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浩瀚宇宙，中国奔火勇士“天问一号”，近日传来最新消息！2月5日20时，“天问一号”探测器发动机点火工作，顺利完成地火转移段第四次轨道中途修正，以确保按计划实施火星捕获。

早在2020年7月27日，“天问一号”在飞行了120万公里后，就拍摄了它的第一张照片——地球和月球的合影，这张照片就让全球的目光转向中国。

本次，国家航天局同步公布了“天问一号”此前在距离火星约220万公里处获取的首幅火星图像，再次引发国际上对它的热切关注。

图中，火星阿茜达利亚平原、克律塞平原、子午高原、斯基亚帕雷利坑以及最长的峡谷—水手谷等标志性地貌清晰可见。

图注：①阿茜达利亚平原；②克律塞平原；③子午高原；④斯基亚帕雷利坑；⑤水手谷

| 为什么图片呈黑白色？
“天问一号”拍摄的火星首图一经发布就引发了网友的热议，纷纷点赞的同时也有人发出疑问，火星不是红色的吗？为什么这张照片是黑白的？

国家航天局相关人士表示，本次成像模式采用黑白呈像，这是火星首图呈黑白色的主要原因。

意外吗？原因居然这么简单！

如果你想看红色的火星，那么着个色就好了！

事实上，科学探测仪器发回第一手照片基本上是黑白灰，公众看到的彩色宇宙图片大多是科学家们P上去的彩色。

与许多人想象中的不同，天文学家们对黑白照片更感兴趣，因为它们更有科学价值。

和我们的眼睛观测物体一样，这些设备拍照也是需要将天体发射或者反射的光子进行收集来成像的。不过，宇宙中的天体实在太远，所以能够被我们收集到的光子数量非常有限。

想要解决这个问题，有两种方法，第一种就是扩大望远镜的口径，或者相机的主镜头，收集到更多的光子。不过，限于人类的科学技术和可行性的要求，这些镜片的直径是有限的，所以还需要另一种方法来辅助。

第二种方法，那就是将各个波段的光统一起来。我们知道，所谓的白光其实可以分解成赤橙黄绿蓝靛紫七种颜色，我们的眼睛对不同的颜色有不同的感应，这就让我们能够分辨出五彩斑斓的世界。

对于太空探测设备来说，想要做到这一点也不是不可能，然而同样属于可见光，却要被分开成像，那就势必导致整个可见光波段的强度分散开来，每个颜色的波段的亮度都有所下降，这就会导致拍摄的照片相对较暗。

问题在于，通过正常的望远镜，我们就能够看出火星是什么颜色的。因此，在彩色的模糊照片和黑白的高清晰度照片中，科学家自然会选择后者，毕竟“天问一号”是去做科学研究的，这样可以保证我们尽可能地获得更多的信息。



| 为什么图片略显模糊？

除了颜色的问题，你可能也觉得这张照片有点朦胧，不如国外照片清晰震撼。这又是什么原因呢？

你可以发现，这张照片是“天问一号”距离火星220万公里时拍摄的，我们计算一下距离就可以发现照片模糊的原因。

火星的平均半径是3389.5公里，照片宽度差不多可以覆盖整个火星的面积，拍摄距离220万公里，也就是说火星在镜头里只有0.18°，这是一个极小的角度。

在如此遥远的距离里要想把火星细节完全拍清楚，你需要一架天文望远镜。

然而天问一号的星载相机并不是为超远距离拍摄而设计的，它最主要的任务是从数百公里的高空拍摄火星表面的图像，同时为火星车确定最后着陆地点。天问一号搭载的高分相机在400公里高度分辨率是2米。因此，在220万公里距离将火星拍摄清楚并不是件容易的事。

| “天问一号”即将近火制动

预计2021年2月10日左右，也就是除夕前后，“天问一号”将进行近火制动（俗称“刹车”），开启环绕火星之旅。

近火制动，参考近月制动，我们可以理解为高速飞行的探测器在靠近火星时，实施“刹车”制动，目的是使其相对速度低于火星逃逸速度，从而被火星引力捕获。

近火制动的难度很大，这段时间也被成为“死亡7分钟”：“刹车”踩早了，探测器速度降得过低，探测器会坠入大气层撞击火星；踩晚了，探测器就不能被火星引力捕获，从而飞离火星。

出发半年多，如今“天问一号”已经距离地球1.7亿公里，而总飞行里程超过了4.5亿公里。一旦它这次成功“刹车”，就可顺利进入环火星轨道，为接下来的着陆奠定基础。

同时，在“天问一号”上还搭载了我国第一辆火星车。为这辆火星车征名的活动目前正在进行，共有十个名字入围，分别是：弘毅、麒麟、哪吒、赤兔、祝融、求索、风火轮、追梦、天行和星火。

快来pick你喜欢的名字吧！