10月9日,《1:250萬月球地質系列圖》(以下簡稱月球地質系列圖)透過專家評審。該月球地質系列圖擁有中英文兩個版本,包含1幅全月地質圖、30幅分幅地質圖,以及月球構造綱要圖和岩石型別分佈圖。評審專家認為,該月球地質系列圖“達到了國際領先水平”。
中科院地球化學研究所(以下簡稱中科院地化所)研究員劉建忠告訴《中國科學報》,科研人員用了十年時間才編研出該月球地質系列圖,他們在追求地質圖科學性的同時,還特別強調其藝術性。
記者瞭解到,目前月球地質系列圖已付梓,有望今年年底正式出版。
探月必備
月球地質圖是月球巖相、巖性、“地層”年代、地質構造、岩漿活動、礦產分佈等的綜合表達,集月球地質、地球化學、地球物理以及測繪科學研究成果於一體,是最為直觀、最具顯示度的成果展示形式,也是月球科學研究與未來月球探測、月球基地選址和建設必不可少的基礎資料。
“國際上月球探測方興未艾,但月球地質圖研製明顯滯後。”劉建忠說。
月球地質編圖始於20世紀60年代初、止於70年代末,主要由美國地調局完成。20年間他們完成了多種比例尺的月球地質圖,系統集成了阿波羅時代的探月成果。但覆蓋全月的地質圖只有70年代末完成的6幅1:500萬的地質圖。
“去年美國重新發布了1:500萬的月球地質圖,但只是對前人圖件的整編。也就是說,到目前為止,實質上還沒有新的地質圖釋出,20世紀90年代以來的月球相關研究成果還未得到系統總結。”劉建忠說。
早在2012年初,中國月球探測工程首任首席科學家、中科院院士歐陽自遠在中科院地化所制定發展規劃時,就提出了開展“月球地質圖編研”的設想。此後,中科院地化所出資120萬元,歐陽自遠自己又拿出100萬元獎勵基金,形成了此項工作的種子基金,用於資助月球地質圖的編研工作。
十年成圖
“編研這一系列月球地質圖,我們前前後後花了近十年。”劉建忠說。
比例尺的選擇是否適當?區域地質演化歷史表達是否清晰?構造的型別、規模、分佈及性質表達是否明確?岩石及地層的分類與分佈表達是否清楚?圖式圖例的花紋與顏色的搭配是否藝術……這些都是他們需要反覆討論和思考的問題。
“之所以用了十年才完成,一方面是因為我們需要持續推進月球地質相關的基礎研究,每一個分類的指標、每一條地質體的界線,我們都要反覆核實、校準,另一方面是因為編圖工作量本身就特別大。”劉建忠說。
此外,劉建忠表示,月球地質系列圖使用的資料和研究成果截止到2019年底。
為了讓月球地質系列圖既科學清晰又具有藝術性,劉建忠等人還專門找到中央美術學院的專家請教地圖的配色問題。
最終,他們以我國嫦娥一號、嫦娥二號、嫦娥三號以及嫦娥四號任務科學探測資料和其他已有月球地質資料、研究成果為基礎,以最新計算機製圖技術為支撐,以GIS為平臺,將地質編圖與綜合研究緊密結合,透過對月球岩石、地質構造、時代等要素的研究和歸集,建立具有自主智慧財產權的月球與行星地質編圖技術規範和標準,編制1:250萬月球數字地質—構造系列圖件。
同時,他們還建立了月球地質空間資料庫,形成了一份月球地質科學研究的基礎性、整合性和標誌性成果,以構築月球地質與構造基礎理論研究為新起點,建立內外動力地質作用並重的類地行星演化新框架,促進中國月球探測與月球科學研究的跨越式發展。
未完待續
十年“磨”出了月球地質系列圖,劉建忠鬆了一口氣。但是,他也告訴記者,他們之後還有很多工作要做。
評審會上,專家們建議,一是要儘快推廣應用,二是需要繼續完成更高比例尺的月球地質圖。
劉建忠表示,目前他們已經將月球地質系列圖交付出版社,爭取在年底出版。
除了發行紙質版之外,劉建忠等人還有一個想法——透過數字化,做出一個能清晰展示地形地貌、地質構造、空間環境以及礦產資源分佈等資訊的“數字月球”。
2019年,中科院設立了B類先導科技專項培育課題“數字月球與綜合科學應用”,用於支援數字月球的研發。“我們正在做數字月球雲平臺系統的開發,希望今後大家可以在網上下載瀏覽和使用月球地質圖。”劉建忠說。
此外,隨著人類對月球認知的深入,科研人員還將繼續完善月球地質系列圖。“未來,月球地質圖肯定要參照新觀點、新研究成果,進行相應的修改。”劉建忠說。倪思潔