近日，“中国即将编制新一代全火星地质图”的消息冲上热搜。长久以来，火星是否曾是水世界、水在火星上存在了多久，这既是科学家长期攻关的课题，也是普通民众热衷的话题。这张新图将试图还原这颗红色星球的前世今生，展示其地质演变历程，其编制进展、技术难度与科学意义值得深入解读。
给火星“绘图”工作早已开始
美国早在 1970 年代“水手 9 号”任务后，就绘制了首份火星全球地质图。此后，美国地质调查局（USGS）在 1980 年代陆续发布了多份区域性火星地质图，并于 2014 年发布了较新的1:2000 万比例尺全球地质图。
早期的火星全球地质图。中国地质科学院地质研究所供图
2024 年 4 月，基于中国月球探测工程(嫦娥工程)科学探测数据编制的全球首套高精度月球地质图集正式对外发布。新闻发布会上，执行主编刘建忠研究员透露，中国火星地质图也已纳入规划。
2026 年 9 月 3 日，中国科学院院士、天问三号任务首席科学家侯增谦在 2026 年深空探测（天都）国际会议上表示，我国科学家正在推进新一代全火星地质图编制工作，编制工作将以“数据驱动、智能编图”为核心理念，计划 2028 年底形成1：500 万全火星地质图 1.0 版。
据悉，新一代全火星地质图的编制旨在满足火星地质演化研究需求，还原火星的地质演化历史，为“火星是否有过水”等古气候演化问题补全证据链。
最大限度利用天问一号数据
侯增谦院士透露，在数据上，新图将最大限度利用天问一号的数据，并统筹使用美国、欧空局火星探测数据，实现轨道与地面数据协同。影像、光谱、雷达、重力、磁场等多模态数据将交叉融合，建立火星全球多物理场耦合数据库。
在技术上，人工智能将深度参与火星遥感解译——地质学家的专业知识将通过规则引擎嵌入大模型，提升解译可解释性；多尺度注意力技术将解决火星地质体空间尺度跨度大的问题，从局部矿物识别到全球构造单元划分形成递进式特征提取。
祝融号火星车。新华社发（国家航天局供图）
提出火星地质年代划分中国方案
据介绍，中国新一代全火星地质图将展示多个最新科研成果。
这张图的意义远超一张地质图本身。中国祝融号火星车的发现给“火星是否有过水”提供了新线索：火星在 35 亿年前仍存在洲际级古海洋，16 亿年前可能存在短时洪水，填补了古气候演化的证据链。这些发现将写入新一代全火星地质图。新一代图将提出火星地质年代划分的中国方案，突破传统依赖国际标准的局限。更关键的是，它将推动我国自主制定的划分标准成为全球共识。
另一方面，新一代全火星地质图 2028 年底将完成多项成果，如1：500 万全火星地质图、1：5 万着陆区地质图以及专业系列图集。这些成果将作为天问三号任务科学准备的重要组成部分，以全球首版智能化火星地质图的形式发布，也为后续金星、小行星等编图任务提供研究范式与实施模板。
作为我国行星探测工程的关键一步，天问三号火星取样返回任务，有望成为人类历史上首次成功实施的火星取样返回任务。探寻火星潜在生命痕迹是天问三号首要科学目标，预计 2026 年底确定最终着陆区。
“天问一号”环绕器。图据中国国家航天局
中国曾发布高清月球地质图
实际上，除了编制火星地质图，中国科学家在几年前就已经发布了关于月球的高清地质图集。2024 年 4 月，中国正式发布全球首套高精度月球地质图集，包括中英文版《1:250 万月球全月地质图集》和《1:250 万月球分幅地质图集》。据悉，这是一份月球科学领域立典式综合集成成果，不仅可以为探月工程科学目标制定和工程实施提供基础资料和科学参考，也填补了中国在月球与地外行星地质图编研方面的空白，为月球起源和演化乃至太阳系演化的研究作出中国贡献。
该项工作由中国科学院地球化学研究所联合多家科研单位，从 2012 年起共同研究编制而成。与美国阿波罗时期的月球地质图相比，这次中国发布图集基于月球动力学演化的规律，创造性建立“三宙六纪”的月球地质年代划分方案，包括冥月宙、古月宙、新月宙和岩浆洋纪、艾肯纪、酒海纪、雨海纪、爱拉托逊纪、哥白尼纪。
研编团队表示，此次发布的高精度月球地质图集采用中英文双语编制，其中主图《1:250 万月球全月地质图》利用青、黑、黄、品红 4 个基色叠印出共 150 种颜色，对月球进行“三宙六纪”的地质年代划分；识别并标记全月 12341 个撞击坑、81 个撞击盆地、17 种岩石类型、14 类构造，建立了统一的盆地建造亚类的分类体系。
上游新闻据中新网、央视新闻、新华社、中国航天报、科技日报等综合
