Разработка содержания карт и методики их создания для обеспечения российских космических миссий по исследованию тел Солнечной системы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.33, кандидат наук Коханов, Александр Александрович

  • Коханов, Александр Александрович
  • кандидат науккандидат наук
  • 2017, Москва
  • Специальность ВАК РФ25.00.33
  • Количество страниц 190
Коханов, Александр Александрович. Разработка содержания карт и методики их создания для обеспечения российских космических миссий по исследованию тел Солнечной системы: дис. кандидат наук: 25.00.33 - Картография. Москва. 2017. 190 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Коханов, Александр Александрович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5 1. АНАЛИЗ ОПЫТА СОЗДАНИЯ КАРТ ДЛЯ ПЛАНИРОВАНИЯ КОСМИЧЕСКИХ МИССИЙ К НЕБЕСНЫМ ТЕЛАМ И МЕТОДОВ ОЦЕНКИ

ПОВЕРХНОСТИ

1.1. Роль карт на ранних этапах освоения Солнечной системы (1957-1980 гг.)

1.1.1. Космические миссии СССР: первые миссии к Луне

1.1.2. Космические миссии США: Сервейор, Аполлон, Викинг

1.2. Исследование картографической обеспеченности посадочных миссий в период развития информатизации (1980-2000 гг.)

1.2.1. Космические миссии СССР: исследования Венеры и Фобоса

1.2.2. Космические миссии США: исследования Марса

1.3. Применение современных методов при выборе посадочных площадок

1.3.1. Параметры безопасности, оцениваемые при подготовке современных миссий

1.3.2. Современные методы оценки безопасности посадочных площадок

1.3.3. Программные алгоритмы и инструменты для выбора посадочных площадок

1.4. Картометрические методы оценки безопасности рельефа 30 1.4.1. Оценка крутизны склонов

1.4.2 Статистические характеристики морфометрических параметров как методы оценки поверхности

1.4.3 Метод расчета межквартильного размаха Лапласиана на примере Луны

1.5. Каталоги элементов рельефа на поверхности небесных тел 40 1.5.1. Каталоги элементов рельефа Луны 42 1.5.2 Каталоги элементов рельефа Фобоса

1.6. Учет влияния научных и инженерно-технических факторов

1.6.1 Основные научные задачи современных миссий к Луне и Фобосу

1.6.2 Продолжительность солнечного освещения и радиовидимость Земли

Выводы по разделу 1

2. СИСТЕМА КАРТ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РОССИЙСКИХ КОСМИЧЕСКИХ МИССИЙ К ТЕЛАМ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ И ЕЁ ОБОСНОВАНИЕ

2.1. Карты неизменных параметров безопасности

2.2. Карты изменяющихся в течение проекта параметров

2.3. Уровни картографирования 66 Выводы по разделу 2

3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ СОСТАВЛЕНИЯ КАРТ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ МИССИЙ 69 3.1 Основные источники данных для автоматизированного анализа параметров поверхности небесных тел

3.1.1 Данные дистанционного зондирования Луны

3.1.2 Данные дистанционного зондирования Фобоса

3.1.3 Требования к исходным цифровым данным для оценки параметров поверхности

3.3 Разработка математической и общегеографической основы

3.3.1 Выбор математической основы для создания картографического обеспечения космических миссий

3.3.2 Способы отображения непрерывных характеристик поверхности небесных тел

3.3.3 Способы отображения дискретных характеристик поверхности небесных тел

3.4 Вычисление морфометрических характеристик, дешифрирование и составление карт

3.4.1 Алгоритм автоматизированного построения профилей кратеров

3.4.2 Алгоритм автоматизированного вычисления морфометрических параметров кратеров

3.4.3 Автоматизированная оценка морфометрических параметров массива малых кратеров Луны

3.4.4 Разработка программных алгоритмов для оценки морфометрических параметров элементов рельефа небесных тел

3.4.5 Автоматизированный морфометрический анализ кратеров на Фобосе

3.4.6 Учет влияния различных факторов при оценке поверхности

3.4.7 Алгоритм для комплексной оценки поверхности небесных тел

3.4.8 Автоматизированный анализ участка приполярной области Луны 113 Выводы по разделу 3. 118 4. РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКИ НА ПРИМЕРЕ КАРТ ДЛЯ ПЛАНИРОВАНИЯ БУДУЩИХ КОСМИЧЕСКИХ МИССИЙ К ЛУНЕ И ФОБОСУ

4.1. Картографирование Луны на глобальном и региональном уровнях

4.1.1 Карта параметров рельефа Луны

4.1.2 Карта шероховатости Луны и Меркурия

4.1.3 Гипсометрическая карта приполярных областей Луны

4.1.4 Карта плотности кратеров южной приполярной области

4.2. Карты для характеристики потенциальных посадочных площадок будущих лунных миссий

4.3. Картографирование Фобоса на разных уровнях детальности

4.3.1 Обзорные карты Фобоса

4.3.2 Региональные карты Фобоса

4.3.3 Карты потенциальных посадочных площадок на Фобосе

4.3.4 Морфометрические исследования поверхности Фобоса 159 Выводы по разделу 4 162 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 164 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 165 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Программный код на языке python модуля «buildprofile» для формирования набора вертикальных профилей кратеров. 183 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Программный код на языке python модуля «d/d calculation» для вычисления относительных глубин кратеров. 185 ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Блок-схема интегрального алгоритма комплексной оценки поверхности и выбора посадочных площадок «landing site morphometric characterization»

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Картография», 25.00.33 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка содержания карт и методики их создания для обеспечения российских космических миссий по исследованию тел Солнечной системы»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В связи с интенсивностью исследований планет Солнечной системы большое внимание уделяется проблеме выбора безопасных посадочных площадок для спускаемых на поверхность космических аппаратов (КА) с целью сохранения работоспособности устанавливаемой на их борту научной аппаратуры. Изучение и оценка различных факторов, влияющих на безопасность (крутизна склонов, неровности поверхности, наличие свежих глубоких кратеров, солнечная освещенность, стабильная радиосвязь с Землёй), выполняется с применением картографического метода.

Картографический метод при выборе посадочных площадок применялся ранее в отечественной космонавтике с привлечением картографов-практиков, однако, вследствие секретности подготовки космических миссий в советский период, направление планетного картографирования развивалось в виде прикладных экспериментальных исследований. С успехом начинавшееся использование картографического метода в рамках советских проектов было прервано из-за кризиса российских космических исследований в конце прошлого века. Лишь в начале 21-го века, в рамках «Федеральной космической программы России на 2016-2025», предусматривающей серию посадочных миссий к Луне, Марсу и Фобосу, возникла необходимость в картах для обеспечения будущих посадок КА. Разработке карт безатмосферных тел, включая картографирование потенциальных посадочных площадок на Луне и Фобосе, выбранных в качестве основного объекта исследований, посвящена диссертационная работа.

Степень разработанности темы изучена по опубликованным работам в области планетной картографии, планетологии, геоморфологии, включая исследования поверхности планет и их спутников в местах посадок советских и зарубежных КА. Диссертация опирается на исследования ведущих ученых -монографии Л.М. Бугаевского в области теории картографических проекций, работы Ю.Н. Липского, К.Б. Шингаревой, В.В. Шевченко, Ж.Ф. Родионовой,

Г.А. Бурбы, развивавших традиции отечественного картографирования при создании карт тел Солнечной системы. Важное значение при написании диссертации имели исследования Т.В. Верещаки и А.М. Берлянта по топографическому и геоинформационному картографированию, работы К.П. Флоренского, А.Т. Базилевского, М.А. Креславского, связанные с геоморфологическим анализом поверхности планетных тел. Работы М.Я. Марова, А.Л. Кемурджиана, Б.Н. Родионова, Б.В. Непоклонова, посвященные технологиям освоения Солнечной системы сыграли существенную роль при изучении аппаратного обеспечения миссий прошлых лет. Среди зарубежных исследователей следует отметить монографии по планетному картографированию Р. Грили (R. Greely) и Г. Батсона (G. Batson), Ф. Стука (Ph. Stooke), в том числе его изыскания картографических проекций малых тел, публикации Б. Арчинала (B. Archinal) и Ю. Оберста (J. Oberst), связанные с установлением планетных систем координат.

Цель исследования. Целью диссертационной работы является разработка системы карт оценки безопасности мест посадки будущих российских космических миссий и методики их создания. Для достижения этой цели необходимо было решить следующие задачи:

- Анализ и обобщение отечественного и зарубежного опыта создания карт для планирования космических миссий к небесным телам Солнечной системы;

- Выявление и характеристика основных параметров для оценки поверхности небесных тел;

- Разработка требований к системе карт потенциальных посадочных площадок на поверхность исследуемых спутников планет земной группы;

- Разработка методики и технологии создания карт, включая алгоритмы автоматизации и специальное программное обеспечение (ПО);

- Апробация методики: составление авторских оригиналов карт (и их серий) для обеспечения российских космических миссий к Луне и Фобосу.

Объектом исследования являются области посадки состоявшихся и потенциальных космических миссий на поверхности Луны и Фобоса, а предметом исследования - содержание карт внеземных территорий для оценки безопасности посадочных площадок, методы и технологии их создания.

Методы исследования: в работе использованы методы картометрии, геоморфометрии, статистики, геоинформационного картографирования, дешифрирования космических изображений, системного картографирования. Работа опирается на опыт создания фундаментальных картографических произведений в области планетной картографии: Атлас планет земной группы (ред. Большаков, 1992), атлас поверхности Венеры (Котельников и др., 1989), полная карта Луны 1:5000000, 3-е издание (рук. Липский, 1979 г).

Научная новизна работы. Предлагаемая диссертация - исследование, впервые обобщающее в единую методику отечественный и зарубежный опыт применения карт и морфометрических методов для выбора посадочных площадок на поверхности небесных тел Солнечной системы. Разработанная классификация факторов безопасности поверхности для посадки космического аппарата позволила создать систему карт для обеспечения космических миссий. Использование разработанного автором программного обеспечения и анализ полученных результатов дали новые знания о свойствах поверхности Луны в приполярных областях.

Теоретическая значимость диссертационного исследования состоит в развитии картографического метода исследований поверхности небесных тел.

Практическая значимость. Основные результаты диссертационной работы внедрены в Институте геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН), и использованы для оценки потенциальных посадочных площадок КА при планировании будущих проектов. Все составленные и изданные картографические произведения могут использоваться при планировании будущих космических миссий («Луна-25», «Луна-27», «Бумеранг», «Chandrayaan-2», «Moon Village», «Mars Moon Exploration»).

Личный вклад. Автором лично разработаны:

• Система карт и методика картографирования потенциальных мест посадки КА на поверхности безатмосферных тел;

• Алгоритмы вычисления относительных глубин малых кратеров, построения топографических профилей кратеров на основе электронных каталогов, выбора посадочных площадок с учётом различных требований.

• Разработаны и подготовлены к изданию 4 настенные карты: «Гипсометрическая карта приполярных областей Луны» масштаба 1: 1 600 000; «Карта параметров рельефа Луны» масштаба 1:10 000 000; «Топографическая шероховатость Луны и Меркурия» масштаба 1:7 000 000 и 1:10 000 000; топографическая карта Фобоса масштаба 1:150 000.

При непосредственном участии автора выполнены составление, оформление и подготовка к изданию нового Атласа Фобоса, включающего 43 тематические карты, составленных лично автором, и 1 настенную карту поверхности Фобоса (1: 75 000), создана настенная геоморфологическая карта борозд Фобоса масштаба 1:120 000.

На защиту выносятся:

- серия карт для планирования будущих российских миссий к Луне и Фобосу на предполагаемые области посадки КА;

- методика картографирования потенциальных мест посадки КА на поверхности безатмосферных небесных тел;

- специальное ПО для автоматизации оценки поверхности и выбора посадочных площадок КА с учетом различных требований.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на более чем 15 международных и российских конгрессах по картографии и планетной тематике, а также конференциях по космическим исследованиям и конференциях молодых ученых, в том числе:

- 26-я и 27-я Международные картографические конференция (ICC), 2013 и 2015 гг.

- Европейский конгресс планетных наук (EPSC) 2012 г.

- Европейский геофизический конгресс (EGU)) - 2012 г., 2013 г., 2015 г., 2016 г.)

- Конференция по лунным и планетным наукам (LPSC) - LPSC 43 (2012 г.), LPSC 45 (2014 г.), LPSC 47 (2016 г.)

- Международный конгресс Общества фотограмметрии и дистанционного зондирования (ISPRS) - 2016 г.

- Международный московский симпозиум по исследованиям Солнечной системы ИКИ РАН (MS3) - 3MS3 (2012 г.), 5MS3 (2014 г.), 6MS3 (2015 г.)

- Десятая Всероссийская Открытая конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» ИКИ РАН (2012 г.)

По теме диссертации опубликованы 10 научных статей в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ, в том числе 3 статьи, учитываемых международными индексами цитирования Web-of-Science и Scopus, 4 статьи опубликованы в сборниках конференций.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения, библиографического списка и 3 приложений. Общий объем диссертации составляет 190 страниц и содержит 154 страницы основного текста, 81 рисунок и 12 таблиц. Библиографический список включает 151 наименование, из них 95 публикаций на английском языке. В трех приложениях представлены программные коды алгоритмов, созданных для реализации разработанной технологии.

Автор выражает благодарность своему научному руководителю, к.т.н. Карачевцевой И.П., а также д.г-м.н. Базилевскому А.Т., к.ф.-м.н. Родионовой Ж.Ф., к.ф.-м.н. Креславскому М.А., к.ф.-м.н. Конопихину А.А. за критику и помощь при написании работы. Автор признателен д.т.н., проф. Верещаке Т.В. за ценные советы и важные замечания, и всем сотрудникам кафедры картографии за поддержку. Коллег из комплексной лаборатории исследования внеземных территорий автор благодарит за сотрудничество.

1. АНАЛИЗ ОПЫТА СОЗДАНИЯ КАРТ ДЛЯ ПЛАНИРОВАНИЯ КОСМИЧЕСКИХ МИССИЙ К НЕБЕСНЫМ ТЕЛАМ И МЕТОДОВ

ОЦЕНКИ ПОВЕРХНОСТИ

Луна как ближайшее к Земле небесное тело стала первым внеземным объектом, для которого были составлены карты. В истории её картографирования выделяют несколько этапов [Шингарёва, 1992]:

1) наблюдения невооруженным глазом и зарисовка внешнего вида тела;

2) черчение карт по визуальным телескопическим наблюдениям;

3) составление карт и атласов на основе телескопического фотографирования;

4) использование данных, полученных космическими аппаратами (КА).

Четвёртый этап исследования Луны начался с успешным запуском зонда

«Луна-1» в 1959 году. С 1959 по 1976 гг. было запущено 60 КА. Результатом их работ стал огромный массив данных о поверхности Луны и её внутреннем строении.

Первые космические снимки Фобоса были получены в 1969 г. КА «Mariner-6», но они не обладали достаточной детальностью. Первая карта Фобоса была составлена в 1974 г. на основе снимков КА «Mariner-9», на ней были показаны очертания некоторых объектов. Более подробное картографирование было проведено в 1979 г. по снимкам КА «Viking Orbiter-1, 2» [Родионова и др., 2015]. Из-за большей по сравнению с Луной удалённости небесного тела от Земли и малого количества успешных миссий данные дистанционного зондирования, полученные с 1969 по 1989 гг. остаются актуальными и используются при современных исследованиях Фобоса.

1.1. Роль карт на ранних этапах освоения Солнечной системы (19571980 гг.)

С развитием программ СССР и США по исследованию планет земной группы и их спутников и планированием контактных исследований поверхности с

помощью посадочных модулей КА, а впоследствии и возвращения КА с образцами грунта на Землю, возникла задача выбора посадочных площадок и их оценки.

История изучения поверхности Луны космическими аппаратами СССР и США подробна изложена в работе [Б1100к, 2007] с использованием архивных и современных на момент публикации ДДЗ, карт и схем.

В настоящем разделе описана роль карт с точки зрения развития представлений о критериях безопасности посадки КА в зависимости от его конструкции, а также методы оценки этих критериев, основанные на доступных данных телескопических наблюдений и наблюдениях с помощью искусственных спутников в рассматриваемый период.

1.1.1. Космические миссии СССР: первые миссии к Луне

Первую в истории мягкую посадку на поверхность Луны совершила автоматическая лунная станция (АЛС) «Луна-9» в 1966 году - аппарат серии Е-6М. После прекращения движения по лунной поверхности и раскрытия лепестковых антенн станция оказалась наклонённой на 15° к местной вертикали. Позже из-за оседания наклон увеличился до 22.5°. За время работы АСЛ передала девять изображений лунной поверхности. Место посадки КА «Луна-9» было обусловлено баллистическими расчётами: относительной скоростью сближения, условием вертикальной посадки. Таким образом, район был ограничен селенодезическими координатами 0-16° с.ш. и 50-70° з.д. [Первые панорамы лунной поверхности, 1966]. В конце того же года поверхности Луны достигла АЛС «Луна-13», которая передала пять панорам с различным положением Солнца над лунным горизонтом.

Посадка аппаратов серии Е-6М осуществлялась следующим образом: после сигнала о касании поверхности аппаратом модуль с АСЛ, зажатой в баллоны с газом, отстреливался от двигательной установки и после качения останавливался, отстреливал баллоны и раскрывал лепестковые антенны [Попов, 1985].

Специально для мягкой посадки лунохода, а позже и других типов полезной нагрузки, была разработана принципиально новая АЛС Е-8. Эта посадочная ступень представляла собой четыре топливных бака, оснащённых амортизаторами, служебным отсеком и системой управления в межбаковом пространстве. Конструкция обеспечивала устойчивое вертикальное положение при посадке на склоны крутизной 15-20° (там же), что позволяло разместить на ней самоходный аппарат. С помощью такой АЛС были успешно осуществлены миссии «Луна-17» (1971 г.) и «Луна-21» (1973 г.), доставившие на поверхности земного спутника «Луноход-1» и «Луноход-2». За время работы луноходов на Землю были переданы тысячи изображений и 200 панорам поверхности. С использованием уголковых отражателей, установленных на аппаратах, путём лазерных измерений было вычислено расстояние от Земли до Луны с точностью 40 см [Маров, Хантресс, 2013].

С целью размещения на посадочной платформе возвратного модуля, способного обеспечить доставку лунного грунта на землю, АСЛ была модифицирована в космическую станцию Е-8-5 и позже в Е-8-5М. В рамках программы по мягкой посадке на поверхность Луны и доставке грунта на Землю было осуществлено 3 успешных миссии: «Луна 16» (1970 г.), «Луна 20» (1972 г.), Луна 24, ставшая последней советской АСЛ на земном спутнике (1976 г.)

Все успешные посадки космических аппаратов были осуществлены в средних и низких широтах видимого полушария Луны. Работы по выбору посадочных площадок для аппаратов типа Е-8 проводилась в лаборатории сравнительной планетологии ГЕОХИ РАН. По установленным баллистическим ограничениям по широте и долготе исследователи по снимкам низкого разрешения выбирали наиболее гладкий участок, опираясь на установленные корреляции степени шероховатости поверхности и яркости на снимках, полученных с телескопов [Базилевский, 2012]. На районы посадки вычерчивались карты, топографические профили и трассы подхода. Исследования мест посадок советских аппаратов по современным данным [КагасЬеу1веуа и др., 2013; КагасИе^еуа и др., 2017] показывают, что все выбранные участки советских

АМС располагались на гладких поверхностях, с крутизной склонов, не превышающих 7°.

Картографирование выполнялось по фото- и телеизображениям, переданными станциями, на участках в пределах видимости камер. Так были составлены топографические схемы мест посадок КА «Луна-9, -13» [Shevchenko, Rodionova, Michael, 2016], геологические и топографические схемы участков по маршрутам самоходных аппаратов «Луноход-1, -2» [Родионов, Непоклонов, Киселёв, 1971].

По результатам съёмки на местности также проводился геолого-морфологический анализ исследования территорий, в ходе которого определялись крутизны форм рельефа, классифицировался окружающий рельеф [Флоренский и др., 1974, Флоренский и др, 1978].

Рисунок 1 - Фрагмент топографической схемы маршрута «Луноход -1»

1.1.2. Космические миссии США: Сервейор, Аполлон, Викинг

В рамках лунной программы США на поверхность земного спутника опускались аппараты двух типов. Аппараты типа «Сервейор» предназначались для изучения характеристик лунного грунта и условий на лунной поверхности, чтобы подготовить выполнение программы «Аполлон». Аппарат состоял из каркаса, в котором крепились контейнеры с аппаратурой и навигационным оборудованием, и трёх посадочных опор [Попов, 1985]. Первая мягкая посадка АМС США «Сервейор-1» на Луну произошла в 1966 г. За следующий 1967 г аппараты «Сервейор-2... 7» совершили 5 мягких посадок на Луну.

Спускаемый аппарат КА «Аполлон» предназначался для доставки на поверхность Луны двух космонавтов, состоял из посадочной и взлётной ступеней. На заключительном этапе посадки управление осуществлялось вручную для выбора наиболее подходящего участка. Для обеспечения мягкой посадки посадочная ступень снабжалась специальным шасси (там же). В рамках программы с 1969 г. по 1972 г. было осуществлено 6 посадочных миссий с высадкой астронавтов [Сурдин, 2009].

Выбор посадочных площадок для КА «Аполлон» проводился в несколько этапов. Сначала по телескопическим наблюдениям с Земли и фотографиям КА «Рэйнджер 7-9» выбирались территории, представляющие наибольший научный интерес. Затем из фотографий среднего разрешения, полученных «Лунными орбитерами», были составлены мозаики, по которым дешифрировали элементы рельефа, представляющие опасность для аппаратов: неровности, холмы, откосы, кратеры, камни, крутые склоны [СоГх1§Ы:, 1975]. Для полета КА «Аполлон 11» было изготовлено 150 листов карт и карт-диаграмм [Шингарёва, 1992]. В комплекты для обеспечения посадки космических аппаратов «Аполлон» входили карты масштабов 1:100 000, 1:25 000, 1:5000. Цветом дифференцировались зоны с различной степенью опасности для посадки КА. Классификация проводилась по результатам дешифрирования космических изображений [Шингарева, 1973].

В описании посадочных опор КА Аполлон [Rogers, 19721] сказано, что посадочный модуль будет в устойчивой позиции на склонах до 12° включительно. При этом для первой и второй посадочных миссий (Аполлон 11, 12) ставилось условие, чтобы крутизна склона посадочной площадки не превышала 2° (Lunar and Planetary Institute. Apollo 11 Mission ).

По программе исследования Марса в 1975 г. были осуществлены две мягкие посадки аппаратами «Viking-1, 2». При этом в качестве ключевых характеристик для оценки возможных мест посадки выбирались следующие параметры [Ezell, 2012]:

• числовые характеристики поверхности (плотность кратеров, частота распределения уклонов и др.);

• частота распределения форм рельефа: кратеров, хребтов, каменных полей, как опасных/выгодных для посадочного модуля;

• измерения абсолютных и относительных высот;

• данные о геологическом строении возможных мест посадки;

• климатические условия.

Ортофотомозаики и карты создавались на основе изображений, полученных камерой высокого разрешения КА «Маринер-9», по запросу рабочих групп, сформированных для выбора посадочных площадок. После выбора посадочной площадки и составления фотокарт территории проводилось моделирование посадки КА на поверхность Марса.

Кроме картографических материалов, направленных на решение конкретных задач, по результатам обработки космических изображений, полученных в этот период, были созданы такие фундаментальные произведения как: Атлас обратной стороны Луны, 3 части (1960 - 1975), Полная карта Луны (1967), Lunar Earthside, Farside, and Polar Charts (LMP) Series (1976).

1 URL:https://www.hq.nasa.gov/alsj/LM Landing%20Gear1973010151.pdf URL: http://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/apollo/apollo 11/landing site/

1.2. Исследование картографической обеспеченности посадочных миссий в период развития информатизации (1980-2000 гг.)

Рассматриваемый здесь период в целом характеризуется сокращением общего количества космических миссий, и продолжением ранее начатых исследований Венеры, Марса и его спутников - небесных тел, мало обеспеченных данными дистанционного зондирования, что ограничивало возможности их исследования картографическим методом.

1.2.1. Космические миссии СССР: исследования Венеры и Фобоса

После окончания лунных программ изучение земного спутника контактным способом прекратилось. Исследования, проводимые в СССР, были сконцентрированы на Венере: в 1981 г. КА «Венера-13, 14» совершили успешную посадку и передали первые цветные изображения поверхности планеты. В 1984 г. КА «Вега-2» впервые совершил посадку в высокогорном районе планеты.

Работы по исследованию посадочных площадок на Венере велись в лаборатории сравнительной планетологи ГЕОХИ РАН по появившимся на тот момент данным радарного сканирования поверхности и составленной по ним модели рельефа [Базилевский, 2012].

В 1988 году были запущены КА «Фобос-1» и «Фобос-2». Целью миссии была доставка на поверхность марсианского спутника космических аппаратов, однако, она осталась неосуществлённой. Для информационного обеспечения миссии в МИИГАиК была создана первая отечественная карта Фобоса. На основе этой первой карты был также разработан глобус Фобоса в масштабе 1: 85 000, выполненный в виде трехосного эллипсоида [В^аеУБку и др., 1992]. Для составления карты и глобуса были разработаны две новые специальные проекции для трехосного эллипсоида [Бугаевский, 1987], включая видоизмененную проекцию, которая наглядно отображала неправильную форму Фобоса. Позже эти проекции использовались при создании «Атласа планет земной группы и их спутников» (МИИГАиК. 1992. 208 с), в котором карты Фобоса были основаны на

снимках различного разрешения миссий NASA: Маринер-9 и Викинг-1. В дальнейшем видоизмененная проекция Бугаевского была также использована для создания карты «Фобос и Деймос» для серии многоязыковых карт земной группы [Shingareva и др., 2005].

1.2.2. Космические миссии США: исследования Марса

Посадочная площадка для первого марсохода Pathfinder (1996 г.) выбиралась с учётом опыта работ для КА «Викинг-1, 2». При оценке гладкости поверхности визуально оценивались данные радарного сканирования. Региональные модели рельефа (55-100 км по широте х 3-10 км по долготе) имели вертикальное разрешение 100 м. Научными критериями для выбора площадок были геологические особенности района и климатические условия [Golombek и др., 1997]. Выбор посадочных площадок (Рисунок 2) проводился исходя из следующих критериев: низкие широты (22°±2° с.ш.), высоты от -1 до -3 км относительно референц-эллипсоида, отсутствие опасных факторов на длинных базисах, прогнозируемое распределение камней - не более 4% поверхности может быть занято камнями размером более 1 м [Crumpler, 1994].

Рисунок 2 - Геологическая карта потенциальных посадочных площадок КА Pathfinder на марсианской равнине Хриса

Успешным завершением процесса выбора посадочной площадки стала посадка КА в июле 1997 г. на равнине Хриса; марсианская станция доставила на поверхности планеты марсоход и проработала 3 месяца.

Данные дистанционного зондирования, полученные в ходе исследования этих планет, послужили в дальнейшем основой для создания фундаментальных картографических произведений: Атласа поверхности Венеры (1989), Атласа планет земной группы (1992).

1.3. Применение современных методов при выборе посадочных площадок

В разделе исследованы методы оценки посадочных площадок, применяющиеся для планирования современных космических миссий на основе новейших данных дистанционного зондирования, в том числе с использованием геоинформационных технологий, рассмотрены используемые критерии безопасности в зависимости от небесного тела.

С конца 1990-х годов в планетных исследованиях стали применяться геоинформационные технологии [Hare, Dohm, Tanaka, 1998 ]. Применение картографического метода исследования с помощью ГИС привело к использованию в информационной системе NASA Planetary Data System (PDS) форматов хранения данных, поддерживающих пространственную компоненту, а также поддержке координатных систем планет и их спутников в ГИС-пакетах [Hare, Tanaka, Skinner, 20034].

Развитие информационно-вычислительной техники, инструментов дистанционного зондирования и геоинформационных технологий привело к качественному изменению методов изучения планет Солнечной системы. Накопление данных высокой точности и разрешения о поверхности планет обеспечило глобальное покрытие и дало возможность анализировать

URL: http://webgis.wr.usgs.gov/pigwad/publications/PGIS LPSC 1998.pdf.

4 URL: http://webgis.wr.usgs.gov/pigwad/publications/Hare_isprs_mar03.pdf.

морфологические и морфометрические свойства рельефа на различных масштабах: от глобального до локального. В рамках работ по выбору и оценке посадочных площадок появилась возможность выявлять факторы риска на масштабах, сопоставимых с размерами посадочных модулей.

В ходе обработки ДДЗ для представления результатов общественности создаётся множество электронных и печатных физических и тематических карт, геоинформационных интернет-порталов. Результаты изучения поверхности Луны китайским спутником Chang-e 1 представлены в атласе «The Chang'E-1 Topographic Atlas of the Moon» (2016).

1.3.1. Параметры безопасности, оцениваемые при подготовке современных миссий

К оцениваемым с начала посадочных космических миссий (крутизна склонов, высота камней, кратерированность, радиодоступность Земли) на современном этапе добавились параметры продолжительности освещённости территории, расположения областей вечных теней. В дополнение к фотогеологическому анализу, применявшемуся, при подготовке миссии Фобос-Грунт [Базилевский, Шингарева, 2011], стал проводиться оверлейный анализ цифровых моделей, определение крутизны склонов с помощью клинометрии заменено математическими операциями по ЦМР, методы оценки гладкости поверхности по данным радарного сканирования дополняются методами вычисления статистических характеристик параметров рельефа.

Работы по выбору и характеристике безопасности посадочных площадок проводились при подготовке отечественных и зарубежных космических миссий. Определение параметров безопасности и методы их изучения варьируются в зависимости от изучаемого небесного тела и доступных данных дистанционного зондирования этого тела. Так, при изучении посадочных площадок для миссии «Фобос-Грунт» (2011 г.) предполагаемый район посадки выбирался в области марсианского спутника, наиболее обеспеченной фотографическими и картографическими материалами в

Похожие диссертационные работы по специальности «Картография», 25.00.33 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Коханов, Александр Александрович, 2017 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Андреев, М.В. Обработка и анализ данных дистанционного зондирования для исследования мест посадок космических аппаратов на поверхность Луны / М.В. Андреев, А.Ю. Быстров, А.В. Гречищев, А.А. Коханов // V конференция молодых ученых «Геоинформационные технологии и космический мониторинг», Всероссийское совещание «Университетские геопорталы - УНИГЕО». Материалы конференции. - Ростов-на-Дону. - 2012. -С. 202-206.

2. Базилевский, А.Т. Выбор места посадки космического аппарата на поверхность Фобоса / А.Т Базилевский, Шингарева Т.В. // Фобос Грунт. Проект космической экспедиции. - М. 2011. - С. 120 - 130.

3. Базилевский, А.Т. Лаборатория сравнительной планетологии ГЕОХИ РАН: Совместные работы с НПО им. С.А. Лавочкина / А. Т. Базилевский // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. - 2012. - №4. - С. 55-62.

4. Берлянт, А.М. Картография: учебник для вузов / А.М. Берлянт. - М.: Аспект Пресс, 2002. - 336 с.

5. Большаков, В. Д. Атлас планет земной группи и их спутников. - М.: МИИГАиК. - 1992.- 208 с.

6. Бугаевкий, Л. М. К вопросу о получении изометрических координат и равноугольной цилиндрической проекции трехосного эллипсоида / Л. М. Бугаевкий // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 1987. - №4. - С. 7990.

7. Бугаевский, Л.М. Математическая картография: учебник для вузов. / Л. М. Бугаевский. - М.: 1998.- 400 с.: ил. 65.

8. Верещака, Т.В. Топографические карты: научные основы содержания. / Т.В. Верещака. - М.: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2002. - 319 с.

9. Верещака, Т.В. Изображение рельефа на картах. Теория и методы (оформительский аспект) / Верещака Т.В., Ковалёва О.В. М.: Научный мир, 2016. - 184 с.

10. ГОСТ 22268-76 Геодезия. Термины и определения. - М. : Издательство стандартов. 1977. - 32 с.

11. Дмитриев В. М. Моделирование метеороидной бомбардировки Фобоса / Дмитриев В.М., Луповка В.А., Оберст Ю. // Атлас Фобоса М. : МИИГАиК, 2015. - С. 106-115

12. Жуков, Б.С. Алгоритм автономного выбора места посадки КА «Фобос-Грунт» по телевизионным изображениям / Б. С. Жуков, С. Б. Жуков // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2001. - Т. 8. - № 2. - С. 281-288.

13. Зубарев, А. Э. Проблемы обработки данных дистанционного зондирования для моделирования малых тел Солнечной системы / А.Э. Зубарев, И.Е. Надеждина, А.А. Конопихин // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2012. - Т. 9. - № 4. - С. 277-285.

14. Зубарев А.Э. Новая координатная сеть, цифровая модель рельефа и глобальная мозаика Фобоса / Зубарев А.Э., Надеждина И.Е., Конопихин А.А., Митрохина Л.А., Патратий В.Д. // Атлас Фобоса. М.: МИИГАиК, 2015. С. 67-74

15. Иванов, М.А. Кратер Богуславский на Луне: геологическое строение и оценка степени каменистости днища / М. А. Иванов, А.Т. Базилевский, А.М. Абдрахимов, И.П. Карачевцева, А.А. Коханов, Дж.У. Хэд // Астрономический вестник. - 2015. - Т. 49. - № 6. - С. 332-339.

16. КА «Бумеранг», ОКР «Экспедиция-М». Научно-производственное объединение НПО им. С.А. Лавочкина. Режим доступа: https://www.laspace.ru/proiects/planets/expedition-m/ (Дата обращения: 31.01.2017)

17. Карачевцева, И.П., Картографирование в ГИС Фобос по результатам обработки данных дистанционного зондирования спутника «Марс-Экспресс» / И. П. Карачевцева, А.А. Конопихин, К.Б. Шингарева, Б.В. Мукабенова, И.Е. Надеждина, А.Э. Зубарев // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2012. - Т. 9. - № 4. - С. 304-311.

18. Карачевцева, И.П. Картографо-геодезические методы для характеристики посадочных площадок будущих российских миссий «Луна-Глоб»

и «Луна-Ресурс» / И. П. Карачевцева, А.А. Коханов, А.А. Конопихин, И.Е. Надеждина, А.Э. Зубарев, В.Д. Патратий, Н.А. Козлова, Д.В. Учаев, Дм.В. Учаев, В.А. Малинников, Ю. Оберст // Астрономический вестник. - 2015a. - Т. 49. - № 2. - C. 100-116. - doi: 10.7868/S0320930X15020024.

19. Карачевцева, И.П. Атлас Фобоса: концепция, структура и принципы картографирования / И.П. Карачевцева, В.П. Савиных, А.А. Коханов // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2015b. - № 4. - С. 68-75.

20. Карачевцева И.П.. Пространственный анализ объектов рельефа Фобоса в ГИС // Атлас Фобоса М. : МИИГАиК, 2015c. С. 95-105

21. Кемурджиан, А.Л., Планетоходы / А. Л. Кемурджиан, В.В. Громов, И.Ф. Кажукало, М.И. Маленков, В.Н. Наумов. - М.: Машиностроение, 1993. - 2-е изд. - 397 с.

22. Коханов, А.А. Картографирование топографической расчлененности поверхности Луны на основе глобальной цифровой модели рельефа GLD100 / А. А. Коханов, М.А. Креславский, И.П. Карачевцева, Е.В. Матвеев // Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса. - 2013. - T.10. - № 4. - С. 136-153.

23. Коханов, А.А. Создание глобальной карты параметров рельефа Луны по современным данным дистанционного зондирования КА LRO / А.А. Коханов, М.А. Креславский, И.П. Карачевцева // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2014. - № 5. - C. 38-42.

24. Коханов, А.А. Автоматизация морфометрических измерений в ГИС для оценки локальных характеристик рельефа Луны / А. А. Коханов., М.А. Креславский, Е.В. Матвеев, Н.А. Козлова, И.П. Карачевцева // Экология, экономика, информатика. Сборник статей: в 3 т. - Ростов-на-Дону, Издательство Южного федерального университета. - Т. 3: Геоинформационные технологии и космический мониторинг. - 2015a. - С. 166-171.

25. Коханов, А.А. Особенности морфометрических характеристик малых ударных кратеров в полярных областях Луны / А.А. Коханов, М.А. Креславский, И.П. Карачевцева // Астрономический вестник. - 2015b. - Т. 49. № 5. - С. 1-8.

26. Коханов, А.А. Сравнительный морфометрический анализ кратеров Фобоса / Коханов А.А., Креславский М.А., Зубарев А. Э. // Атлас Фобоса. М. : МИИГАиК, 2015c. - С. 154 - 200)

27. Коханов, А.А. Разработка методики создания карт приполярных областей Луны для обеспечения российских космических миссий / А.А. Коханов // Известия вузов «Геодезия и аэрофотосъемка». - 2016a. - № 3. - С. 61-67.

28. Коханов, А.А. Гипсометрическое картографирование и анализ полярных областей Луны, включая возможные посадочные площадки КА «Луна-25» и «Луна-27» / А.А. Коханов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2016b. - T.13. № 4. - С. 231-238.

29. Лоренц, К.А., Морфология ударных кратеров и склоновые процессы на Фобосе / К.А. Лоренц, А. Т. Базилевский // Атлас Фобоса. М.: МИИГАиК, 2015a. - С 131-153.

30. Лоренц, К А. Борозды и морфологическое районирование Фобоса / Лоренц К.А., Коханов А.А. // Атлас Фобоса. М. : МИИГАиК, 2015b. С. 143 -153

31. Маров, М.Я. Советские роботы в Солнечной системе. Технологии и открытия / М. Я. Маров, У. Т Хантресс. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2013. - 612 с.

32. Надеждина, И Е. Определение параметров и фундаментальных характеристик Фобоса: фигура тела, либрация, потенциал притяжения / Надеждина И.Е., Огородова Л.В, Зубарев А.Э. // Атлас Фобоса. М. : МИИГАиК, 2015. С. 75-80

33. Пацын, В.С. Анализ спектрометрических характеристик Фобоса / В.С. Пацын, А.В. Гречищев, М.А. Андреев, В.А. Малинников, Ю. Оберст // Атлас Фобоса. - 2015. - С. 124 - 129.

34. Первые панорамы лунной поверхности: По материалам автоматической станции «Луна-9». - М. : Наука, 1966. - 100с.

35. Полная карта Луны [Карты] / сост. ГАИШ МГУ и ТГС СССР в 1979 г. Науч. Рук. Ю.Н. Липский . - 1:5 000 000 ; М. : «Наука», 1979. - 9 л.: цв. 62x73 см. - 6000 экз.

36. Попов, Е.И. Спускаемые аппараты / Е. И. Попов. - М. : Знание, 1985. -

64 с.

37. Пугачёва С.Г.. Каталог «Номенклатурный ряд названий лунного рельефа» [Электронный ресурс] / С.Г. Пугачёва, Ж.Ф. Родионова, В.В. Шевченко, Т.П. Скобелева, К.И. Дехтярева, А. Попов // Отдел исследования Луны и планет. -2009. - Режим доступа: http://selena.sai.msu.ru/Pug/Publications/Nomenclature%20of%20lunar%20names/No menclature%20of%20lunar%20names.htm.

38. Путешествия к Луне / Ред.-сост. В. Г. Сурдин. — М.: Физматлит, 2009. — 512 с.: ил.

39. Родионов, Б.Н. Изучение топографии местности по трассе движения «Лунохода-1» / Б.Н. Родионов, Б.В. Непоклонов, В.В. Киселёв // Передвижная лаборатория на Луне ЛУНОХОД-1. - М., «Наука», 1971. - Т1. - С. 65-74.

40. Родионова, Ж. Ф. История картографирования Фобоса / Ж.Ф. Родионова, И.П. Карачевцева, А.А. Коханов, М. Велиш // Атлас Фобоса / под ред. В. П. Савиных. - М. : МИИГАиК, 2015. - С. 34 - 47.

41. Рычагов Г.И. Общая геоморфология. / Г.И. Рычагов. -3-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во ММоск. ун-та: Наука, 2006. - 416с.

42. Сурдин, В.Г. Путешествия к Луне / Ред.-сост. В. Г. Сурдин. М.: Физматлит, 2009. 512 с.)

43. Тучин А.Г. Баллистико-навигационное проектирование полетов к Луне, планетам и малым телам Солнечной системы. Дисс. доктора физико-математических наук : 01.02.01 / А. Г. Тучин ; [Место защиты: Институт прикладной математики РАН].- Москва, 2011.- 230 с.: ил.

44. Учаев, Дм.В. Многомасштабное представление гравитационных полей малых небесных тел / Дм. В. Учаев, Д.В. Учаев, И.С. Прутов // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. - 2013. - №4. - С. 3-8.

45. Учаев Д. В. Моделирование гравитационного поля Фобоса / Учаев Д.В., Учаев Дм. В.,Малинников В.А., Прутов И.С. // Атлас Фобоса М. : МИИГАиК. - 2015. - С. 81-92

46. Флоренский, К.П., Геолого-морфологический анализ района работы «Лунохода-2» / К. П. Флоренский, А. Т. Базилевский, А. А. Гурштейн и др. // Доклады АН СССР. -1974. - Т. 214. - № 1. - С. 75-78.

47. Флоренский, К.П., Геолого-морфологические исследования лунной поверхности / К.П. Флоренский, А.Т. Базилевский, Р.Б. Зезин и др. // Передвижная лаборатория на Луне — Луноход-1 / Ред. Виноградов А.П. - М.: Наука. - 1978. -С. 102-135.

48. Хартов, В. В. От исследования к освоению ресурсов Луны. Вчера и завтра (к 50-летию космической деятельности НПО имени С.А. Лавочкина) / Хартов В.В. // Вестник НПО имени С.А. Лавочкина. 2015. - № 3. - С. 8 - 14

49. Шевченко В.В. (под общ. ред. Шевченко В.В.) Морфологический каталог кратеров Луны / под ред. В.В. Шевченко, Ж.Ф.Родионова, А.А. Карлов, Т.П. Скобелева, Е.В. Конотопская, В.В. Шевченко, К.Э. Козубсткий, К.И. Дехтярева, Т.Ф. Смолякова, Л.И. Тишик, Е.А. Федорова. - М.: Изд-во МГУ, 1987.

- 173 с.

50. Шингарева К.Б. Картографическая изученность лунной поверхности / К. Б. Шингарёва // Исследование космического пространства Т. 5. - М. 1973.- С. 170-230.

51. Шингарева К.Б, Бурба. Г.А. Лунная номенклатура. Обратная сторона Луны, 1961-1973 гг. М.: Наука, 1977, 55 с.

52. Шингарёва, К.Б. Из истории картографирования / К. Б. Шингарёва // Атлас планет земной группы и их спутников. - М.: изд-во МИИГАиК, 1992.

- С. 24.

53. Шингарёва, К.Б. Концепция картографирования тел Солнечной системы в её историческом развитии (внеземные территории) : автореф. Дис. ... док. физ.-мат. наук : 07.00.10 / Шингарёва Кира Борисовна. - М., 1992. - 60 с.

54. Шингарева, К.Б., Номенклатура деталей рельефа тел Солнечной системы. 1. Луна / Шингарёва К.Б., Саковнина О.В., Пугачева С.Г. // Известия вузов. 2007. - № 5. - С. 1-14.

55. Шингарёва, К.Б., . Словарь терминов, употребляемый при картографировании внеземных территорий (термины и словосочетания на пяти языках) / К. Б. Шингарёва, Б.В. Краснопевцева, Л.А. Курченко Под ред. Т.В. Верещака. - М: МИИГАиК, 2011. - 167 с.

56. Acton, C.H. Ancillary Data Services of NASA's Navigation and Ancillary Information Facility / C. H. Acton // Planetary and Space Science. - 1996. - Т. 44.- №. 1. - C. 65-70.

57. Anderson, L.E. NASA Catalogue of Lunar Nomenclature / L. E. Anderson, E. A. Whitaker // NASA Reference Publication 1097. - 1982. - 184 c.

58. Anderson, F. S. Analysis of MOLA data for the Mars Exploration Rover landing sites / F.S. Anderson , A. F. C. Haldemann, N. T. Bridges, M. P. Golombek, G. Neumann // Journal of Geophysical Research. - 2003. - 108(E12). - 8084, doi:10.1029/2003JE002125.

59. Apollo 11 mission. Lunar and Planetary institute. Режим доступа:

http://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/apollo/apollo 11/landing site/_(Дата

обращения 16.02.2017)

60. Astrogeology Science Center. URL: http://astrogeology.usgs.gov/search/details/Mercury/Messenger/Global/Mercury_MESS ENGER_MDIS_ClrMosaic_global_665m_v3/cub (дата обращения 02.09.2014)

61. Amitabh, Study of Potential Landing Sites on Lunar South Polar Area for Chandrayaan-2 Lander / Amitabh, K. Suresh , T.P. Srinivasan , B. Gopala Krishna // 46th Lunar and Planetary Science Conference. - 2015. - Abs. No 1351.

62. Archinal, B. A., Report of the IAU working group on cartographic coordinates and rotational elements: 2009. / B. A. Archinal, M. F. A'Hearn, E. Bowell, A. Conrad, G. J. Consolmagno, R. Courtin, T. Fukushima, D. Hestroffer, J. L. Hilton, G. A. Krasinsky, G. Neumann, J. Oberst, P. K. Seidelmann, P. Stooke, D. J. Tholen, P. C. Thomas, I. P. Williams // Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. - 2011. -№ 109. - С. 101-135.

63. Basilevsky, A.T., Neukum G., Michael G. et al. (2008) New MEX HRSC/SRC images of Phobos and the PHOBOS-GRUNT landing sites // Vernadsky-Brown Microsymp. 2008. N.48. CD-ROM.

64. Basilevskiy, A.T. Morphometry of small impact craters in the Lunokhod-1 and Lunokhod-2 study areas / A.T. Basilevsky, M.A. Kreslavsky, I.P. Karachevtseva, E. N. Gusakova // Planetary and Space Science. - 2014. - №. 92. - С. 77 - 87.

65. Bugaevsky, L.M. Phobos Map and Phobos Globe / L.M. Bugaevsky, B.V. Krasnopevtseva , K.B. Shingareva // Elsevier. Advances in Space Research. - 1992. -Т. 12. - № 9. - С. 17-21.

66. Campbell, B. A., Limits on inference of Mars small-scale topography from MOLA data / B.A. Campbell, R. R. Ghent, and M. K. Shepard // Geophysical Research Letters . - 2003. - 30(3). - 1116, doi:10.1029/2002GL016550.

67. Carpenter, J.D., Scientific Preparations for Lunar Exploration with the European Lunar lander / J. D. Carpenter, R. Fisackerly, D. De Rosa, B. Houdou // Planetary and Space Science. - 2012. - Т. 74. - C. 208 - 223.

68. Cortright, E. M (Ред..) Apollo Expeditions to the Moon. 1975. 336 с. URL: http://history.nasa.gov/SP-350/ch-5-5.html (Дата обращения 01.06.2016)

69. Crumpler, L. S. Chryse planitia as a Mars Pathfinder landing site: the imperative of building on previous ground truth. / L.S. Crumpler // LPI Technikal report 94-04. - 1994. - C. 23-24.

70. Day, B.H., LCROSS: Finding water at the lunar south Pole / B.H. Day // Ad Astra. - 2009. - Т. 10. - С. 26 - 29.

71. De Rosa, D. Characterisation of potential landing sites for the European Space Agency's Lunar Lander project/ B. Bussey, J.T. Cahill, T. Lutz, I.A. Crawford , Hackwill T., S. van Gasselt, G. Neukum, L. Witte , A. McGovern, P.M. Grindrod, J.D. Caprenter // Planetary and Space Science. - 2012. - Т. 74 (1). - С. 224-246.

72. Duxbury, T.C., Phobos: close encounter imaging from the Viking Orbiters / T. C. Duxbury, J.D. Callahan, A.C. Ocampo. - NASA Reference Publications 1109. -1984. - 56 c.

73. ESRI. ArcGIS for Desktop. URL: http://www.esri.com/software/arcgis/arcgis-for-desktop (дата обращения 22.02.2016)

74. Ezell, E. C. On Mars : exploration of the Red Planet, 1958-1978 / E. C. Ezell, L. N. Ezell. -CreateSpace Independent Publishing Platform, 2012. - 554 c.

75. Fleming, M.D Machine processing of landsat MSS data and DMA topographic data for forest cover type mapping. LARS / M. D. Fleming, R. M. Hoffer // Technical Report 062879. Laboratory for Applications of Remote Sensing. - 1979. - C. 377 - 390.

76. Gazetteer of Planetary Nomenclature // PLANETARYNAMES.WR.USGS.GOV. URL: http://planetarynames.wr.usgs.gov (Дата обращения: 28.03.2016)

77. van Gasselt, S. GIS-based Landing-Site Analysis and Passive Decision Support / S. van Gasselt, A. Nass // Geophysical Research Abctracts. - 2016. - Vol. 18. - EGU2016-7529.

78. Golombek, M.P. Selection of Math Pathfinder landing sites / M. P. Golombek, R. A. Cook, H. J. Moor, T. J. Parker // Journal of geophysical research. -1997. - Т. 102. - № Е2. - С. 3967 - 3988.

79. Golombek, M.P. Selection of the Mars Exploration Rover landing sites / M.P. Golombek, J.A. Grant, T.J. Parker, D.M. Kass, J.A. Crisp, S.W. Squyres, A.F. C. Haldemann, M. Adler, W. J. Lee, N. T. Bridges, R. E. Arvidson, M. H. Carr, R. L. Kirk, P.C. Knocke, R.B. Roncoli, C. M. Weitz, J. T. Schofield, R. W. Zurek, P. R. Christensen, R. L. Fergason, F. S. Anderson , Jr J. W. Rice // Journal of geophysical research. - 2003. - Т. 108. - №. E12. - С. 8072. doi:10.1029/2003JE002074

80. Greeley, R., Batson G. Planetary Mapping / R. Greeley, G. Batson. -Cambridge University Press, 1990 . -312 c.

81. Grohmann, C.H., Multiscale analyses of topographic surface roughness in the Midland Valley, Scotland / C.H. Grohman, M.J. Smith, C. Riccomini // Geoscience and Remote Sensing IEEE Trans. - 2011. - Т. 49. - С. 1200-1213.

82. Hare, T.M. GIS and Its Application to Planetary Research / T. M. Hare, J. M. Dohm, K. L. Tanaka // 29th Lunar and Planetary Science Congress. - 1998. -

Режим доступа:

http://webgis.wr.usgs.gov/pigwad/publications/PGIS LPSC1998.pdf.

83. Hare, T.M. GIS 101 FOR PLANETARY RESEARCH / / T. M. Hare, K. L. Tanaka, J.A. Skinner // ISPRS WG IV/9: Extraterrestrial Mapping Workshop, Advances in Planetary Technology . - 2003. - Режим доступа: http://webgis.wr.usgs.gov/pigwad/publications/Hare_isprs_mar03.pdf.

84. Haruyama, J. Global lunar-surface mapping experiment using the Lunar Imager/Spectrometer on SELENE / J. Haruyama, T. Matsunaga, M. Ohtake, T. Morota, C. Honda, Y. Yokota, M. Torii, Y. Ogawa and Lism Working Group // Earth, Planets, and Space. - 2008. - № 60. - С. 243-255.

85. Haruyama, J., Data products of SELENE (Kaguya) terrain camera for future lunar missions / J. Haruyama., M. Ohtake, T. Matsunaga, H. Otake, Y. Ishihara, K. Masuda, Y. Yokota, S. Yamamoto // 45th Lunar and Planetary Science Conference. - 2014. - Abs 1304.

86. Head III, J.W. Global Distribution of Large Lunar Craters: Implications for Resurfacing and Impactor Populations./ J.W. Head III, C.I. Fassett, S.J. Kadish, D.E. Smith, M.T. Zuber, G.A. Neumann, E. Mazarico// Science. - 2010. - № 329. - C. 1504-1507. DOI: 10.1126/science.1195050

87. Horn, B.K.P. Hill shading and the reflectance map. / B. K. P. Horn // Proceedings of the IEEE. - 1981. - Т. 69. - №1. - С. 14 - 47.

88. Ivanov, M.A. Landing site selection for Luna-Glob mission in crater Boguslawsky / Ivanov M.A., Hiesinger H., Abdrahimov A.M., Basilevsky A.T., Head J.W., Pasckert J-H., Bauch K., van der Bogert C. H., Gläser P., Kohanov A. // Planetary and Space Science. - 2015. - №. 117. - С. 45 - 63.

89. Jaumann R. The high-resolution stereo camera (HRSC) experiment on Mars Express: Instrument aspects and experiment conduct from interplanetary cruise through the nominal mission / Jaumann R., Neukum G., Behnke T., Duxbury T.C., Eichentopf K., Fliher J., Gasselt S.v., Giese B., Gwinner K., Hauber E., Hoffmann H., Hoffmeister A., Kohler U., Matz K-D. // Planetary and Space Science. 2007 № 55. С. 928-952

90. Jenness, J. Topographic Position Index (tpi_jen.avx) extension for ArcView 3.x, v. 1.2 // Jenness Enterprises. 2006. Режим доступа: http: //www.j ennessent.com/arcview/tpi. htm

91. Jenness, J. 2013. DEM Surface Tools. Jenness Enterprises. Режим доступа:: http://www.jennessent.com/arcgis/surface area.htm. (Дата обращения: 10.03.2017)

92. Karachevtseva, I., Cartography of the Lunokhod-1 Landing Site and Traverse from LRO Image and Stereo Topographic Data / I. Karachevtseva, J. Oberst, F. Scholten, А. Konopikhin, K. Shingareva, E. Cherepanova, E. Gusakova, I. Haase, O. Peters, J. Plescia, M. Robinson // Planetary and Space Science. - 2013. - Т.85. - С. 175-187.

93. . Karachevtseva, I.P, Cartography of the Luna-21 landing site and Lunokhod-2 traverse area based on Lunar Reconnaissance Orbiter Camera images and surface archive TV-panoramas / I.P. Karachevtseva, N.A. Kozlova, A.A. Kokhanov, A.E. Zubarev, I.E. Nadezhdina, V.D. Patratiy, A.A. Konopikhin, A.T. Basilevsky, A.M. Abdrakhimov, J. Oberst, I. Haase, B.L. Jolliff, J.B. Plescia, M.S. Robinson // Icarus. 2017. - T. 283, - Cc. 104-121.

94. Kirk, R. Revision of the Mars Control Net and Global Digital Image Mosaic / Kirk R., Becker K., Cooc D., Hare T., Howington-Kraus E., Isbell C., Lee E., Rosanova T., Soderblom., Sucharski T., Thompson K., Davies M., Colvin T., Parker T. // 5th International Conference on Mars. - 1999. - C.6218

95. Kneissl, T. Map-projection-independent crater size-frequency determination in GIS environments — New software tool for ArcGIS / T. Kneissl., S. van Gasselt, G. Neukum // Planetary and Space Science. - 2011. - Т. 59. - С. 12431254.

96. Kokhanov, A.A. Morphometry of large craters on Phobos and comparison with other bodies / A.A. Kokhanov, M.A. Kreslavsky, A.T. Basilevsky, I.P. Karachevtseva, A.E. Zubarev // Lunar and Planetary Science Conference XLV. - The Woodlands, Texas. - 2014. - C. 1084.

97. Kokhanov, A.A., GIS-study and new Geomorphologie Mapping of Phobos / A. A. Kokhanov, C. A. Lorenz, I.P. Karaehevtseva // Geophysical Research Abstracts. - 2016a. - T. 18. - EGU2016-1726.

98. Kokhanov, A.A. Automation of Morphometric Measurements for Planetary Surface Analysis and Cartography / Kokhanov A.A., Bystrov A.Y., Kreslavsky M.A., Matveev E.V., Karachevtseva I. P. // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Science. XXIII Congress, 2016b.

99. Kozlova, N., Rybakin Yu., Kokhanov A., Basilevsky A., Karachevtseva I. Revision of estimates of absolute age of small lunar craters (quantitative analysis of crater morphology for determination of their degree of degradation). 6th Moscow Solar System Symposium, Space Research Institute (IKI), Moscow, October 5-9, 2015. 6MS3-MN-04

100. Kreslavsky, M. A. North-south topographic slope asymmetry on Mars: Evidence for insolation-related erosion at high obliquity / Kreslavsky M. A. Head J. W. // Geophysical Research Letters. - 2003. - T. 30. - № 15. - C. PLA 1-1

101. Kreslavsky, M. A. Lunar topographic roughness maps from Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) data: Scale dependence and correlation with geologic features and units / M. A. Kreslavsky, J. W. Head, G. A. Neumann, M. A. Rosenburg, O. Aharonson, D. E. Smith, M. T. Zuber // Icarus. - 2013. - № 226. - 52-66.

102. Kreslavsky M.A. Kilometer-scale topographic roughness of Mercury: Correlation with geologic features and units / Kreslavsky M.A., Head J.W., Neumann G.A., Zuber M.A., Smith D.E. // Geophysical Research Letters. 2014. - № 41 doi:10.1002/2014GL062162

103. Kring, D.A. A global Lunar Landing Site Study to Provide the Scientific Context for Exploration of the Moon / D. A. Kring, D. D. Durda (ed.). -LPI Contribution, 2012. - No. 1694. - 688 c.

104. Lorenz, C.A. Morphological study of Phobos Surface and mapping of the grooves / Lorenz C.A., Kokhanov A.A., Karachevtseva I. P. // 47th Lunar and Planetary Science Conference. - 2016. - C. 1831

105. Lunar Orbital Data Explorer//ODE.RSL.WUSTL.EDU: Orbital Data Explorer. URL: http://ode.rsl.wustl.edu/moon/indextools.aspx (дата обращения 22.02.2016)

106. Marov, M. Ya., Selection and characterization of landing sites for the upcoming Russian robotic missions to the Moon / M. Ya. Marov, J. Head, A. Bazilevskiy, V. Dolgopolov // Proceedings of 40th COSPAR Scientific Assembly, Moscow. - Aug. 2-10, 2014. - abstr. B0.13314.

107. Mazarico, E., Illumination conditions of the lunar polar regions using LOLA topography / E. Mazarico, G.A. Neumann, D.E. Smith, M.T. Zuber, M.H. Torrence // Icarus. - 2011. - Т. 211. - С. 1066-1081.

108. McClanahan, T.P., Evidence for the sequestration of hydrogen-bearing volatiles towards the Moon's southern pole-facing slopes / T. P. McClanahan, I.G. Mitrofanov, W.V. Boynton, G. Chin, J. Bodnarik, G. Droege, L.G. Evans, D. Golovin, D. Hamara, K. Harshman, M. Litvak, T.A. Livengood, A. Malakhov, E. Mazarico, G. Milikh, G. Nandikotkur, A. Parsons, R. Sagdeev, A. Sanin, R.D. Starr, J.J. Su, J. Murray // Icarus. - 2015. - Т. 255. - С. 88-99.

109. Michael, G. Planetary surface dating from crater size-frequency distribution measurements: partial resurfacing events and statistical age uncertainty / G. Michael., G. Neukum // Earth and Planetary Science Letters. - 2010. - Т. 294. - №. 34.. - С. 223-229.

110. Mitrofanov I.G., Water in the Moon's polar areas: Results of LEND neutron telescope mapping / Mitrofanov I.G., Sanin A.B., Litvak M. L. // Doklady Phyics. 2016a. - Т. 61. - С 98 - 101

111. Mitrofanov, I., The method of landing sites selection for Russian lunar lander missions / I. Mitrofanov, M. Djachkova, M. Litvak, A. Sanin // Geophysical Research Abctracts. -2016b. - Vol. 18. - EGU2016-10018.

112. MSL Landing Site Selection User's Guide to Engineering Constraints Jet Propulsion Laboratory http://marsoweb.nas.nasa.gov/landingsites/msl/memoranda/MSL Eng User Guide v3. pdf

113. Moon 1:10 million-scale Shaded Relief and Color-coded Topography. PLANETARYNAMES.WR.USGS.GOV. URL: http://planetarynames.wr.usgs.gov/Page/moon1to10mShadedRelief (Дата обращения 22. 07. 2016)

114. Neumann G.A., Smith D.E., Scott S., et al. Lunar Reconnaissance Orbiter -Lunar Orbiter Laser Altimeter // ArchiveVolume - Software Interface Specification, 2011. Version 2.5. URL: http://imbrium.mit.edu/DOCUMENT/ARCHSIS.PDF (Дата обращения 12.03.2016)

115. Nozette, S., The Lunar Reconnaissance Orbiter Miniature Radio Frequency (Mini-RF) technology demonstration / S. Nozette, P. Spudis, B. Bussey, R. Jensen, K. Raney, H. Winters, C.L. Lichtenberg, W. Marinelli, J. Crusan, M. Gates, M. Robinson // Space Science Review. - 2010. - Т. 150. - С. 285-302.

116. Oberst, J., The imaging performance of the SRC on Mars Express / J. Oberst, G. Schwarz, T. Behnke, H. Hoffmann, K.-D. Matz, J. Flohrer, H. Hirsch, T. Roatsch, F. Scholten, E. Hauber, B. Brinkmann, R. Jaumann, D. Williams, R. Kirk, T. Duxbury, C. Leu, G. Neukum // Planetary and Space Science. - 2008. - Т. 56. - № 3-4. - c. 473-491.

117. PDS Geosciences Node Washington University in St. Louis. URL: http://pds-geosciences.wustl.edu/ (дата обращения 12.03.2016)

118. PDS Standards Reference: The Planetary Data System, (2009). URL: https://pds.nasa.gov/tools/standards-reference.shtml. (Дата обращения 20.01.2015)

119. Phobos Cylindrical Grid. PLANETARYNAMES.WR.USGS.GOV. URL: http://planetarynames.wr.usgs.gov/images/phobos-cylindrical-grid.pdf(Дата обращения 22. 07. 2016)

120. Pike, R.Size-dependence in the shape of fresh impact craters on the Moon. Impact and Explosion cratering. / под ред. Roddy. 1977. - с. 489 - 509.

121. Robinson, M.S. Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) Instrument Overview / M. S. Robinson, S.M. Brylow, M. Tschimmel, D.Humm,-S.J. Lawrence, P.C. Thomas, B.W. Denevi,-E. Bowman-Cisneros,-J. Zerr,-M.A. Ravine, M.A. Caplinger,-F.T. Ghaemi,-J.A. Schaffner, M.C. Malin,-P. Mahanti, A. Bartels, J.

Anderson, T.N. Tran, E.M. Eliason,-A.S. McEwen,-E. Turtle,-B.L. Jolliff, H. Hiesinger // Space Science Review. - 2010. - Т. 150. - С. 81-124.

122. Rogers W.F. Apollo Lunar Module Landing Gear. NationalAeronautics and Space Administration. Washington, DC. June 1972. URL: https://www.hq.nasa.gov/alsj/LM Landing%20Gear1973010151 .pdf (Дата обращения 14.02.2015)

123. Ruszkiczay-Rudiger, Z., Fodor, L., Horvath, E. and Telbisz, T., 2009, Discrimination of fluvial, eolian and neotectonic features in a low hilly landscape: A DEM-based morphotectonic analysis in the Central Pannonian Basin, Hungary: Geomorphology, 104, 203-217.

124. Salamuniccar, G. LU60645GT and MA132843GT catalogues of Lunar and Martian impact craters developed using a Crater Shape-based interpolation crater detection algorithm for topography data / G. Salamuniccar, S. Loncaric, E. Mazarico // Planetary and Space Science. - 2012. - Т. 60. - № 1. - С. 236-247.

125. Sanin, A.B., Testing lunar permanently shadowed regions for water ice: LEND results from LRO / A. B. Sanin, I. G. Mitrofanov, M. L. Litvak, A. Malakhov, W.V. Boynton, G. Chin, G. Droege, L. G. Evans, J. Garvin, D. V. Golovin, K. Harshman, T. P. McClanahan, M. I. Mokrousov, E. Mazarico, G. Milikh, G. Neumann, R. Sagdeev, D. E. Smith, R. D. Starr, M. T. Zuber // Journal of Geophysical Research. -2012. - Т. 117. - E00H26.

126. Sanin, A.B. Water maps of the polar Moon: LEND data after 6 years on the lunar orbit / A. B. Sanin // 6th Solar System Symposium, Moscow. -2015. - 6MS3-MN10.

127. Sanin, A. How LEND see the water on the Moon / Sanin A., Mitrofanov I., Litvak M., Boynton W., Bodnarik J., Hamara D., Harshman K., Chin G., Evans L., Livengood T., McClanachan T., Sagdeev R., Star R. // Geophysical Research Abstracts. 2016. - Т.18. - EGU2016-7169

128. SELENE Data Archive. URL: www.l2db.selene.darts.isas.jaxa.jp (Дата обращения 11.03.2016)

129. Scholten, F. GLD100: The near-global lunar 100 m raster DTM from LROC WAC stereo image data / F. Scholten, J. Oberst, K.-D. Matz, T. Roatsch, M. Wahlisch, E. J. Speyerer, M. S. Robinson // Journal Geophysical Research. - 2012. - № 117. - E00H17.

130. Sharpnack, D. A. An algorithm for computing slope and aspect from elevations / D.A. Sharpneck, G. Akin // Photogrammetric Engineering. -1969. - Т. 35. - № 3. - 247 - 248.

131. Shevchenko, V. Lunar and Planetary Cartography in Russia / V. Shevchenko, Zh. Rodionova, G. Michael, Springer International Publishing. - 2016 . -144 c.

132. Shepard, M. K. The roughness of natural terrain: A planetary and remote sensing perspective / M. K. Shepard, B. A. Campbell, M. H. Bulmer, T. G. Farr, L. R. Gaddis, J. J. Plaut // Journal Geophysical Research. - 2001. -Т. 106. С. 32777 - 32795.

133. Shingareva, K.B, The Realization of ICA Commission Projects on Planetary Cartography / Shingareva K.B. Zimbelman J., Buchroithner M.F., and Hargitai H.I. // Cartographica. 2005. - Т. 40 - №. 4 - С. 105-114.

134. Slyuta, E. N. Landing sites for the Russian Luna-Resurs mission to the Moon / E. N. Slyuta, A. M. Abdrakhimov, A. T. Basilevsky, E. N. Lazarev, V. P. Dolgopolov, A. I. Sheikhet // 41st Lunar and Planetary Conference. - 2010. - c. 1141.

135. Smith, D. E., et al., Mars Orbiter Laser Altimeter: Experiment summary after the first year of global mapping of Mars / D. E. Smith // Journal Geophysical Research. - 2001. - Т. 106. - С. 23689 - 23722.

136. Smith, D. E. The Lunar Orbiter Laser Altimeter Investigation on the Lunar Reconnaissance Orbiter Mission / D. E. Smith // Space Science Review. - 2010. - № 150. - С. 209-241.

137. South Pole NAC mosaic. Lunar Reconnaissance Orbiter Camera. URL: http://wms.lroc.asu.edu/lroc/view rdr/NAC POLE SOUTH. (Дата обращения 12.03.2016)

138. Speyerer, E.J. Pre-flight and On-orbit Geometric Calibration of the Lunar Reconnaissance Orbiter Camera /E. J. Speyerer, R. V. Wagner, M. S. Robinson, A.

Licht, P. C. Thomas, K. Becker, J. Anderson, S. M. Brylow, D. C. Humm // Space Science Reviews. - 2014. - C. 1-36. DOI: 10.1007/s11214-014-0073-3

139. Spencer, D. A. Phoenix Landing Site Hazard Assessment and Selection / D. A. Spencer, D. S. Adams, E. Bonfiglio, M. Golombek // Journal of spacecraft and rockets. - 2009. - T. 46. - №. 6. - C. 1196-1201.

140. Stook, P. The international atlas of lunar exploration / P. Stook. -Cambridge University Press, 2007. - 466 c.

141. Thomas, P.C., Gavity, tides, and topography on small satellites and asteroids / Thomas P.C., // Icarus, 1993. - № 105. - C. 326 - 344.

142. Thomas, P.C., Phobos: regolith and ejecta blocks investigated with Mars orbiter camera images. / Thomas P.C., Veverka, J., Sullivan, R. // Journal of Geophysical Research. 2000. - 105. - C 15091-15106.

143. Tran, T. Generating Digital Terrain Models using LROC NAC Images / T. Tran, M.R. Rosiek, R.A. Beyer, S. Mattson, E. Howington-Kraus, M.S. Robinson, B.A. Archinal, K. Edmundson, D. Harbour, E. Anderson and the LROC Science Team // ISPRS Archives. - 2011.- T. XXXVIII. - № 4. - 7 c.

144. Tretyakov, V.L. Lunar robotic missions, as precursors for manned lunar flight / V. L. Tretyakov // The 6th Moscow Solar System Symposium. - 2015. -Abstract 6MS3-MN-15.

145. Virkki, A. Circular polarization of spherical-particle aggregates at backscattering // Virkki A., Muionen K., Penttila A. // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. 2012. - № 126. - C. 150-159

146. Wahlisch, M. A new topographic image atlas of Phobos /M. Wahlisch K. Willner, J. Oberst, K.-D. Matz, F. Scholten, T. Roatsch, H. Hoffmann, S. Semm , G. Neukum // Earth and Planetary Science Letters. - 2010. - № 294. - C. 547-553.

147. Wu, B. Topographic modeling and analysis of the landing site of Chang'E-3 on the Moon / B. Wu, F. Li, L. Ye, S. Qiao, J. Huang , X. Wu, H. Zhang // Earth and planetary science letters. - 2014. - T. 405. - C. 257 - 273.

148. Zeleniy L., Russian Lunar Space Programm / Mitrofanov I., Petrukovich A., Khartov V., MartunovM., Lukianchikov A., Dolgopolov V., Shevchenko V // 40th Cospar Scientific Assembly. Moscow: 2014. - B0.1-0005-14.

149. Zevenbergen, L.W. and Thorne, C.R. Quantitative analysis of land surface topography / L.W. Zevenbergen, C.R. Thorne // Earth Surface Processes and Landforms. - 1987 . - № 12. - C. 47 - 56.

150. Zubarev A. E. Photogrammetric software and GIS tools for planetary surface study / Zubarev A.E., Kokhanov A.A., Garov A.S., Matveev E.V. // 47th Lunar and Planetary conference. 2016a. - C. 1057

151. Zubarev, A.E., Special Software for Planetary Image Processing and Research / A. E. Zubarev, I.E. Nadezhdina, N.A. Kozlova, E.S. Brusnikin , Karachevtseva I.P // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Science. - 2016b. - XLI-B4. - C. 529-536.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Программный код на языке Python модуля «BuildProfile» для формирования набора вертикальных профилей кратеров.

Код программы:

# Import arcpy module import arcpy

# Check out any necessary licenses arcpy. CheckOutExtension("3D")

# Script arguments

Table = arcpy.GetParameterAsText(0) Model = arcpy.GetParameterAsText(1) X = arcpy.GetParameterAsText(2) Y = arcpy.GetParameterAsText(3) Distance = arcpy.GetParameterAsText(4) Bearing_1 = arcpy.GetParameterAsText(5) Bearing_2 = arcpy.GetParameterAsText(6) Output = arcpy.GetParameterAsText(7) Datum = arcpy.GetParameterAsText(8)

# Local variables:

Half1 = Output + "\\"+Table+"H1" Half2 = Output + "\\"+Table+"H2" Merged = Output + "\\"+Table+"merg" Profile = Output + "\\"+Table+"prof' DProfile = Output + "\\"+Table+"3Dprof"

arcpy.AddField_management (Table, "Bearing_1", "LONG", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

arcpy.AddField_management (Table, "Bearing_2", "LONG", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

arcpy.CalculateField_management(Table, "Bearing_1",Bearing_1, "VB","") arcpy.CalculateField_management(Table, "Bearing_2",Bearing_2, "VB","")

# Process: Bearing Distance To Line

arcpy.BearingDistanceToLine_management(Table, Halfl, X, Y, Distance, "KILOMETERS", "Bearing_1", "DEGREES", "GEODESIC", Distance, Datum)

# Process: Bearing Distance To Line (2)

arcpy.BearingDistanceToLine_management(Table, Half2, X, Y, Distance, "KILOMETERS", "Bearing_2", "DEGREES", "GEODESIC", Distance, Datum)

# Process: Merge

arcpy.Merge_management([Half1 ,Half2], Merged)

# Process: Dissolve

arcpy.Dissolve_management(Merged, Profile, Distance, "", "MULTIPART", "DISSOLVE_LINES")

# Process: Interpolate Shape

arcpy.InterpolateShape_3d(Model, Profile, DProfile, "", "1", "BILINEAR", "DENSIFY", "0")

arcpy.DeleteField_management(Table, "Bearing_2") arcpy.DeleteField_management(Table, "Bearing_1")

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Программный код на языке Python модуля «d/D calculation» для вычисления относительных глубин кратеров.

# Set the necessary product code

# import arcinfo

# Import arcpy module import arcpy, arcgisscripting

# Create the geoprocessor object gp = arcgisscripting.create(9.3)

# Check out any necessary licenses arcpy.CheckOutExtension("3D") arcpy. CheckOutExtension(" spatial")

# Script arguments

Craters = gp.getparameterastext(0) DTM = gp.getparameterastext(1) Outputgdb = gp.getparameterastext(2) Outputtable = gp.getparameterastext(3)

# Local variables:

Crater_center = Outputgdb + "\\"+Craters.rsplit("\\",1)[1].split(".")[0]+"_center" crater_center_z = Outputgdb + "\\"+Craters.rsplit("\\" ,1)[1]. split(".") [0]+"_center_z"

Crater_line = Outputgdb + "\\"+Craters.rsplit("\\",1)[1].split(".")[0]+"_line" Crater_rim = Outputgdb + "\\"+Craters.rsplit("\\",1)[1].split(".")[0]+"_rim" Crater_rim_points = Outputgdb + "\\"+Craters.rsplit("\\",1)[1].split(".")[0]+"_rim_points"

crater_rim_points_z = Outputgdb + "\\"+Craters.rsplit("\\",1)[1].split(".")[0]+"_rim_points_z"

crater_zonal_polygon = Outputgdb + "\\"+Craters.rsplit("\\" ,1)[1]. split(". ")[0]+"_zonal_polygon"

Craters_polygons_zonal_stat = Outputtable + "\\"+Craters.rsplit("\\",1)[1].split(".")[0]+"_polygons_zonal_stat"

Craters_rim_stat = Outputtable + "\\"+Craters.rsplit("\\" ,1)[1]. split(". ")[0]+"_rim_stat"

Craters_center_zonal_stat = Outputtable + "\\"+Craters.rsplit("\\",1)[1].split(".")[0]+"_center_zonal_stat"

centerBuffer = Outputtable + "\\"+Craters.rsplit("\\",1)[1].split(".")[0]+"Buffer" crater_center_polygon = Outputtable + "\\"+Craters.rsplit("\\" ,1)[1]. split(".") [0]+"_center_polygon"

Craters_final_table = Outputgdb + "\\"+Craters.rsplit("\\" ,1)[1]. split(". ")[0]+"_final_table"

# Process: Add Field

arcpy.AddField_management(Craters, "Crater_ID", "LONG", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

# Process: Calculate Field

arcpy.CalculateField_management(Craters, "Crater_ID", "[OBJECTID] +1",

"VB", "")

# Process: Polygon to Raster

arcpy.PolygonToRaster_conversion(Craters, "Crater_ID", crater_zonal_polygon, "MAXIMUM_AREA", "NONE", DTM)

# Process: Zonal Statistics as Table

arcpy.gp.ZonalStatisticsAsTable_sa(crater_zonal_polygon, "VALUE", DTM, Craters_polygons_zonal_stat, "DATA", "ALL")

# Process: Join Field

arcpy. JoinField_management(Craters, "Crater_ID", Craters_polygons_zonal_stat, "VALUE", "VALUE;MIN;MAX;RANGE")

# Process: Feature To Point

arcpy.FeatureToPoint_management(Craters, Crater_center, "CENTROID")

# Process: Add Field (6)

arcpy.AddField_management(Crater_center, "BufferR", "FLOAT", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

# Process: Calculate Field (6)

arcpy.CalculateField_management(Crater_center, "BufferR", "[Diam_km] *50", "VB", "")

# Process: Buffer

arcpy.Buffer_analysis(Crater_center, centerBuffer, "BufferR", "FULL", "ROUND", "NONE", "")

# Process: Polygon to Raster (2)

arcpy.PolygonToRaster_conversion(centerBuffer, "Crater_ID", crater_center_polygon, "MAXIMUM_AREA", "NONE", DTM)

# Process: Zonal Statistics as Table (2)

arcpy.gp.ZonalStatisticsAsTable_sa(crater_center_polygon, "VALUE", DTM, Craters_center_zonal_stat, "DATA", "ALL")

# Process: Join Field (2)

arcpy. JoinField_management(Craters, "Crater_ID", Craters_center_zonal_stat, "VALUE", "VALUE;MIN;MAX;RANGE")

# Process: Interpolate Shape

arcpy.InterpolateShape_3d(DTM, Crater_center, crater_center_z, "", "1", "BILINEAR", "DENSIFY", "0")

# Process: Add Z Information

arcpy.AddZInformation_3d(crater_center_z, "Z", "NO_FILTER")

# Process: Join Field (2)

arcpy.JoinField_management(Craters, "Crater_ID", crater_center_z, "Crater_ID",

"Z")

# Process: Feature To Line

arcpy.FeatureToLine_management(Craters, Crater_line, "", "ATTRIBUTES")

# Process: Dissolve

arcpy.Dissolve_management(Crater_line, Crater_rim, "Crater_ID", "", "MULTI_PART", "DISSOLVE_LINES")

# Process: Feature Vertices To Points

arcpy.FeatureVerticesToPoints_management(Crater_rim, Crater_rim_points, "ALL")

# Process: Interpolate Shape (2)

arcpy.InterpolateShape_3d(DTM, Crater_rim_points, crater_rim_points_z, "", "1", "BILINEAR", "DENSIFY", "0")

# Process: Add Z Information (2)

arcpy.AddZInformation_3d(crater_rim_points_z, "Z", "NO_FILTER")

# Process: Summary Statistics

arcpy.Statistics_analysis(crater_rim_points_z, Craters_rim_stat, "Z MIN;Z MAX;Z MEAN", "Crater_ID")

# Process: Join Field (3)

arcpy.JoinField_management(Craters, "Crater_ID", Craters_rim_stat, "Crater_ID", "MEAN_Z")

# Process: Add Field (12)

arcpy.AddField_management(Craters, "Center_D", "FLOAT", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

# Process: Calculate Field (12)

arcpy.CalculateField_management(Craters, "Center_D", "[MIN_1]", "VB", "")

# Process: Add Field (13)

arcpy.AddField_management(Craters, "Max_D", "FLOAT", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

# Process: Calculate Field (12)

arcpy.CalculateField_management(Craters, "Max_D", "[MIN]", "VB", "")

# Process: Add Field (2)

arcpy.AddField_management(Craters, "d_max", "FLOAT", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

# Process: Add Field (3)

arcpy.AddField_management(Craters, "d_max_D", "FLOAT", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

# Process: Add Field (4)

arcpy.AddField_management(Craters, "d_cent", "FLOAT", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

# Process: Add Field (5)

arcpy.AddField_management(Craters, "d_cent_D", "FLOAT", "", "", "", "", "NULLABLE", "NON_REQUIRED", "")

# Process: Calculate Field (2)

arcpy.CalculateField_management(Craters, "d_max", "[MEAN_Z] - [Max_D]", "VB", "")

# Process: Calculate Field (3)

arcpy.CalculateField_management(Craters, "d_max_D", "[d_max] /([Diam_km]*1000)", "VB", "")

# Process: Calculate Field (4)

arcpy.CalculateField_management(Craters, "d_cent", "[MEAN_Z] - [Center_D]", "VB", "")

# Process: Calculate Field (5)

arcpy.CalculateField_management(Craters, "d_cent_D", "[d_cent] /( [Diam_km] * 1000)", "VB", "")

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Блок-схема интегрального алгоритма комплексной оценки поверхности и выбора посадочных площадок «Landing site morphometric characterization»

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.