Les images de télédétection de Mars contiennent de nombreuses informations sur sa morphologie de surface, sa topographie et sa structure géologique. Ces données sont fondamentales pour la recherche scientifique et les missions d’exploration de Mars. Avant la première mission d’exploration de Mars par la Chine, les données de six systèmes d’imagerie optique avancés de différentes missions en orbite martienne ont été utilisées pour générer des ensembles de données d’images globales/quasi-globales de Mars avec des résolutions spatiales supérieures à 1 km.
Cependant, en termes d’images en couleur globales, la meilleure version de Mars Viking Colorized Global Mosaic a une résolution d’environ 232 m/pixel. Il manque des images en couleur globales de Mars à l’échelle de cent mètres et à une résolution supérieure.
De nouvelles données obtenues par la mission Tianwen-1 ont jeté les bases du développement d’une carte globale en couleurs à haute résolution de Mars avec une grande précision de positionnement. Au 25 juillet 2022, la caméra d’imagerie à résolution moyenne (MoRIC) de Tianwen-1 avait réalisé des images sur plus de 284 orbites au cours de sa mission de télédétection, acquérant 14 757 images avec des résolutions spatiales comprises entre 57 et 197 m.
Les images recueillies ont permis de couvrir la surface martienne dans son intégralité. Au même moment, le spectromètre minéralogique martien Tianwen-1 a obtenu un total de 325 bandes de données dans les bandes visible et proche infrarouge, avec des résolutions spatiales variant de 265 à 800 m.
En utilisant les données mentionnées ci-dessus, le professeur Li Chunlai de l’Observatoire astronomique national de l’Académie chinoise des sciences et le professeur Zhang Rongqiao du Centre d’exploration lunaire et d’ingénierie spatiale ont dirigé l’équipe scientifique de Tianwen-1 et ses collaborateurs pour mener des recherches sur le traitement des données d’image et la cartographie globale de Mars. publié dans le journal Bulletin scientifique.
Cette étude a utilisé la technologie d’ajustement des faisceaux pour optimiser les données de mesure d’orbite d’origine en traitant Mars comme un réseau d’ajustement unifié, en réduisant l’écart de position entre les images MoRIC individuelles à moins de 1 pixel et en obtenant une mosaïque d’images globales « transparente » au niveau des pixels.
La luminosité et la cohérence des couleurs des images globales ont été assurées par la correction des couleurs et l’uniformité globale des couleurs. Les vraies couleurs de la surface martienne ont été mesurées à l’aide du MMS à bord de l’orbiteur Tianwen-1, et une référence de couleurs réelles pour la surface martienne a été établie pour la restauration des vraies couleurs.
Grâce à cette étude, un ensemble de données d’images couleur globales et une carte de Mars (Tianwen-1 Mars Global Color Orthomosaic 76 m v1), avec une résolution de 76 m et une précision horizontale de 68 m, ont été produits et publiés.
Les produits de données de l’orthomosaïque globale en couleurs de Mars de Tianwen-1 comblent le manque de positionnement de haute précision des produits de données d’images globales en couleurs de Mars à une échelle de plusieurs dizaines de mètres. Il s’agit actuellement de la carte d’images globales en couleurs réelles de la planète Mars à la plus haute résolution et améliore considérablement la résolution et l’authenticité des couleurs des images globales de Mars couramment utilisées.
Ce produit de cartographie peut servir de nouvelle carte de base mondiale de Mars, fournissant une référence géographique de meilleure qualité aux pairs internationaux pour effectuer une cartographie d’images de Mars à des échelles de dizaines de mètres, de mètres et de sous-mètres, ainsi que pour soutenir les missions d’exploration ultérieures de Mars et la recherche scientifique.
Plus d’informations :
Jianjun Liu et al, Un ensemble de données d’images couleur globales de 76 m par pixel et une carte de Mars par Tianwen-1, Bulletin scientifique (2024). DOI : 10.1016/j.scib.2024.04.045