碼、譯碼、同步等程序，得到原始數據。

最後，又經輻射、光度、幾何等校正處理後製作完成”。

說起CCD立體相機在拍照過程中可能遇到的困難，探月工程地面應用系統總指揮劉曉群介紹說，“嫦娥二號”成像時軌道比較低，每幅圖像的寬度相對比較窄，每幅圖像之間有15公里的成像縫隙拍攝不到，“如果要把這個縫隙彌補上，除非在那裡反復飛，這很難實現。”

即便覆蓋所有的縫隙，還要保證數據不出毛病而且有效地傳回地面。

（汪雨/李靜）

引自：http://tech.ifeng.com/discovery/detail_2010_11/15/3112584_0.shtml