25張NASA最新照片，告訴你宇宙有多美！

來自外太空的美

Alan Taylor · 2016/09/18 09:00

由美國宇航局（NASA）、歐洲航天局（ESA）和其他機構發射的機器人探測器正在收集有關整個太陽系的信息。目前，NASA已經發射了圍繞太陽、金星、地球、火星、穀神星、一顆彗星、木星和土星軌道的宇宙飛船；兩輛操作車在火星上；以及一次近距離的冥王星飛越。國際空間站上的宇航員仍然在低地球軌道上進行實驗，並發回令人驚艷的照片。通過這些在天空中的眼睛，我們整理了一些太陽系成員的肖像照片。這一次，我們有一張由一顆彗星表面的著陸器發回的照片，木星極地區域的新圖像，火星表面的彩色照片，太陽的「雙蝕」現象照片，以及我們的家、地球的可愛圖像。

1.這張照片來自美國航天局朱諾太空船，展現出木星南極從未見過的景象。JunoCam儀器在2016年8月27日捕捉到了這一景象，當時飛船在距離極地約58700英里（94500公里）。航天飛船約在1小時左右將經過木星最近點，而在南極地區的細節剛好被清晰地捕捉到。不同於赤道地區的地域與氣候帶的結構，兩級地區由不同大小的順時針和逆時旋轉針風暴形成斑點，類似地面颶風的放大版。雖然Cassini號宇宙飛船在2000年飛往土星途經木星的時候，在高傾斜角度觀察過大部分的兩極地區，南極從來沒有從這個角度觀察過。

2.「雙蝕」現象(Double Eclipse)。在2016年9月1日清晨，美國宇航局的太陽動力學天文台(Solar Dynamics Observatory，SDO)捕捉到地球和月球同時是在太陽前方穿過。SDO衛星在地球上方35,789公里處與地球同步軌道，永遠在地球上方的同一個位置上，這樣它的軌道才會擋住觀測太陽的視線。9月1日，從SDO這顆衛星的角度來看，地球完全遮擋了太陽視線，與此同時月亮開始穿越太陽。地球日食結束時，SDO捕捉到了月球運動的最後階段。從SDO的數據看，地球和月球的陰影在邊緣處得以區分：地球的陰影是模糊的，而月亮的陰影是尖銳清晰的。這是因為地球的大氣吸收了一些太陽的光，從而形成一個相對模糊的邊緣。從另一方面說，月球沒有大氣層，從而產生了一個清晰的地平線。

3.2016年4月25日，美國宇航局的國際空間站第47期遠征隊飛船工程師Jeff Williams捕捉到了一系列照片。這張照片是由海洋折射出的夕陽。

4.2016年8月19日，美國宇航局的國際空間站第48期遠征隊指揮官Jeff Williams與飛船工程師Kate Rubins在太空行走5小時58分鐘，第一次成功安裝了2個國際對接適配器。

5.夏威夷島嶼很少受到颶風的直接襲擊。在這裡，兩個太平洋風暴正在發生改變。這張彩色圖片是天然的，是2016年7月29日由Suomi NPP衛星上的可見光紅外成像輻射儀（VIIRS，Visible infrared Imaging Radiometer）拍攝。與此同時，瑪德琳颶風和李斯特颶風正在3級和4級風暴之間徘徊。海洋表面明亮的條紋是太陽光，太陽光直接反射在VIIRS儀器上。

6.這張照片在2016年8月24日從印度上空的國際空間站拍攝的，展現出雲端投射下的長長光影。

7.雖然這幅圖像看起來就像是一幅水彩畫，但是這確實是由Sentinel-2A衛星所捕捉到的巴倫支海中浮游生物的自然色彩。浮游生物含有光合葉綠素，因此簡單的生物在光合作用過程中與陸地上的「綠色」植物是極為相似的。儘管有一些類型的浮游生物只能通過顯微鏡辨認，但是它們使用葉綠素進行光合作用時會使周圍海水的顏色都發生變化。例如Sentinel-2多光譜成像儀這樣的專用感測器，就是從太空觀察這類微小生物的方法。

8.2015年12月6日，國際空間站的宇航員正在等待天鵝座補給飛船（Cygnus Commercial Resupply Services）的發射。天鵝座飛船將藉由阿特拉斯-5型運載火箭(Atlas V rocket)運送至國際空間站所在軌道以補給物資，助推動力約為18分鐘。這張照片拍攝於發射後的4分12秒，當時成員們向西南方向的黃昏天空看到這一場景。通過一個強大的鏡頭，宇航員拍攝到阿特拉斯-5型運載火箭引擎仍然運轉，在佛羅里達州上空拖出長長的須形尾氣的照片。宇宙飛船是非常小的物體，當然在天空中就看不到了。

9.2016年8月19日，這張月球的照片由美國宇航局的Jeff Williams在國際空間站中拍攝。Jeff在Twitter上分享了這張照片，寫到：「上個月很快就過去了……又是一輪全月！」

10.這些黑色的沙丘受到當地地形的影響。沙丘的形狀和方向可以告訴我們風向。但是在這張圖像中，沙丘的形態非常的複雜，所以，很難知道圖中的風向。然而，一個環形坑（可能歷史久遠）限制了沙丘的形成，並影響了當地的風。結果，這裡的沙丘形成不同形態的點和線，少許線性沙丘受到雙風向的影響。此外，從右下角吹來的雙方向風對沙丘產生了共同的影響，形成了類似漏斗的直線狀。在線性沙丘形成過程中發生的一些中斷，最終形成了一些較小的點狀沙丘。這個過程在現在並不是很容易理解，但這是美國宇航局HiRISE儀器登上火星偵察軌道器後，拍攝這個區域的主要動機之一。

11.這個場景來自於美國宇航局好奇號探測器(Curiosity Mars rover)上的MastCams相機，展現了夏普山莫瑞孤峰群(Murray Buttes)地區的一個傾斜山坡。從2012年登陸以來，火星車一直活躍在蓋爾環形山(Gale Crater)邊緣。雖然照片中滿是灰塵的陰霾，但是透過陰霾，蓋爾環形山在遠處可見。這張照片拍攝於2016年9月8日，第1454個火星日。

12.這張同樣由美國宇航局好奇號探測器(Curiosity Mars rover)上的MastCams相機拍攝的照片，取景於夏普山莫瑞孤峰群地區，展現了層狀岩層的山坡。這個地區在地表層的山丘和平頂山被侵蝕，成為古老的砂岩殘餘。在2016年上半年，好奇號火星車仔細探查了這一層。在砂岩中分層被稱為「交錯層」，而由風造成的砂岩沉積就如沙丘遷移一般。這張照片拍攝於2016年9月8日，第1454個火星日。

13.從山脊的高處，NASA機遇號火星探測漫遊車(Mars Exploration Rover Opportunity)記錄了火星塵暴扭動著穿過下面的山谷。相機回首漫遊車的軌跡向克努森山脊(Knudsen Ridge)的北邊斜坡延伸，克努森山脊形成馬拉松山谷（Marathon Valley）南部邊界的一部分。機遇號用它的導航相機（Navcam）於2016年3月31號拍下了這張照片，即漫遊車在火星上工作的第4,332個火星日（火星日稱作sol）。在古謝夫隕石坑（Gusev Crater）的觀測點，塵暴對於機遇號的雙胞胎勇氣號（Spirit）來說是常見的現象。但是塵暴對於機遇號來說是一種不常見的現象。在艱難的向克努森山脊的山頂前進時，機遇號的斜度達到32度，這是所有漫遊車在火星上爬過最陡的坡。

14.這些沙丘是一種風積地形，部分環繞在火星北極的奧林比亞沙丘地(Olympia Undae)。不同於火星上大部分由火山玄武岩構成的沙丘，這些都是由一種叫做石膏的硫酸鹽礦物構成。沙丘的方形網格展現出有著多個方向的風在作用。

15.明亮寒冷的極地和生動的景觀雲，展現了作為動態季節性行星火星的風采。這張照片是2016年5月12日，由美國宇航局哈勃太空望遠鏡拍攝。當時，火星距離地球5000萬英里。哈勃顯示出小到20-30英里的圖像細節。在最右邊大面積的暗區是大塞地斯(Syrtis Major)，17世紀觀察員所發現的最早的地表平原之一。Christiaan Huygens用這個區域來衡量火星的旋轉速度。（一個火星日大約是24小時37分鐘。）今天，我們知道大塞地斯地區是一個古老的、不活躍的盾狀火山。傍晚的雲會圍繞在它的頂峰。在大塞地斯地區南側的呈現橢圓形的地區是明亮的Hellas Planitia 盆地。這個盆地大約1100英里寬，近5英里深，在大約35億年前受到一顆小行星影響所形成。圖像中心的橙色區域是「阿拉伯高地」(Arabia Terra)，在火星北部的一個覆蓋約2800英里的廣闊高地。這個區域有著密集的隕石坑和嚴重的侵蝕，表明它可能是這個星球上最古老的地形之一。干河峽谷的風通過這個區域，吹到北部的低地。

16.2016年3月27日，這是一幅由單幀增強NavCam導航照相機拍攝的照片，羅塞塔星球距離67P/丘留莫夫—格拉西緬科彗星的細胞核的中心329公里。

17.羅塞塔的菲萊著陸器搭載的OSIRIS窄角相機在2016年9月2日距離2.7公里的位置拍攝這些圖像。小小的著陸器在最右邊可以看到。在陰影中，菲萊的1米寬身體和3條腿中的2條入鏡。圖像同樣提供了菲萊定位的證據。菲萊在2014年嘗試降落在這顆彗星之後，失去了聯繫。

18.在羅塞塔星球距離67P/丘留莫夫—格拉西緬科彗星29.9公里的時候，OSIRIS廣角相機在2016年4月9日拍攝了這張照片。圖像為2.86米／像素。當時宇宙飛船幾乎完全處於太陽和彗星之間，形成獨特的觀測幾何體，展現出平時不可觀測到的地表特徵。

19.美國航空航天局（NASA）的曙光號探測器（Dawn）傳回了矮行星穀神星（Ceres）Occator環形山上明亮區域的圖像。這些區域並不像火山口中心物質那樣明亮。曙光號在2016年6月16日從距離地表約240英里（385公里）的低海拔測繪軌道拍攝了這張圖像。圖像的解析度為每像素120英尺（35米）。

20.木星北極地區的圖像由美國宇航局Juno航天器所拍攝，展現出不同於太陽系中其他天體的風暴系統和天氣活動。2016年8月27日，JunoCam相機在距離極地雲層約4.8萬英里（7.8萬公里）的高空，捕捉到了這個彩色的場景。波浪型的邊界在左邊的灰色區域與右邊的淺色區域之間隱約可見。波浪型的邊界代表了羅士培波(Rossby wave)——大氣流中一個南北向的蜿蜒氣流。這可能是由於空氣之間溫度差異形成的南北邊界。極地區域充滿了各種離散的大氣。其中一些是橢圓形的，但更大更為明亮的區域有著一個「風車」形狀，讓人聯想到地面颶風的形狀。跟蹤多個軌道上形狀的運動與轉化，將為木星大氣動力學提供相關的線索。這張圖片也是第一次展現了木星雲陰影的圖像：在圖像的頂部附近，一個較高位置的雲正在穿越白天和黑夜的正常邊界。雖然圖像呈現出微妙的顏色差異，但一些差異似乎是由於JunoCam相機光學散射所形成的。

21.乍一看，土星的光環（Saturn"s rings）以一種不可能的方式，自己相交了。實際上，這個場景由美國宇航局Cassini號宇宙飛船捕捉的，展現出光環在星球前陰影相互交錯的場景。由於像A環（A ring）和環縫(Cassini Division)這樣的光環不是完全不透明的，土星光環的陰影看起來就像是相互交錯了。土星的光環有點複雜，有很多細節的結構，其中許多都是可以在這裡看到的。在某些情況下，環縫和圈形的形成原因都是可以知道的；例如，在圖像的中心位置，土衛十八在土星A光環帶的Encke溝中。但是在其他情況下，環縫和圈形的起源和形成尚不清楚。這張拍攝於2016年2月11日的圖像，展現出光環陽光照射到的那一面。

22.土星的衛星土衛十一（Epimetheus）太小了，小到沒有足夠的自重形成一個圓形，而它內部的熱量也太少了，不足以維持正在進行的地質活動。因此，它的扭曲形狀為它的形成提供了線索，而其表面上無數的隕石坑也印證了它在悠久歷史中所遭受的衝擊。土衛十一的北極向左旋轉5度。該圖像於2015年12月6日，由Cassini號飛船窄角相機拍攝。

23.由於土星上層大氣的折射，土星的光環呈現出彎曲的形狀。黑暗夜晚的土星對更為明亮的光環產生了較大的影響。由於光不能非常容易地穿過大顆粒物質，A環在黑夜的一面要看起來更加陰暗。但是F環由於有一些微小的塵埃，使其成為更為閃亮的光環。圖像拍攝於2016年7月24日。

24.這張最新的海王星圖像拍攝於2016年5月16日。美國宇航局的哈勃太空望遠鏡確認了行星大氣層中存在的一個暗漩渦。這個完整可見的光圖像顯示，在星球南半球的一塊明亮的雲之下有一些黑暗的圖像。雖然類似的形狀在1989年旅行者2號飛過海王星和1994年哈勃太空望遠鏡中都曾被發現過，但是這是21世紀以來海王星上發現的第一個漩渦。海王星的黑暗漩渦是高壓系統，通常伴隨著明亮的「陪伴雲」，這在遙遠的星球上同樣可見。當周圍空氣流動被擾動，黑暗漩渦向上轉移，氣體就很可能凍結成為甲烷冰晶體，這時候，這些明亮的雲就形成了。

25.就像是一個宇宙的熔岩燈，冥王星上一個大面積的冰層在不斷更新，以新材料替代舊的表面。這是美國宇航局「新視野「任務的科學家使用國家最先進的計算機模擬顯示出來的，被正式命名為「史潑尼克平原(Sputnik Planum)」。冥王星地表區域覆蓋著地質上年輕的冰「細胞」，並由於對流的過程而不斷更新。這個區域大約250英里（400公里）寬，使用的數據來源於2015年7月14日美國宇航局新視野號探測器（New Horizons spacecraft）上的拉爾夫/多譜段可見光成像相機（Ralph/Multispectral Visible Imaging Camera，MVIC）。

（翻譯：竺怡冰）