Fotografije iz svemira, objavljene na web mjestu NASA-e i drugih svemirskih agencija, često privlače pažnju onih koji sumnjaju u njihovu autentičnost - kritičari na slikama pronalaze tragove uređivanja, retuširanja ili manipulacije bojom. To je slučaj od nastanka "lunarne zavjere", a sada su slike koje su slikali ne samo Amerikanci, već i Europljani, Japanci i Indijci, pod sumnjom. Predlažemo razumjeti zašto se svemirske slike uopće obrađuju i mogu li se unatoč tome smatrati autentičnim.
Da bismo ispravno procijenili kvalitetu satelitskih slika koje vidimo na webu, potrebno je uzeti u obzir dva važna čimbenika. Jedan od njih povezan je s prirodom interakcije između agencija i šire javnosti, drugi je diktiran fizičkim zakonima.
Odnosi s javnošću
Svemirske slike jedno su od najučinkovitijih sredstava za popularizaciju istraživačkih misija u bliskom i dubokom svemiru. Međutim, nije sve osoblje odmah na raspolaganju medijima.
Slike dobivene iz svemira mogu se grubo podijeliti u tri skupine: "sirove" (sirove), znanstvene i javne. Neobrađene ili originalne datoteke s letjelica ponekad su dostupne svima, a ponekad ne. Primjerice, slike snimljene roverima Curiosity i Opportunity ili Saturnovim satelitom Cassini objavljuju se u gotovo stvarnom vremenu tako da ih svatko može vidjeti istodobno sa znanstvenicima koji proučavaju Mars ili Saturn. Sirove fotografije Zemlje s ISS-a prenose se na zaseban NASA-in poslužitelj. Astronauti ih pune tisućama, a nitko nema vremena za njihovu prethodnu obradu. Jedino što im se dodaje na Zemlji je georeferenciranje radi lakšeg pretraživanja.
U slučaju Messengera, New Horizonsa ili Dawn-a stvari stoje drugačije. Neobrađene slike dobivene s ovih uređaja ne objavljuju se odmah po primitku, već se objavljuju s odgodom od tjedana, mjeseci ili čak godina. To je neophodno kako bi znanstvenici koji rade na relevantnim projektima mogli sigurno analizirati podatke i, u slučaju bilo kakvih otkrića, prvo ih prijaviti na konferencijama.
Datoteke sa znanstvenim osobljem često imaju određeni format koji razumiju samo posebni programi ili aplikacije. Takve datoteke sadrže veliku količinu informacija o okolnostima snimanja (vrijeme, položaj svemirske letjelice, položaj subjekta, kut osvjetljenja, karakteristike snimanja itd.). Ovi podaci, iako nisu klasificirani, toliko su nezanimljivi većini ljubitelja astronautike da ih se obično objavljuje na mjestima koja su prikladna za znanstvenike, ali složenim sučeljem zastrašuju autsajdere. Takve web stranice ili FTP poslužitelji u javnoj domeni su NASA PDS, ESA PSA, JAXA arhiva. Čak je i Kina objavila snimke s Mjeseca na web mjestu svoje Akademije znanosti (čiji se poslužitelj povremeno sruši). Kad se prethodni ruski meteorološki satelit "Electro-L" bavio snimanjem, okviri s njega mogli su se naći na poslužitelju NTsOMZ;uopće nema slika s novog satelita u javnoj domeni. Samo se preliminarne slike mogu gledati sa satelita daljinskog istraživanja, a same slike morat će se naručiti na geoportalu Roscosmos.
Promotivni video:
Ali obično se javne snimke priložene priopćenjima za tisak NASA-e i drugih svemirskih agencija kritiziraju zbog retuširanja, jer oni prije svega upadaju u oči korisnika interneta. A ako želite, tamo možete pronaći puno stvari. I manipulacija bojama:
Fotografija platforme za slijetanje rovera Spirit u vidljivom opsegu svjetlosti i sa snimanjem bliske infracrvene svjetlosti.
I prekrijte više snimaka:
Uzdizanje zemlje nad lunarnim kraterom Comptona.
I manipulacije s izrezanim slikama (kopiraj i zalijepi):
Kopiraj-zalijepi tragove na složenoj slici Zemlje.
Pa čak i izravno retuširanje, prepisivanjem nekih dijelova slike. NASA-ina motivacija u slučaju svih ovih manipulacija toliko je jednostavna da nisu svi spremni u to vjerovati: ljepše je.
Ali istina je, crnilo svemira bez dna izgleda impresivnije kad mu se ne ometaju ostaci na leći i nabijene čestice na filmu. Okvir u boji zaista je privlačniji od crno-bijelog. Panoramski snimak je bolji od pojedinačnog snimka. Istodobno je važno da u slučaju NASA-e gotovo uvijek možete pronaći izvorne okvire i usporediti jedan s drugim. Primjerice, izvorna verzija (AS17-134-20384) i verzija za ispis (GPN-2000-001137) ove slike iz Apolla 17, koja se navodi kao gotovo glavni dokaz retuširanja mjesečevih fotografija:
Jedna od snimki misije Apollo 17.
Istaknuta verzija izvorne slike.
Istaknuta verzija objavljene slike.
Ili pronađite "selfie stick" rovera, koji je "nestao" prilikom stvaranja autoportreta:
Snimka znatiželje od 14. siječnja 2015., sol 868.
Fizika digitalne fotografije
Tipično oni koji krive svemirske agencije za manipuliranje bojom, korištenje filtara ili objavljivanje crno-bijelih fotografija "u ovo digitalno doba" ne uzimaju u obzir fizičke procese digitalnog slikanja. Smatraju da ako pametni telefon ili kamera odmah daju okvire u boji, tada bi letjelica trebala biti utoliko sposobnija za to, a čak ni ne znaju koje su složene operacije potrebne da bi slika u boji odmah pogodila zaslon.
Objasnimo teoriju digitalne fotografije: matrica digitalnog aparata zapravo je solarna baterija. Postoji svjetlost - postoji struja, nema svjetlosti - nema struje. Samo matrica nije jedna baterija, već mnogo malih baterija - piksela, od kojih se svaki očitava trenutni izlaz odvojeno. Optika fokusira svjetlost na foto matricu, a elektronika očitava intenzitet oslobađanja energije iz svakog piksela. Iz dobivenih podataka slika se gradi u nijansama sive - od nulte struje u mraku do maksimuma na svjetlu, odnosno na izlazu ispada da je crno-bijela. Da biste ga obojili, trebate primijeniti filtre u boji. Čini se čudno da su filtri u boji prisutni u svakom pametnom telefonu i svakom digitalnom fotoaparatu iz najbliže trgovine! (Za neke su ove informacije trivijalne, ali, prema autorovom iskustvu, za mnoge će ispasti vijesti.) U slučaju konvencionalne fotografske opreme koristi se izmjena crvenih, zelenih i plavih filtara, koji se naizmjenično nalažu na pojedine piksele matrice - to je takozvani Bayer-ov filtar.
Bayer filtar je napola zeleni, dok crvena i plava zauzimaju po četvrtinu površine.
NASA nema zadatak isporučivati prekrasne fotografije za priopćenja za medije i medije. Kamere svemirskih letjelica prvenstveno su inženjerski ili znanstveni instrumenti koji pomažu u upravljanju tim svemirskim letjelicama ili dobivanju informacija o svemiru. O tome smo već detaljno razgovarali u članku "Kako se planete istražuju uz pomoć svjetlosti".
Ovdje ćemo ponoviti: navigacijske kamere proizvode crno-bijele slike jer takve datoteke teže, a i zato što boja tamo jednostavno nije potrebna. Znanstvene kamere mogu izvući više informacija o svemiru nego što ih ljudsko oko može opaziti, pa se stoga za njih koristi širi raspon filtara u boji:
Matrica i filtrirni bubanj OSIRIS instrumenta u Rosetti.
Korištenje bliskog infracrvenog svjetlosnog filtra, koji oku nije vidljiv, umjesto crvene boje, doveo je do crvenila Marsa u mnogim kadrovima koji su išli u medije. Nisu sva ispisana sva objašnjenja o infracrvenom rasponu, što je dovelo do zasebne rasprave, o kojoj smo također razgovarali u materijalu "Koje je boje Mars".
Međutim, rover Curiosity ima Bayerov filter, koji mu omogućuje snimanje u boji koja je nama poznata, iako je uz kameru priložen i zaseban set filtara u boji.
Korištenje zasebnih filtara prikladnije je sa stajališta odabira raspona svjetlosti u kojem želite gledati objekt. Ali ako se ovaj objekt brzo kreće, tada se na slikama u različitim rasponima njegov položaj mijenja. U Electro-L okvirima to je bilo primjetno na brzim oblacima, koji su se imali vremena pomaknuti za nekoliko sekundi dok je satelit mijenjao filtar. Na Marsu se to dogodilo prilikom snimanja zalazaka sunca s rovera Spirit i Opportunity - oni nemaju Bayerov filtar:
Zalazak sunca, snimio "Spirit" u 489. sol. Prekrivajte slike snimljene filtrima na 753 535 i 432 nanometara.
Na Saturnu, Cassini ima slične poteškoće:
Saturnovi mjeseci Titan (straga) i Rhea (sprijeda) na Cassinijevim slikama.
Na točki Lagrange, DSCOVR nailazi na istu situaciju:
Mjesečev tranzit preko Zemljinog diska na DSCOVR slici 16. srpnja 2015.
Da biste dobili lijepu fotografiju s ovog snimka, pogodnu za distribuciju u medijima, morate raditi u uređivaču slika.
Postoji još jedan fizički faktor za koji ne znaju svi - crno-bijele slike imaju veću razlučivost i jasnoću u usporedbi s bojom. To su takozvane pankromatske slike, koje uključuju sve svjetlosne informacije koje ulaze u kameru, bez filtriranja bilo kojeg dijela. Stoga mnoge satelitske kamere "velikog dometa" snimaju samo u panchromeu, što za nas znači crno-bijele okvire. Takva LORRI kamera instalirana je na New Horizons, NAC kamera na LRO lunarnom satelitu. U stvari, svi su teleskopi snimljeni u panchromeu, osim ako se posebno ne koriste filtri. ("NASA skriva pravu mjesečevu boju" odakle je i potekla.)
Multispektralna kamera u boji, opremljena filtrima i puno niže razlučivosti, može se pričvrstiti na pankromatsku kameru. Istodobno, njegove slike u boji mogu se preklopiti na pankromatične, što rezultira dobivanjem slika u boji visoke rezolucije. Ova se metoda često koristi prilikom istraživanja Zemlje. Ako znate za to, u nekim okvirima možete vidjeti tipičnu aureolu koja ostavlja mutni okvir u boji:
Pluton u slikama New Horizons.
Kroz ovo je prekrivanje stvoren vrlo impresivan okvir Zemlje iznad Mjeseca, koji je dat gore kao primjer preklapanja različitih slika.
Često morate posegnuti za alatima grafičkih urednika kada trebate očistiti okvir prije objavljivanja. Ideja o besprijekornosti svemirske tehnologije nije uvijek opravdana, pa je smeće na svemirskim kamerama uobičajena stvar. Na primjer, MAHLI kamera na roveru Curiosity jednostavno je prljava, inače ne možete reći:
Jedna od panorama koje je Curiosity snimio s ručnom kamerom za objektiv Mars (MAHLI) u Solu 1401.
Sorinka u solarnom teleskopu STEREO-B iznjedrila je zaseban mit o vanzemaljskoj svemirskoj postaji koja neprestano leti iznad sjevernog pola Sunca:
Ni u svemiru nisu rijetke nabijene čestice koje ostavljaju svoje tragove na matrici u obliku zasebnih točaka ili pruga. Što je ekspozicija dulja, ostaje više tragova, na okvirima se pojavljuje "snijeg", koji u medijima ne izgleda previše prezentativno, pa ga također pokušavaju očistiti (pročitajte: "photoshop") prije objave:
Stoga možemo reći: da, NASA je "fotografirala" slike iz svemira. ESA photoshop. Roskosmos "photoshop". ISRO "photoshop". JAXA "photoshop" … Ne samo da je "photoshop" Nacionalna svemirska agencija Zambije. Dakle, ako netko nije zadovoljan NASA-inim slikama, uvijek možete koristiti njegove svemirske slike bez ikakvih znakova obrade.
Vitalij Egorov
