检索结果-内蒙古大学图书馆

遥感学报 2025年第2期29卷 362-372页

作者：刘慧珍李大刚徐懿澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 澳门科技大学下一代互联网国际研究院中国澳门999078

撞击坑在月球及类地行星表面普遍存在,是开展天体研究的重要数据来源。目前已有很多种撞击坑检测的方法,主要基于撞击坑的影像数据或者数字高程模型DEM(Digital Elevation Model);而随着数据的不断丰富,近年来也有综合使用这两类数据的... 详细信息

撞击坑在月球及类地行星表面普遍存在,是开展天体研究的重要数据来源。目前已有很多种撞击坑检测的方法,主要基于撞击坑的影像数据或者数字高程模型DEM(Digital Elevation Model);而随着数据的不断丰富,近年来也有综合使用这两类数据的趋势出现。本文采用影像、数字高程模型(DEM)关键词,检索并全面梳理了现有综合使用影像和DEM的撞击坑检测方法。结果表明撞击坑检测的方法可分为4类:第1类是以影像数据为主DEM为辅的方法;第2类是DEM为主辅以影像信息的方法;第3类是组合使用两类数据的方法,该类方法从影像数据和DEM中分别检测撞击坑,然后将两者的结果对照合并,从而得到最终的结果;第4类称为融合的方法,即采用覆盖同一区域的影像和DEM收集训练样本,先将两类样本融合,再作为撞击坑检测算法的输入,从而得到统一的检测模型。此外,本文整理了这4类方法的代表性工作,分析总结了不同方法的优势及适用范围,并指出了该领域的研究热点及展望了未来发展方向。

关键词：类地行星撞击坑检测影像数据数字高程模型机器学习

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月球底部破裂撞击坑的微波热辐射特性研究

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遥感学报 2025年第2期29卷 536-552页

作者：孟艺博孟治国张小平邹猛澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 吉林大学工程仿生教育部重点实验室长春130026

月球底部破裂撞击坑(FFCs)的成因机制以及演化历史一直是月球科学的热点话题。FFCs的特点是底部较浅,包含放射状、同心状和/或多边形断裂,部分还包括山脊、月海物质和暗晕凹坑等火山活动相关特征,目前其主要成因存在粘性松弛和岩浆侵入... 详细信息

月球底部破裂撞击坑(FFCs)的成因机制以及演化历史一直是月球科学的热点话题。FFCs的特点是底部较浅,包含放射状、同心状和/或多边形断裂,部分还包括山脊、月海物质和暗晕凹坑等火山活动相关特征,目前其主要成因存在粘性松弛和岩浆侵入两种观点的争议。论文依据具有一定穿透深度且能反映热物理特性的嫦娥二号微波辐射计数据,基于24 h亮温、规则亮温和亮温差制图,结合表面玄武岩出露情况,系统地研究月球FFCs的微波热辐射特征。主要发现包括:(1)亮温差特征表明,在FFCs中存在四通道亮温差均较高的区域且这些区域表面裂隙发育较好。(2)在表面出露玄武岩的FFCs中,玄武岩出露区域存在微波热辐射异常,表明该区域深部存在岩墙,形成表面火山特征。(3)在表面未发现玄武岩出露的FFCs中,坑底仍存在微波热辐射异常,推测在撞击坑深部存在岩墙。结果表明从微波辐射亮温角度证实了月球底部破裂撞击坑是由岩浆侵入造成的这一观点,为月球热演化历史研究提供了新的重要支撑。

关键词：遥感嫦娥二号微波辐射计数据底部破裂撞击坑月球岩浆活动月球

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乌托邦平原祝融号火星车着陆区地质特征遥感分析

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遥感学报 2025年第2期29卷 482-493页

作者：芶盛岳宗玉邸凯昌牛胜利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 澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 国家航天局澳门太空探索与科学中心中国澳门999078 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230026

中国首个火星探测任务天问一号探测器由环绕器、着陆器和巡视器(祝融号火星车)组成。祝融号火星车于2021年5月15日成功登陆火星北半球乌托邦平原南部的预选着陆区。乌托邦平原过去可能存在具备孕育生命的环境,祝融号火星车在该地区开展... 详细信息

中国首个火星探测任务天问一号探测器由环绕器、着陆器和巡视器(祝融号火星车)组成。祝融号火星车于2021年5月15日成功登陆火星北半球乌托邦平原南部的预选着陆区。乌托邦平原过去可能存在具备孕育生命的环境,祝融号火星车在该地区开展巡视探测,具有丰富的科学价值。为了给祝融号火星车和天问一号环绕器今后获取的就位和遥感探测数据的分析和解释提供有关着陆区的地质背景,本文利用已有的遥感影像和产品,详细分析了祝融号火星车着陆点周边50 km区域的地质特征,并制作了着陆区地质图。研究表明着陆区主要存在撞击坑、横向风成脊、槽沟和锥形丘等地貌;在200 m尺度上,整个着陆区地势南高北低,地形较为平缓,十分有利于后续巡视探测。着陆区热惯量相对较低,地表风化层仅存在少量呈半掩埋状的岩石,表明该区域的风化层易于受到热扰动的影响;受高光谱遥感影像分辨率和(或)矿物吸收特征的限制,着陆区的矿物类型和丰度暂时未知,急需火星车开展就位探测以填补目前的空缺。综合乌托邦平原的撞击成因和火星北半球可能存在的巨大古海洋及其后续演化过程,本文提出乌托邦平原在火星的各个地质时期主要经历了撞击盆地形成(前诺亚纪)、流水沉积物填充(诺亚纪)、撞击坑等典型地貌发育(西方纪)、火山物质部分覆盖(亚马逊纪)等较为复杂的地质改造和演化历史。结合着陆区的地质特征和祝融号火星车搭载的科学载荷,本文建议将着陆区南部的横向风成脊、槽沟和锥形丘分别作为火星车的短期、中期和远期优先探测对象,从形貌学、矿物学、地层学和气候学等多方面对它们开展综合探测分析,确定它们的真正成因或归类。祝融号火星车的就位探测成果将极大的丰富行星科学领域对乌托邦平原地质演化过程的认识,甚至可以为可能存在的古海洋和生命宜居环境的综合评价提供依据。

关键词：火星天问一号祝融号火星车乌托邦平原着陆区地质特征优先探测

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利用复合经验电场模型模拟内辐射带中的电子斑马纹

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中国科学:地球科学 2025年第1期55卷 26-37页

作者：王子扬刘鹰宗秋刚邹鸿叶雨光周煦之乐超汪珊北京大学空间物理与应用技术研究所北京100871 澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078

“斑马纹”指的是存在于内辐射带高能电子(几十到几百千keV)的能量-空间(L shell)谱中的一种规则条纹状结构.这些结构呈现出漂移周期性,通常起源于亚暴起始附近发生的大尺度电场扰动.本文引入了一个复合电场模型,利用弹跳平均的测试粒... 详细信息

“斑马纹”指的是存在于内辐射带高能电子(几十到几百千keV)的能量-空间(L shell)谱中的一种规则条纹状结构.这些结构呈现出漂移周期性,通常起源于亚暴起始附近发生的大尺度电场扰动.本文引入了一个复合电场模型,利用弹跳平均的测试粒子模拟方法复现了斑马纹在电场模型下的形成、结构与演化.使用范艾伦探测器和近期发射的澳门科学卫星一号获取的高能电子的高分辨率观测结果作为初始条件,并用于验证该模拟方法.观测数据与模拟之间的对比分析表明,本文测试粒子方法能够有效地描述斑马纹的一般行为.此外,复合电场模型能够在一定程度上复现内辐射带中电场的实际变化.然而,由于电场模型和初始条件的限制,模拟结果与观测数据仍存在细微的差异,主要体现在通量强度和条纹位置上.这表明尽管模型代表了平均情况,但在实际中可能会存在偏离平均值的情况,从而导致模拟与观测的偏差.

关键词：斑马纹内辐射带大尺度电场范艾伦卫星澳门科学卫星

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火星地质环境演变与生命宜居性探索

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深空探测学报(中英文) 2025年第1期12卷 86-96页

作者：史语桐赵健楠张明杰黄婷孙炎润肖龙行星地质与深空探测湖北省重点实验室中国地质大学(武汉)地球科学学院行星科学研究所中国科学院国家空间科学中心澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室

开展火星生命探索需要了解火星地质环境演化及其对生命形成与保存的影响。总结了火星地质环境演变的最新研究成果，回顾了人类开展火星生命探测的历史及进展，分析了火星的环境宜居性潜能，并归纳了火星潜在的宜居环境种类。在此基础上... 详细信息

开展火星生命探索需要了解火星地质环境演化及其对生命形成与保存的影响。总结了火星地质环境演变的最新研究成果，回顾了人类开展火星生命探测的历史及进展，分析了火星的环境宜居性潜能，并归纳了火星潜在的宜居环境种类。在此基础上，提出对火星生命痕迹的探索应当重点关注曾存在长期水活动的区域的结论，如古海洋、古湖泊、三角洲、地下水与热泉活动区等；考虑到当前火星表面环境对生命的形成和保存十分严苛，未来的探测也应关注目前研究较为缺乏的地下环境，如较浅部的熔岩管洞穴或深部地下环境；此外，火星样品中的微生物量可能极为稀少，通过采样返回任务，利用地球完备的实验条件开展研究也是未来火星生命信号探测的重要途径。

关键词：火星宜居环境生命采样返回

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基于澳门科学一号卫星的地面人工甚低频波台站导致的南大西洋异常区内辐射带电子“峰”观测

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中国科学:地球科学 2025年第2期55卷 552-562页

作者：孙翌馨刘鹰宗秋刚郝以鑫邹鸿叶雨光北京大学空间物理与应用技术研究所北京100871 澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 Max Planck Institute for Solar System Research Goettingen 37077Germany

南大西洋异常区是近地空间中的一个特殊区域,其磁场较弱,能量粒子通量较高.低地球轨道卫星经过此处时面临的空间天气较为恶劣.研究表明,澳大利亚地面甚低频波台站NWC可以改变内辐射带电子投掷角.这些被散射的电子进入漂移损失锥,在南大... 详细信息

南大西洋异常区是近地空间中的一个特殊区域,其磁场较弱,能量粒子通量较高.低地球轨道卫星经过此处时面临的空间天气较为恶劣.研究表明,澳大利亚地面甚低频波台站NWC可以改变内辐射带电子投掷角.这些被散射的电子进入漂移损失锥,在南大西洋异常区外形成局地通量极大值,即“峰(wisp)”,在南大西洋异常区内形成通量局地通量极小值,即“谷(rift-valley)”.本研究使用澳门科学一号卫星数据,发现在南大西洋内部也可以观测局地通量最大的“峰”.得益于澳门科学一号卫星上的中能电子谱仪,我们可以全面地测量低地球轨道处电子的完整投掷角分布.本文认为,南大西洋异常区内的“峰”来自于漂移损失锥外特定投掷角区域内的电子.这一“峰”在前人模型中曾有预测,但由于其特殊投掷角分布范围而无法在从前的卫星观测中得到确认.本文进一步区分了沉降和捕获电子成分,基于二者的比值计算出大约2%~5%的捕获电子在地面甚低频波台站的影响下损失.本文结果补全了地面甚低频波台站散射能量电子投掷角的过程,并定量估计了其效应.

关键词：南大西洋异常区辐射带电子沉降甚低频波台站波粒相互作用

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基于嫦娥二号微波辐射计数据的月表低亮温差异常提出和地质成因分析

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遥感学报 2025年第2期29卷 472-481页

作者：孟治国赵瑞蔡占川张小平张渊智邹猛吉林大学地球探测科学与技术学院长春130026 武警工程大学信息工程学院西安710018 澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 中国科学院国家天文台北京100101 中国科学院大学天文与空间科学学院北京100049 吉林大学工程仿生教育部重点实验室长春130022

月表冷异常是月球科学研究关注的重要内容之一。相对于热红外冷点异常,本文基于嫦娥二号微波辐射计数据,结合月表Clementine UV-VIS、LRO Diviner和DEM数据,首次在莫斯科盆地发现并提出了低亮温差异常,并在史密斯海确认了低亮温差异常... 详细信息

月表冷异常是月球科学研究关注的重要内容之一。相对于热红外冷点异常,本文基于嫦娥二号微波辐射计数据,结合月表Clementine UV-VIS、LRO Diviner和DEM数据,首次在莫斯科盆地发现并提出了低亮温差异常,并在史密斯海确认了低亮温差异常的存在;以亮温差表现正常的嫦娥五号着陆区为参考,发现当前已知成分无法解释低亮温差异常的成因;通过对阿波罗盆地和巴尔默隐月海地区低亮温差异常的研究,发现造成低亮温差异常的物质很有可能来自撞击事件对月壳深部物质的挖掘,代表了月壳成分在纵向分布上的不均匀性。论文结果对进一步研究月球撞击演化历史和浅层月壳物质成分特征提供了新的重要参考。

关键词：低亮温差异常微波辐射计亮温月壤成分地质意义

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闪电哨声波的纬向分布和传播:基于范艾伦探测器观测的统计和射线追踪模拟研究

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中国科学:地球科学 2025年第4期55卷 1338-1345页

作者：何兆国俞江丁香玲陈祖政刘倪纲叶雨光崔峻宗秋刚澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 澳门科技大学国家航天局澳门太空探索与科学中心中国澳门999078 澳门科技大学珠海澳科大科技研究院珠海519000 中山大学大气科学学院行星环境与宜居性研究实验室珠海519000 北京大学空间物理与应用技术研究所北京100871

闪电哨声波是磁层中一种重要的电磁波动,可以引起高能电子损失.基于范艾伦探测器的数据和射线追踪模拟,文章分析了闪电哨声波的分布和传播.统计结果显示,闪电哨声波在L<2.5的区域发生频率更高,在北半球振幅更大.坡印廷矢量表明,闪电... 详细信息

闪电哨声波是磁层中一种重要的电磁波动,可以引起高能电子损失.基于范艾伦探测器的数据和射线追踪模拟,文章分析了闪电哨声波的分布和传播.统计结果显示,闪电哨声波在L<2.5的区域发生频率更高,在北半球振幅更大.坡印廷矢量表明,闪电哨声波起源于L<~2.5范围内的南北半球高纬度地区,波传播到空间中逐渐衰减.波的法向角分布显示,闪电哨声波在其源区附近准平行于磁场传播,并随着射线向外传播而逐渐倾斜.此外,文章使用射线追踪模型来模拟闪电哨声波的传播,其传播特性与观测数据吻合较好.本文首次用统计方法揭示了闪电哨声波的纬向分布和传播特性,为闪电哨声波在磁层中的产生和演化提供了新的见解.

关键词：闪电哨声波射线追踪模拟磁层波的分布波的传播

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月球Korolev盆地的微波热异常及其地质意义

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地球信息科学学报 2025年第4期27卷 835-850页

作者：陈凌宇孟治国王永志张禹博张小平张渊智 GUSEV Alexander 吉林大学地球探测科学与技术学院澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国科学院国家天文台中国科学院大学天文与空间科学学院喀山联邦大学地质学院

【目的】Korolev盆地位于月球背面斜长质高地地体和全月地形最高的区域内，是月球地球物理网络任务计划开展地物测量的唯一的月背着陆点。Korolev盆地表面物质的微波热辐射特性研究可以为该任务的开展提供新的重要科学参考。【方法】基... 详细信息

【目的】Korolev盆地位于月球背面斜长质高地地体和全月地形最高的区域内，是月球地球物理网络任务计划开展地物测量的唯一的月背着陆点。Korolev盆地表面物质的微波热辐射特性研究可以为该任务的开展提供新的重要科学参考。【方法】基于嫦娥2号卫星微波辐射计数据，采用基于Delaunay四面体剖分的重心插值方法生成了研究区亮温图，并进一步得到了亮温差图；基于Clementine UV/VIS数据，制作了研究区FeO和TiO2含量图；基于Diviner数据，制作了研究区岩块丰度图；结合Th元素含量图和布格重力图，详细评估了Korolev盆地浅层月壤的微波热辐射性质。【结果】(1)利用四象限分析和剖面分析方法，发现和确认Korolev盆地中部和西北部存在微波热异常；(2)发现盆地内环存在低亮温异常环带；(3)发现盆地西部存在未被热红外数据识别到的岩块。【结论】(1) Korolev盆地底部很可能存在放射性元素富集，而且表面Th元素含量不能代表月壳深部的Th元素含量；(2)撞击事件将纯斜长岩挖掘至盆地表面。研究结果为进一步研究月背高地的热状态和浅层月壳的热活动现状提供了新的重要科学参考。

关键词： Korolev盆地微波辐射计微波热异常低亮温异常月壤内部热流月球热演化

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澳门科学一号卫星太阳软X射线探测仪标定

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中国科学:地球科学 2025年第1期55卷 10-25页

作者：吴文希张小平陈建武石永强左富昌彭文溪付伟纯李连升罗朋威邓志朗张郭政梅志武王立李存惠区家明许燕燕澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 北京控制工程研究所空间光电测量与感知实验室北京100190 中国科学院高能物理研究所北京100049 兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室兰州730000 国家航天局澳门太空探索与科学中心中国澳门999078

澳门科学一号卫星B星(Macao Science Satellite-1B;MSS-1B)于2023年5月21日通过中国长征二号丙火箭成功发射.其上搭载的太阳X射线探测仪(Solar X-ray Detector;SXD)于同年6月初开机运行.该探测器中的软X射线探测单元组(Soft X-ray Detec... 详细信息

澳门科学一号卫星B星(Macao Science Satellite-1B;MSS-1B)于2023年5月21日通过中国长征二号丙火箭成功发射.其上搭载的太阳X射线探测仪(Solar X-ray Detector;SXD)于同年6月初开机运行.该探测器中的软X射线探测单元组(Soft X-ray Detection Units;SXDUs)由两个硅漂移探测器(Silicon Drift Detector;SDD)构成,其探测能谱的能量范围为0.7~***具备高能量分辨率,在5.9keV处的能量峰半高全宽为0.14keV,同时,探测器具高时间分辨率,能够以1秒的时间间隔记录能谱数据.本文结合地面标定实验及模拟分析,对MSS-1B/SXDUs探测数据进行标定,以获取准确的太阳软X射线能谱.标定后的太阳软X射线通量与静止环境观测卫星(Geostationary Operational Environmental Satellite;GOES)获取的通量数据一致.此外,初步能谱分析结果显示,MSS-1B/SXDUs不仅运行稳定,而且各项性能指标均符合预期设计,为深入研究太阳耀斑的动力学演化研究提供了可靠的观测数据.最后,搭载于澳门科学一号卫星的新型太阳X射线探测仪实现了太阳软X和硬X射线的同步观测,其宝贵的观测数据可为太阳活动研究作出贡献.

关键词：澳门科学一号卫星B星(MSS-1B) 标定太阳X射线探测仪能谱仪软X射线太阳耀斑太阳大气元素丰度

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