新技术实现前所未有的月球测绘精度

新技术实现前所未有的月球测绘精度科学家们开发出了从阴影到形状的增强技术，大大提高了绘制月球表面地图的效率和准确性。这项创新为任务规划人员提供了更详细的地图，特别是对月球南极等具有挑战性的地形。这幅以月球表面的国际天文学联合会（IAU）302号环形山为特色的斜视图是阿波罗10号宇航员于1969年5月拍摄的。图片来源：美国国家航空航天局布朗大学学者本杰明-博特莱特（BenjaminBoatwright）和詹姆斯-海德（JamesHead）的研究成果于5月28日发表在《行星科学杂志》（PlanetaryScienceJournal）上，介绍了一种名为"从阴影到形状"（shape-from-shading）的绘图技术的改进。该技术用于创建月球地形的详细模型，勾勒出环形山、山脊、斜坡和其他地表危险。通过分析光线照射月球不同表面的方式，研究人员可以从二维图像的合成图中估算出物体或表面的三维形状。 加强月球安全与探索精确的地图可以帮助月球任务规划人员确定安全着陆点和科学兴趣区，使任务操作更加顺利和成功。布朗大学地球、环境与行星科学系博士后研究员、新论文的第一作者博特莱特说："它能帮助我们更好地了解那里到底有什么。"我们需要了解月球表面光照不足的地形，比如月球南极的阴影区，NASA的阿耳特弥斯（Artemis）任务就瞄准了那里。这将使自主着陆软件能够导航并避开可能危及任务的危险，如大石头和巨砾。因此需要尽可能高分辨率的地表地形图模型，因为细节越多越好。"伊纳不规则赤褐色斑块的现有模型（A、C、D）与研究中更详细、更清晰的阴影形状模型（B、E）的对比。资料来源：B.Boatwright，NASA/戈达德太空飞行中心/梅斯研究中心简化绘图过程然而，精确地图的绘制过程是劳动密集型的，在涉及复杂的光照条件、不准确的阴影解释和处理地形变化时有其局限性。布朗大学的研究人员对"从阴影看形状"技术的改进主要集中在解决这些问题上。学者们在研究报告中概述了如何利用先进的计算机算法将大部分过程自动化，并显著提高模型的分辨率。研究人员说，新软件为月球科学家提供了工具，使他们能够以更快的速度绘制出包含更多细节的月球表面大图。 月球绘图的先进技术波特莱特说："从阴影到形状要求你使用的图像彼此完全对齐，这样一张图像中的特征在另一张图像中的位置就完全相同，这样才能建立起这些信息层，但目前的工具还不能让你随便给它一堆图像，它就能吐出一个完美的产品。我们采用了一种图像对齐算法，它能在一张图像中找出特征，并试图在另一张图像中找到相同的特征，然后将它们对齐，这样你就不必坐在那里手动追踪多张图像中的兴趣点，这需要花费大量的时间和脑力。"研究人员还采用了质量控制算法和额外的过滤器来减少对齐过程中的异常值，这些工具可以确保对齐的图像匹配，并移除对齐效果不佳的图像。通过只选择最终可用的图像，这样可以提高质量，并将精度降低到亚米级分辨率。这样的速度还可以检查更大的表面区域，从而提高这些地图的制作水平。 对比与未来应用研究人员将他们绘制的地图与其他现有地形模型进行比较，寻找月球表面特征的差异或误差，以此评估地图的准确性。他们发现，与传统技术生成的地图相比，利用从阴影到形状的改进方法生成的地图更加精确，能显示月球表面地形更微妙的特征和变化。在这项研究中，研究人员主要使用了月球轨道激光高度计和月球勘测轨道相机的数据，这些数据来自美国宇航局月球勘测轨道器上的仪器。科学家们计划使用他们改进的"从阴影到形状"软件（shape-from-shading）制作月球地图，并希望其他人也能在建模工作中使用该软件。这也是他们使用开源算法制作该工具的原因。 对月球探测的影响曾参与阿波罗计划的布朗大学地质科学教授海德说："这些新的地图产品大大优于我们在阿波罗任务期间的探索规划，它们将极大地改进阿耳特弥斯和机器人任务的任务规划和科学回报。"研究人员希望这一新工具能够提高美国国家航空航天局（NASA）和世界各地航天机构目前对月球科学和探索的兴趣。博特莱特说："让所有人都能使用这类工具，可以获得大量信息。这是一种平等的科学方式"。编译自/scitechdaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1433193.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1433193.htm

人权专家：人类面临“前所未有的毒害危机”

人权专家：人类面临“前所未有的毒害危机”第五届国际化学品管理大会举行之前，多位联合国人权专家警告，全球化学品和废物管理不善问题正在引发一场“前所未有的全球毒害危机”。由联合国环境规划署组织、德国政府主办的第五届国际化学品管理大会定星期一（9月25日）在波恩世界会议中心开幕。30多名人权专家发表联合声明称：“第五届国际化学品管理大会有望成为开展化学品和废物国际合作的转折点……这是一次数十载难逢的机会，可以取得有效成果来应对有毒物质造成的全球危机。”他们敦促与会者遵循与“2020年后化学品和废物健全管理全球政策框架”要求相符的人权原则。联合国新闻中心引述专家们说：“接触危险化学品和废物会导致不孕、致命疾病、神经和其他残疾，反映了弱势环境中有无数个人和群体的基本人权遭到了广泛的、系统性的掠夺。”专家们随即列出了最可能身处有毒环境的人，其中有工人、妇女和儿童以及贫困原住民。专家们补充道，“人类无法承受地球污染加重的后果。”联合国专家们警告道：“如果第五届国际化学品管理大会想一展雄心和实力，战胜人类所面临的全球毒害危机，必须采用基于人权的方法。”特别报告员和人权专家不是联合国工作人员，独立于任何政府或组织。他们以个人身份行使职责，无酬工作。

内华达山脉前所未有的高烈度野火正在进行

内华达山脉前所未有的高烈度野火正在进行这项研究发表在《生态圈》杂志上，科学家们分析了美国林业局和Google地球引擎的火灾严重程度数据。该分析是在七个主要的森林类型中进行的。他们发现，在低海拔和中海拔的森林类型中，每年以低度到中度严重程度燃烧的平均面积已经从1850年前的90%以上下降到现在的60%-70%。同时，每年以高严重程度燃烧的面积几乎增加了五倍，从不到10%上升到今天的43%。(高烈度烧毁是指95%以上的地上树木生物量被火烧毁）。一名消防员在2020年克里克大火反应期间帮助遏制火情的工作。资料来源：美国农业部，西南太平洋林业局主要作者、加州大学戴维斯分校项目科学家JohnN.Williams说，这一比例严重失衡。"我们看到更多的'坏火'和更少的'好火'，"Williams说，他是加州预定火灾监测项目的协调员。"我们从'至少我们比以前烧得更多'的想法中得到的任何安慰都不是真正的安慰，因为它往往是以错误的火灾形式出现的。好火，坏火许多火灾生态学家谈到，需要通过在地面上投入"好火"，例如通过规定的燃烧，同时防止"坏火"，来燃烧更多的面积。在橡树林地、黄松和混合针叶林等森林中，好火指的是优势物种所适应的低度到中度的燃烧。它们通常是由闪电或人们点燃的，以丰富和恢复土地。在19世纪中叶之前，许多这样的火是由美国原住民通过文化燃烧的做法放的。在1850年之前，加州每年燃烧的土地比现在多得多。该研究表明，这一差距正在开始缩小。不幸的是，更多的燃烧包括破坏性的、高热度的火灾。加州大学戴维斯分校项目科学家JohnN.Williams于2022年在普雷塞尔县指挥计划中的烧毁。资料来源：加州大学戴维斯分校TimMcConville作者说，这代表了最令人担忧的结果。该地区高热度燃烧的平均面积现在已经超过了对有人定居前发生的高热度燃烧的最佳估计，尽管现代的整体燃烧仍然要低得多。高级作者、加州大学戴维斯分校火灾生态学家、环境公益公司VibrantPlanet的首席科学家HughSafford说："按照联邦和州政府机构目前甚至预计的森林管理速度，与需求相比，以及与巨大的未管理地区相比，处理或恢复的森林数量将是杯水车薪，当我说加州的山地针叶林的存在处于危险之中时，我并没有夸大其词，特别是在该州的南部地区。"严峻的十年加州最大的10场野火中有9场发生在过去的十年里。该州在2020年创纪录的火灾年--当时近9900场火灾烧毁了430万英亩--是唯一一个年度烧毁面积超过历史水平的年份，但其中大部分是以高严重度烧毁的。作者说，这种趋势特别令人担忧，因为大多数受影响的中低海拔森林类型都适应于低度到中度的燃烧。这些森林中过度严重的火灾会损害景观和它们提供的生境和生态系统服务。加州大学戴维斯分校Safford实验室及其合作伙伴进行的其他研究表明，这些森林类型的严重燃烧对生物多样性、碳储存、土壤生物地球化学、空气质量和森林再生的负面影响是严重而持久的。该研究的结果突出表明，需要更好地平衡防火与管理实践，积极主动地减少森林燃料，提高对气候变化和其他生态干扰的复原力。"我们每年需要燃烧更多的东西，但我们希望有正确的组合，"Williams说。"如果我们想恢复森林和它们的自然生态过程，目前的趋势正朝着错误的方向发展。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1346439.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1346439.htm