早期火星地貌成谜（火星地图变迁史）

撰文：Betsy Mason

这幅火星地图选自1955年9月刊的《国家地理》，也是该杂志刊登的首幅火星地图。这幅手绘地图创作于半个世纪前，由天文学家Percival·Lowell基于地球和火星近距离靠近时观测到的数据绘制。Lowell认为，通过望远镜观测到的黑色线条是火星运河，由充满智慧的外星人挖掘，他在图上做了命名和标注。供图：National Geographic Maps

这5幅火星地图发表于1973年2月刊国家地理的增刊中，描绘了火星的地形和其反射的太阳光。供图：National Geographic Maps

这幅地图发表于2001年2月刊国家地理的增刊中，由火星全球探测器发回的影像资料拼接而成。火星全球探测器发射于1996年，至今仍在环绕火星的过程中拍摄影像资料。这幅合成图像由国家地理独家出版。供图：National Geographic Maps

这幅海报大小的火星地图发表于2016年11月刊的国家地理，标注了火星上未来最佳的登陆地点。供图：National Geographic Maps

1954年，火星曾抵达近地位置。第一幅刊登在国家地理杂志上的火星地图就从当时的照片中获得了启发。为了拍到那次天文事件的最佳照片，罗威尔天文台的天文学家曾专程前往南非，那次行程的部分经费由国家地理学会提供。1955年9月刊的国家地理杂志发表了一篇关于此次行程的文章，一并刊登的还有一幅绘制于半个世纪前的火星表面地图，出自美国天文学家Percival·Lowell之手，他出于对火星的兴趣，于1894年创建了罗威尔天文台。

Lowell认为，火星表面可见的黑暗线条实际上是智慧生命挖掘的运河，于是他在地图中也加入了这些假设的运河。Lowell的门徒Earl·Slipher撰写了这篇文章，同时表示，很多天文学家都怀疑这些黑暗线条是否存在，因为他们在观测中并未看到。但他随后声称，在1954年的火星近距离接近地球过程中，拍到了一些能清楚展示这些运河的照片。“透特运河的特征非常明显，几乎可与火星表面的任何特征相比较，”他写道。

1964年3月，NASA发射了水手四号探测器，用以观测地球与火星的另一次近距离相遇，预计发生于1965年。1965年6月，水手四号首次低空飞越火星，同时首次从太空中拍摄到了另一颗星球的影像资料，由此否定了火星运河理论。在1967年12月刊国家地理的一篇文章中，Carl·Sagan将这些假定存在的运河解释为“与分布在地球海底的海岭和海底山”相差无几的山脊。

Sagan的文章配了一幅由国家地理制图师绘制的火星地图，这也是国家地理的制图师绘制的火星地图首次刊登在该杂志上。在该幅地图中，火星以两个半球的形式呈现，与天文学家们一直展示火星的方式相似。1967年的地图设计也启发了2016年11月刊国家地理杂志增刊中的一幅地图，这幅地图由国家地理高级制图编辑、首席太空制图师Matt·Chwastyk设计。

“这些旧地图都是认真研究和深思熟虑之后的成果，每个细节都是经过仔细推敲才最终定稿，”Chwastyk说道。“那些旧地图是很好的灵感来源，有时候参考旧地图我们就能获得很好的启发。”

地图中画出了两个半球，这是大多数月球地图的典型呈现方式，因为月球的近侧总是面对地球，远侧总是背对地球，于是制图师们便采取了一个将月球一分为二的呈现方式，更贴近实际情况。2016年之前，最后一个关于火星的题材发表于2011年2月刊的增刊，其中的地图使用了与国家地理中大多数地球地图相同的呈现方式，也就是所谓的温克尔三重投影——将地图的北部和南部向两极地区弯曲。

这幅火星半球的地图刊登于1967年12月刊的国家地理，是首幅由国家地理制图师绘制的火星地图。供图：National Geographic Maps

在2016年版地图中，Chwastyk选择以两个半球的方式来呈现火星。“我想让它看起来更像行星，”他说道。在一幅即将出版的月球活页图上也采用了类似的设计风格，这两幅图挂在墙上将是完美的一对。

为了绘制2016年版的火星地图，Chwastyk需要参考过去几次火星任务中获取的大量数据，数据来源包括火星勘测轨道飞行器和火星全球探勘者号。即便是这样，仍有一些细节问题难以确认。比如说，在确认火星的最高点和最低点问题时，Chwastyk就要考虑不同专家给出的意见，参考NASA提供的数个答案，“从地球物理学角度看，火星的测绘要比地球完善的多，出现上述情况真的很有意思，”他说道。

目前，Chwastyk则正在为国家地理11月刊创作一幅火星地图，届时，NASA的火星探测器洞察者号也将登陆火星。国家地理将会继续关注火星。

该幅地图描绘了预想中火星38亿年前的样子。Chwastyk在咨询过科学家之后，描绘了一个充斥着海洋和灰绿色大陆的星球。“这完全是假设，因此有很多的创作空间，”Chwastyk这样说道，“不过，我们还是尽量基于现实来创作。”

（译者：流浪狗）