天问一号传回中国人拍的第一张火星近照，有哪些值得关注的信息？你对我国火星探测有哪些期待和祝福？
天问一号传回的火星近照所包含的值得关注的信息：
1. 分辨率与清晰度： 首张火星近照虽然是以“祝融号”火星车着陆前的巡视器视角拍摄，但其清晰度已经相当高。它展示了火星表面真实的色彩、地貌纹理和部分细节，这为后续的科学分析奠定了基础。后续由“祝融号”火星车从地表拍摄的照片，将进一步揭示更多细节，例如土壤的颗粒大小、岩石的形态和可能的撞击坑等。
2. 火星地表特征： 照片中可以看到火星表面呈现出典型的红色土壤，这主要是由于土壤中含有大量的氧化铁。同时，照片也可能捕捉到一些地表起伏、坡度、甚至可能存在一些早期水流作用留下的痕迹，例如古老的河床或扇形地貌（尽管早期近照可能不会如此精细）。这些地貌特征是理解火星地质演化历史、是否存在过液态水以及生命可能性的关键线索。
3. 光照条件与大气状况： 照片的光照条件可以反映出当时火星表面的太阳辐射强度，以及火星大气的透光性。例如，如果照片中有明显的光晕或尘埃颗粒的视觉效果，则说明火星大气中的悬浮物较多。对光照条件的研究，对于太阳能供电的火星车运行至关重要。
4. 导航与着陆前的环境评估： 在“祝融号”火星车着陆之前拍摄近照，其主要目的是为了进行着陆区域的环境评估。这有助于确认着陆点是否存在大的障碍物，如巨石或陡坡，以确保火星车的安全着陆。同时，这些照片也能为火星车着陆后的路径规划提供初步参考。
5. 中国火星探测能力的验证： 这张照片是天问一号探测器从火星轨道和火星表面发回的，它直接证明了我国在深空探测任务中的强大实力，包括：
高精度成像技术： 探测器搭载的高分辨率相机能够清晰地捕捉火星表面细节。
自主导航与控制能力： 探测器能够在遥远的火星轨道上进行精确的定位和拍摄，并将数据安全地传回地球。
通信能力： 能够在数亿公里的距离上稳定地传输高质量的数据。
我对我国火星探测的期待和祝福：
我国的火星探测事业刚刚起步，但天问一号的成功已经极大地振奋人心。我对我国火星探测的期待和祝福，主要体现在以下几个方面：
期待：
1. 科学发现的突破：
寻找生命的痕迹： 这是火星探测最核心的目标之一。我期待“祝融号”火星车能够通过其携带的科学仪器，例如光谱仪、雷达等，对火星土壤和岩石进行深入分析，探测是否存在有机物，甚至更直接的生命证据（如化石痕迹或生物标志物）。
理解火星的气候演变与水文历史： 我期待通过对火星地貌、矿物成分和地下结构的探测，更深入地了解火星是如何从一个可能拥有液态水和宜居环境的星球，演变成今天这样寒冷干燥的行星。这对于理解地球自身的气候变化和行星宜居性研究具有重要意义。
研究火星地质结构与内部活动： 如果未来的任务能够实现火星表面地震探测，将有助于揭示火星的内部结构，了解其地质活动历史，以及是否仍存在活跃的地质过程。
火星大气的详细研究： 探测火星大气的成分、密度、风速以及沙尘暴的形成和演变，有助于我们更好地理解火星气候系统，并为未来载人登陆火星提供环境数据支持。
2. 技术能力的持续提升：
更先进的探测器设计： 期待未来能够开发出更小型化、更智能化、更具续航能力的火星探测器，能够执行更复杂的任务，例如钻探至更深的地下，或者进行自主采样返回。
高精度采样与分析技术： 如果能实现火星土壤和岩石样品的采集并成功返回地球，将是人类火星探测的重大飞跃，能够让我们在地球上利用最先进的实验室设备进行最精密的分析。
自主性和智能化水平的提高： 随着探测器在火星上作业时间的延长和距离的增加，提高其自主决策和故障排除能力至关重要，可以减少对地面控制的依赖，提高任务效率。
深空通信技术的进步： 随着探测任务的深入，对深空通信的带宽、稳定性和时延将提出更高要求，期待我国在这一领域继续取得突破。
3. 多任务协同探测：
轨道器、着陆器、巡视器的联合探测： 天问一号任务已经实现了“绕、着、巡”一体化探测，这是非常成功的模式。未来期待能有更多的探测器协同工作，例如多台火星车同时探测不同区域，或者轨道器提供更高分辨率的遥感信息支持地面探测。
国际合作的深化： 鼓励中国积极参与国际火星探测合作，与其他国家的航天机构共享数据、技术和经验，共同推动人类对火星的认知。
4. 载人火星探测的长远目标：
虽然载人火星探测是更长远的计划，但我期待我国能稳步推进载人航天技术，为最终实现人类登陆火星奠定坚实的基础。这包括对载人火星任务中生命保障、辐射防护、心理支持等方面的技术进行前瞻性研究和储备。
祝福：
1. “祝融号”火星车及天问一号探测器一切顺利！ 愿所有仪器设备运行良好，能够圆满完成既定的科学探测任务，将更多宝贵的科学数据传回地球。
2. 祝愿我国的航天事业蒸蒸日上！ 愿每一次深空探测任务都能取得比预期更好的成果，为人类文明的进步贡献中国智慧和中国力量。
3. 祝愿所有参与火星探测的科学家、工程师们身体健康，工作顺利！ 他们的辛勤付出和智慧是推动我国航天事业不断前进的根本动力。
4. 愿人类对宇宙的探索永不止步！ 愿天问一号的成功只是一个美好的开端，激励我们不断向前，揭示更多宇宙的奥秘。
天问一号传回的首张火星近照，不仅仅是一张图片，更是中国探索宇宙的决心和能力的证明。我们正站在一个新的起点上，对未来充满无限的期待。
网友意见
不是说马斯克的空叉、猎鹰之类的很吊吗？
发一个火星探测器试试啊。
不是说好打算葬在火星的吗？
期盼已久！
2021年2月5日20时，中国首次火星探测任务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。截至目前，天问一号已在轨飞行约197天，距离地球约1.84亿公里，距离火星约110万公里，飞行里程约4.65亿公里，探测器各系统状态良好。
此前，天问一号在距离火星约220万公里处，获取了首幅火星图像。
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。
今天是南方传统的小年，小年快乐哟！
按照目前的计划，2月10日，近火制动！
火星，我们来啦！过年喽！
天问一号有好几个相机，首先要知道是哪个相机拍的。
“航天科技集团相关专家表示，天问一号用光学导航敏感器，在浩瀚的星空中找到火星后，测出相对角度，然后控制天问一号精准指向火星，再用高分相机对火星拍摄”—摘自《中国航天报》
所以这把就确凿了！是用高分相机拍摄的。它长下图这个样子
放在天问的什么位置呢？如下图
图片来源于网络，侵删
同行对相机是什么评价呢？
简单介绍一下这款相机吧
该高分相机采用了集光能力强、有效口径利用充分、光学传递函数高、杂光抑制能力强的长焦距大视场离轴光学系统，以全碳化设计理念解决了相机长焦距技术指标与重量资源紧张之间的矛盾，通过碳纤维桁架实现了光学元件的位置保证和高轻量化的结构设计。相机配置了五谱段TDI CCD和国产面阵探测器两种成像探测器，实现线阵推扫和面阵成像的兼容，有望获得火星表面真彩色融合图像及视频图像。
高分相机科学探测任务包括获取火星表面重点区域精细观测图像；对沙丘、冰川、崩塌等可能具有动态变化特征的区域进行高精度成像和详细勘测，开展火星表面地形地貌及变化探测研究；对干枯河床、沉积岩层等火星可能存在水的地区、以及撞击坑、火山、峡谷、多丘带、裂谷边缘等典型地貌单元和具有特殊意义的地质单元进行高分辨率成像，开展流水地貌、火山地貌、撞击坑地貌、风蚀地貌等特征地貌单元识别，开展火星表面地形地貌和地质构造研究。该任务的完成将为我国火星探测和人类全面了解火星地貌地表状况、太阳系起源与演化等做出重要贡献。 （转自长春光机所官网）
那么是什么单位造的呢？
长春光机所于2016年4月正式启动火星探测高分相机研制任务。承担研制任务的是来自长春光机所空间三部一支年轻的队伍，这支队伍由30多人组成，平均年龄在35岁左右。团队在四年多的研制过程中，大力协同，攻坚克难，发扬“两弹一星”精神，保证了项目的顺利交付。四年间，团队突破了多项关键技术，同时为适应深空探测数传能力弱的强约束要求，大胆创新工作模式，设计了抽点、融合、区域提取等多种下行模式和星上感兴趣区域识别功能，为高分相机首次在深空探测领域的成功应用探索出一条新路。 （再次转长春光机所的官网）
你们可爱的常驻长春的冰冰也来过这里报道过
欢迎各位点赞的同学来长春光机所深造读博读研，每次科学开放日王冰冰同志都会来呦！
ps水平急需改进。nasa公布的图片大多数都是专门ps调色过的。
新闻没说照片是用天问一号的哪个仪器拍的，简单分析一下这张照片看看。
火星的直径为6779km，距离220万km时，视直径为10.6角分。
测量一下照片上的火星半径，跟照片边长对比，可以得到这张照片的边长为11.76角分。
@我们的太空 上传的这张照片边长为3000像素，假设图片尺寸是没有经过压缩或扩大的，那么每像元对应的是0.23角秒。
根据wikipedia，天问一号的轨道器带了一个分辨率51角秒的中分辨率相机和一个分辨率1.0角秒的高分辨率相机。这样的话，这张照片应该是轨道器的高分辨率相机所摄。
我们算出来的每像素0.23角秒和wiki给出的分辨率1角秒之间的差异并不是很大，一般像素总是要小于光学分辨率来保障采样密度，合理。
找到了官方公开的高分辨率相机（HiRIC）的参数[1]：
这里发现一个问题：
按照这份材料中说的，在265km高度可以覆盖9km视场，则该相机视场将达到117角分（近2度），比刚才按照图片估计的要大10倍。如果是这样的话，那发布的这张图就是经过严重裁切的、且原图上火星孤居一角？
火星离画面中心偏了1.5度？这也太偏了吧？这个听上去就不太靠谱……
那，难道是文档里把0.9km错写为9km了么？——如果文章作者真的粗心到这个程度……姑且说有这个可能。这样的话，发布出来的就是未裁切版本，也就是说用了一个边长3k的小相机。当然如果是这样的话，听起来就比较浪费，花那么大劲，才带这么小一个相机去火星？
还有一种可能，这相机它不是方的。
或者说，虽然整体是方的，但是具体到每个颜色，只用一条。类似这样：
这样做的好处是，可以直接把滤光片覆盖到相机上，不需要用滤镜轮换来换去，省的在太空里容易坏。所以对于每一个颜色，长度和宽度都会差别很大，所以官方文档给出的width，应该理解为长边的大小。而想要产出一个正方形的图，就只能用短边去限制。
这样说的话，可能是想用短边为23角分左右的黑白条一角的一块正方形画幅去覆盖火星，覆盖的歪了一些，出框一点，于是截了一下，只用其中的11.7角分用于发布，也就是这样：
如果是这样的话，指向的偏差也就只有12角分，可能在飞行途中会有各种制约指向的因素，也合理。
我想应该算是破案了。
实际上之所以会这么想，也是受之前美国MRO火星探测器的HiRISE相机滤光片布置的启发。
HiRISE相机出的图，根据不同的颜色，长宽比可达6到30。比如这样：
其他的一些火星探测器，也类似。比如火星奥德赛的滤光片布置：
比如ExoMars的滤光片布置：
合理猜想，天问一号相机上的滤光片布置也会采用类似设计。
当然，还有一种可能性，高分辨率科学相机还没开机，只是用导航用的工程相机随便拍了一张。
比如去年天问一号刚出发的时候，就拿它的光学导航敏感器拍过一张地月合影：
但是，一般导航的分辨率需求并不高，综合大量恒星位置之后，统计地给到1角秒精度即可，单个像元的大小可以不必做到1角秒那么细。
另一方面，假设导航相机用1微米的小像元，即使要达到1角秒像素分辨率，也需要206mm焦距。如果要达到前文所述0.23角秒，那就得～800mm焦距，太长了，不可能给导航相机配置那么长的镜头的吧？[2]
所以我还是倾向于我前面一个猜测。
从另一个角度思考一下：如果12角分的指向误差来自于，用星敏相机导航信息盲指以后，等了一段时间才按下快门，这期间飞船往前飞了一段，火星从视野中滑了一段呢？
那我们可以算一下要滑多长时间才能滑出12角分。
根据网友制作的天问一号轨道模拟：
天问一号1月30日距离火星0.0176AU，2月1日距离0.0147AU（也就是大约220万km），2月3日距离0.0118AU。粗糙认为这96小时内天问一号相对于火星是匀速直线运动，则其相对于火星的平均速度为(0.0176-0.0118)AU/96h=2.51km/s。
而在220万公里处，12角分对应的弧长是～7700km，用2.51km/s的速度去飞，需要飞51分钟。
从导航确认姿态，到调整飞船指向对准火星，到相机拍下第一张照片，需要51分钟那么长吗？因为不清楚航天器操作的具体流程和相关限制条件，这个我无法判断。
我猜的对吗？求专家指点 @太空精酿 @haibaraemily @我们的太空
参考
- ^ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0273117720307870
- ^ 考虑到公开发布的图如果是变更尺寸后发布的，将原尺寸缩小的可能性较大，而扩大原尺寸的可能性比较小——一般没有那么搞的。也就是说这个相机的像素分辨率更大的可能性是小于等于0.23角秒，也就是说算下来的焦距数是大于等于800mm。
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