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全球多国不约而同启动火星之旅,而中国在探测火星方面虽然是后起之秀,却令人另眼相看。最近,「天问一号」乐成上岸火星所见,更为中国的航天科技历史上写下绚烂的一页。


事实上,上岸火星的义务异常艰难,中国空间手艺研究院(CAST)指出,现在火星探测义务乐成率仅约五成,主要的挑战是「进入/下降/着陆」(Entry/Descent/Landing,简称EDL)这阶段。缘故原由是火星大气稀薄且受季节、昼夜、沙尘暴等影响而异常不稳固,加上外面遍布岩石、沟壑等障碍物,地形庞大,以是在EDL前,天问一号需要就火星停泊轨道和着陆区预先作详细探测,以获取大量地形地貌数据,并评估火星发生沙尘暴的概率。

 

曾多次率领团队介入内地航天探测义务的理工大学土地丈量及地理资讯学系教授吴波示意,预选的着陆区面积比香港大11倍,可是内地在这些方面没有相关数据,故此难以评估着陆火星义务的风险。这个情形下,善于搜集、整理和剖析数据的地理资讯系统(GIS)便大派用场。

 

理工团队为了剖析火星地形与地貌,首先搜集欧洲和英国过往资料,再建构「三维集成丈量模子」,并以人工智能的深度学习,乐成在一个半月内,为整个着陆区剖析了67多万个陨石坑、逾200万块岩石和数百个火山锥,识别出可能影响着陆平安的大型斜坡、海拔低的地址,效果选取了火星北半球「乌托邦平原」南部的着陆点。

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理大团队曾介入「嫦娥三号」到「嫦娥五号」探月工程,更在「嫦娥四号着陆区──地形及地貌特征剖析」的研究中,蒐集大量月球遥距传感数据,并透过GIS为嫦娥四号在月球的可能着陆区,确立一个高准确度及解像度的地形模子。这些剖析有助团队就选取着陆点提出可靠的建议。

 

今次理工团队有份介入「天问一号」的火星探测,不只进一步强化航天探测的实力,还证实地理资讯可协助人类挖掘宇宙万物隐秘的主要性。

 

撰文: 邓淑明

香港专业及资深行政职员协会创会会员

香港大学工程学院盘算机科学系、社会科学学院地理系及修建学院客席教授

 

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