FITS файлы состоят из заголовков (хидеров) и блоков данных.

Заголовок состоит из строк длиной по 80 символов. Между строками нет разделителя.
Каждая строка содержит идентификатор переменной (до 8 символов), 
        если имя переменной короче – дополняется пробелами.

Далее – знак равно "="

Далее – значение переменной в виде подстроки, которая заканчивается символом "/". 
        Значения переменных могут быть 
          символьными строками (тогда они обрамляются одиночными кавычками»), 
          могут быть целыми или действительными числами 
          или иметь логический тип ("T/F"). 
        Для удобства чтения значения с помощью символов пробела обычно выравниваются по правому краю
После косой "/" следует комментарий
Последняя строка хидера содержит ключевое слово END (дополненное до 80 символов пробелами).

Блок хидера дополняется в конце пустыми строками, которые состоят из (двоичных) нулей 
        так, чтобы общее число строк было кратно 36 (число байт хидера кратно 2880).

В каждом FITS файле есть один головной (нулевой) хидер.
После него начинаются блоки с данными. 


Каждый блок с данными, т.е. каждая карта, имеет свой собственный, обычно короткий хидер. 
Он может иметь такой вид:
--------------------------------------------------------------------------------
XTENSION= 'IMAGE   '           / IMAGE extension                                
BITPIX  =                  -32 /  IEEE single precision floating point          
NAXIS   =                    2 / Number of data axes                            
NAXIS1  =                 2047 / Number of positions along axis 1               
NAXIS2  =                 1024 / Number of positions along axis 2               
PCOUNT  =                    0 / No Group Parameters                            
GCOUNT  =                    1 / One Data Group                                 
EXTNAME = 'Field_Strength'     / Merlin : Field Strength                        
END                                     
--------------------------------------------------------------------------------
00000000001111111111222222222233333333334444444444555555555566666666667777777777
01234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789

В переменной XTENSION описан тип данных, IMAGE означает КАРТА
BITPIX описывет формат данных -32 это четырехбайтовое вещественное число
NAXIS – число измерений карты (2 - двумерная)
NAXIS1 – размерность по первой (X) – координате
NAXIS2 – размерность по второй (Y) – координате
PCOUNT и GCOUNT в наших случаях не меняются, это 0 и 1
EXTNAME – имя карты. В комментраии – подробное описание карты


Размер блока данных в байтах можно определить из формулы:

nData =  NAXIS1*NAXIS2*abs(BITPIX)/8;
Объём записи в файле должен быть кратен 320 байтам.
Если значение nData не кратно 320, то конец блока дополняется двоичными нулями.