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嫦娥五号样品——月球遥感定量反演的新地面真值

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嫦娥五号任务从月球风暴洋东北部成功返回了 1731 g月壤样品.最新返回的月壤有望为月球遥感数据定量反演提供新的地面真值(Ground Truth).本研究中首先利用遥感数据获取了着陆单元的矿物组成和化学成分(FeO,TiO2,Th),并与嫦娥五号月壤样品实验室分析结果进行对比.二者之间的差异(特别是橄榄石含量)反映了目前利用遥感数据反演元素和矿物含量的方法仍存在提升空间.本研究通过系统地对比分析发现:(1)嫦娥五号月壤具有高铁、中钛、富钍的化学特征,显著区别于已有阿波罗月壤,可为月球遥感研究提供全新的地面真值;(2)嫦娥五号月壤代表了 一类发育成熟的年轻月海月壤,外来溅射物占比较小,能够反映着陆区玄武岩的成分特征;(3)嫦娥五号月壤粒径较小,符合Lunar Soil Characterization Consortium(LSCC)提供地面真值的样品标准(＜45 μm).此外,嫦娥五号着陆区也具有独特性:(1)位于月球正面西部的中纬度地区,不同于美苏样品返回任务所着陆的低纬度区域;(2)位于月球晚期玄武岩单元,区别于已有的光谱定标区.因此,以嫦娥五号月壤实测数据为地面真值,进而将嫦娥五号着陆区构建为全新的遥感定标点,可以显著扩大定标点的地理范围和全球代表性.基于着陆区遥感及样品研究成果,本研究在嫦娥五号着陆区所在单元(Em4)内划定了定标区的范围,可为后续遥感定标区的建立提供参考.
Chang'E-5 samples—New"ground truth"for the quantitative inversion of lunar remote sensing

尹承翔、曹海军、付晓辉、陈剑、张江、凌宗成

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山东大学空间科学与物理学院,空间科学研究院,山东省光学天文与日地空间环境重点实验室,威海264209

中国科学院比较行星学卓越创新中心,合肥230026

嫦娥五号月壤 地面真值 遥感定标 年轻月海玄武岩

国家重点研发计划民用航天技术预研项目中国科学院战略性先导专项

2019YFE0123300D020201XDB 41000000

2023

10.1360/SSPMA-2022-0297

中国科学(物理学 力学 天文学)
中国科学院

中国科学(物理学 力学 天文学)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.644
ISSN：1674-7275
年,卷(期)：2023.53(3)
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