Чтобы отметить 20-летие миссии Mars Express ESA, команда Стереокамер высокого разрешения (HRSC) создала новую глобальную цветную мозаику: Марс таким, каким его никогда раньше не видели. Мозаика показывает цвет и состав поверхности планеты в мельчайших деталях. Более темные серые области Марса представляют собой серо-черные базальтовые пески вулканического происхождения; на более светлых участках видны глинистые и сульфатные минералы, а большой шрам на лице планеты — это долины Маринера (гигантская система каньонов на Марсе).
HRSC обычно фотографирует поверхность Марса с высоты около 300 км — ближайшей точки, на которой космический корабль подходит к Марсу по своей эллиптической орбите, — в результате чего получаются изображения, покрывающие площадь около 50 км в поперечнике. Однако представленная здесь мозаика использует несколько иной подход. Чтобы рассмотреть планету более широко, HRSC собрал 90 изображений на больших высотах (от 4000 до 10 000 км), таким образом захватив области шириной около 2500 км. Затем эти изображения были объединены, чтобы сформировать полное глобальное представление.
Такие крупномасштабные изображения обычно получают для наблюдения за погодными условиями на Марсе.
На этом изображении показан пример высотного изображения HRSC, используемого для создания глобальной мозаики, полученного во время орбиты HRSC 21 688. Серая местность включает данные лазерного альтиметра Mars Orbiter NASA, а данные HRSC образуют два цветных фрагмента.
Слева: красно-зелено-синяя композиция, показывающая, как выглядит поверхность в видимом свете. Справа: инфракрасно-красно-зеленый композит. Такие необычные виды (включая инфракрасный канал) предлагают возможный способ изучения отражательной способности поверхности Марса в различных длинах волн.
Этот новый вид подчеркивает изменения на поверхности Марса, усиливая локальные цвета и контрастность. Благодаря девяти каналам визуализации HRSC может визуализировать Марс не только в трех измерениях, но и в цвете. Однако постоянно меняющаяся непрозрачность марсианской атмосферы затрудняет точное определение цвета поверхности с орбиты. Пыль рассеивает и отражает свет, вызывая смещение цветов между изображениями и создавая эффект лоскутного шитья при сборке мозаики.
До сих пор подавление этого эффекта во время обработки изображений уменьшало различия в цвете между разными частями Марса. Но чтобы создать эту мозаику, команда HRSC вместо этого сопоставила цвет каждого составного изображения с цветовой моделью, полученной в результате наблюдений на большой высоте, что позволило им сохранить цветовые вариации и показать Марс в гораздо более широком диапазоне цветов, чем это было раньше.
Хотя мозаика красива сама по себе, она также предоставляет захватывающую информацию о составе Марса, раскрывая беспрецедентное разнообразие и детализацию цветов на его поверхности.
Марс известен своим красноватым цветом, который вызван высоким уровнем окисленного железа. Однако большие части планеты, на новом изображении, кажутся довольно темными и голубоватыми. Это серо-черные базальтовые пески вулканического происхождения, которые образуют далеко идущие темные слои песка по всему Марсу. Они накапливаются, когда двигаются на ветру, создавая внушительные песчаные дюны и поля дюн внутри ударных кратеров.
С другой стороны, материал, выветренный водой, имеет тенденцию выглядеть светлее. Два наиболее распространенных на Марсе минерала, подверженных выветриванию водой, глина и сульфатные минералы кажутся особенно яркими на таких цветных композициях. Их присутствие было установлено спектрометром OMEGA на Mars Express. Присутствие этих минералов указывает на то, что жидкая вода существовала на Марсе в течение длительного времени, выветривая и изменяя горные породы с течением времени с образованием значительных глинистых отложений, таких как Mawrth Vallis (бывший канал оттока, не показанный на этом изображении, но ранее наблюдаемый HRSC).
Mars Express запущен и находится на орбите Красной планеты с 2003 года — 20 лет назад! Орбитальный аппарат фотографирует поверхность Марса, наносит на карту его минералы, определяет состав и циркуляцию его разреженной атмосферы, исследует его кору и изучает, как различные явления взаимодействуют в марсианской среде.
HRSC космического корабля, камера, ответственная за эти изображения, многое рассказала о разнообразных особенностях поверхности Марса за последние 20 лет. На его снимках видно все: от второго по высоте вулкана Марса, горы Аскрей и могучей системы каньонов, до глубоких разломов, прорезанных водой долин и ударных кратеров, тектонических разломов, речных русел и древних лавовых бассейнов.