火星有地球没有的一个特征：极地大沙丘

对于天文摄影爱好者来说，Kevin M. Gill 无需介绍。即使您不了解最新的天文新闻和发展，这些年来您很可能仍然看过他的一些照片。从美丽的艺术家演绎到令人惊叹的遥远行星照片，Gill 涵盖了一切。在他的官方 Flickr 页面上提供的最新图片中，有火星上一个独特特征的图片：Chasma Boreale Megadunes！

Gill 是加利福尼亚州的软件工程师、行星和气候数据“牧马人”和科学数据可视化艺术家，与 NASA 有着悠久的合作历史。除了太空任务、太阳天体和系外行星的艺术效果图外，他还因其外星环境图像而闻名。这些图像是由 NASA 任务获得的，它们到达地球时是黑白的，未经处理。

艺术家对 Chasma Boreale Megadunes 的印象。

通过添加颜色、深度和更好的分辨率，吉尔能够传达这些外星环境的真实深度和美丽。这一次，吉尔使用了高分辨率成像实验(HiRISE)——火星勘测轨道飞行器(MRO)上的相机——获取的图像，该图像位于北纬地区，这是一个位于火星北极冰盖附近的大峡谷。

这些图像是 HiRISE 为创建火星上不同地理区域的火星数字地形模型 (DTM) 拍摄的系列图像的一部分。HiRISE DTM 由从不同角度拍摄的同一区域的两张图像制成，然后使用复杂的软件进行处理。Chasma Boreale 地区的 DTM（如下所示）突出显示了被称为“巨型沙丘”的分层特征，这些特征是冰雪融化和沙尘暴季节性沉积的结果。

这些沙丘类似于新月形沙丘（见下图），MRO 的 HiRISE 和其他火星轨道飞行器几十年来一直对这一特征进行成像。这些沙丘位于火星的北极地区，主要是风传播沉积的结果。这些相同的风是由北半球和南半球之间的季节性温度变化引起的，是新月形沙丘的标志性形状。

MRO 的 HiRISE 仪器采集的数据。

这些沙丘在冬天很难被发现，因为它们被霜冻覆盖。但是到了夏天，霜冻升华，它们变得可见，因为它们的矿物成分使它们看起来比周围环境更暗。就像地球上的沙丘一样，随着火星风将它们推过地表，这些沙丘会缓慢迁移。相比之下，巨型沙丘在大小上比新月形沙丘更胜一筹，甚至可能包含有关火星过去的秘密。

为了创建巨型沙丘的照片，Gill 使用地理空间数据抽象库 (GDAL) 软件（一种开源地理空间数据处理平台）处理了 HiRISE 数据。然后使用 3D 计算机图形软件 Blender 和基于云的照片编辑平台 Adobe Lightroom 渲染图像。他创建的最终图像显示了从表面看巨型沙丘的样子。

在不久的将来，前往北极地区的地面任务可以见证这些特征。也有可能在未来十年执行首次载人火星任务时，宇航员将近距离看到它们！研究这些巨型沙丘和其他分层特征可以揭示有关火星气候如何变化的线索，这可以从风模式和冰川融化随时间的变化而明显看出。