科学家使用Cassini数据来创建泰坦的第一个全球地形图

这些极地图显示了土星月亮泰坦的第一个全球性地形映射，使用来自美国宇航局的Cassini使命的数据。为了创建这些地图，科学家们使用了一个名为Splining的数学过程，它使用平滑曲面“加入”通过Cassini雷达仪器获得的现有地形配置文件网格之间的区域。在立体投影中，地形映射到极地地区的极地地区（左侧，右边的左右）。顶部地图显示了金和黑色的2-D雷达数据，具有升高的形貌数据。底部图像来自新的地形图，轮廓线在升高的656英尺（200米）上加入。可见
的是72度南纬和20度的东度的深盆地，以及68度的南纬68度的更广泛的盆地。 105度东度。图片来源：NASA / JPL-CALTECH / ASI / JHUAPL / CORNELL / WEIZMANN

研究人员使用Cassini SpaceCraft的数据创建了土星月亮泰坦的第一个全球地形图。

科学家们创造了土星月亮泰坦的第一个全球地形图，为研究人员提供了一个有价值的工具，用于了解太阳系中最具地球和有趣的世界之一。地图刚刚作为伊卡鲁斯杂志中的论文的一部分发布。

泰坦是土星最大的月亮 - 半径约为1,600英里（2,574公里），它大于行星汞 - 是太阳系中第二大月亮。科学家关心泰坦，因为它是已知太阳系中唯一拥有云，表面液体和神秘，厚厚的气氛的月亮。寒冷的气氛大多是氮的，就像地球一样，但泰坦的有机化合物甲烷作用于地球上的水蒸汽，形成云层并落下雨并用河流雕刻表面。衍生自甲烷的有机化学品，存在于泰坦的大气，湖泊和河流中，并可提供关于生命的起源的线索。

“泰坦有这么多有趣的活动 - 就像流动的液体和移动沙丘一样 - 但要了解这些过程，即知道地形斜坡是有用的，”Cassini Radar团队的成员基于约翰霍普金斯大学应用物理学Laurel，马里兰州的Laurel，领导地图设计团队。“对研究水文和泰坦气候和天气建模的人特别有帮助，他们需要知道是否有高地或低地面驾驶其型号。”

为了创建土星月亮泰坦的第一个全球性地形图，科学家们分析了美国宇航局的Cassini航天器的数据和称为Splining的数学过程。该方法有效地使用平滑弯曲表面“加入”通过Cassini雷达仪器获得的现有地形配置文件网格之间的区域。在此图形的上部面板中，金色展示雷达图像在泰坦表面的几乎一半上获得。图片来源：NASA / JPL-CALTECH / ASI / JHUAPL / CORNELL / WEIZMANN

泰坦的厚雾羽毛以光线散发出光线，使远程摄像机非常努力地“参见”景观形状和阴影，衡量行星体上的常规方法。几乎我们在泰坦的所有数据都来自美国宇航局的土星轨道的卡西尼航天器，在过去十年中已经近100次飞过了月球。在许多捕蝇窗上，Cassini使用了一个雷达成像仪，可以通过雾度同行，并且雷达数据可用于估计表面高度。

“通过这个新的地形图，我们的太阳系中最迷人和充满活力的世界之一现在在3-D中流行，”Cassini雷达团队的副队领导，位于帕萨迪纳的NASA的喷气机推进实验室，加利福尼亚州。“在地球上，河流，火山甚至天气都与表面的高度密切相关 - 我们现在渴望看到我们可以在泰坦上学到他们的学习。”

然而，有挑战。“卡西尼不是轨道泰坦，”洛伦茨说。“我们只上了大约一半的泰坦表面，并且需要多个”外观“或特殊观察来估计表面高度。如果将泰坦视为1度的1度[纬度和经度]正方形，则只有11％的方块都有其在其中的地形数据。“

Lorenz的团队使用了一个称为Splining的数学过程 - 有效地使用流畅的曲面“加入”在现有数据网格之间的区域。“你可以拍摄没有数据的地方，看看它是最近的数据的关闭，并使用各种平均方法和估计来计算你最好的猜测，”他说。“如果你选择一个观点，附近的所有点都很高，你需要一个特别的原因来认为这一点会降低。我们在数学上涵盖了我们覆盖范围的差距。“

使用来自美国国家航空航天局的Cassini Spacofraft的数据，科学家们创造了土星月亮泰坦的第一个全球地形图，为研究人员提供了一个三维工具，用于了解太阳系中最受欢迎的世界之一。图片来源：NASA / JPL-CALTECH / ASI / JHUAPL / CORNELL / WEIZMANN

估计适合月球的知识 - 例如，它的极地区域比赤道周围的区域是“较低”，例如 - 连接这些点允许科学家为他们的泰坦表面的研究添加新层，特别是那些建模如何以及哪里泰坦的河流流，以及甲烷降雨的季节性分布。“砂的运动和液体流动受斜坡的影响，山脉可以触发云层，从而降雨。这种全球产品现在为泰坦动态气候系统中的这一关键因素提供了方便的描述，“洛伦茨说。

用于编译地图的最新数据来自2012年;洛伦茨表示，当Cassini任务于2017年结束时，它可能会重新调整，当时更多数据累积，填补了现有覆盖范围的一些差距。“我们觉得我们不能等待并且应该发布临时产品，”他说。“社区一直希望得到这一段时间。我认为它会刺激很多有趣的工作。“

Cassini-Huygens Mission是美国宇航局，欧洲航天局和阿西·意大利空间机构的合作项目。JPL是帕萨迪纳加州理工学院的宣言，管理华盛顿州NASA科学任务局的任务。雷达仪表由JPL和意大利空间机构建造，与美国和几个欧洲国家的团队成员合作。

出版物：Ralph D. Lorenza等，“Titan的全球地形图”，Icarus，第225卷，第1卷，2013年7月，第367-377页; DOI：10.1016 / J.ICarus.2013.04.002

图像：NASA / JPL-CALTECH / ASI / JHUAPL / CORNELL / WEIZMANN