Az űrből származó, a NASA és más űrügynökségek honlapján közzétett fotók gyakran felkeltik azok figyelmét, akik kételkednek hitelességükben - a kritikusok a képek szerkesztésének, retusálásának vagy színkezelésének nyomát találják. Ez a "holdkonspiráció" kezdete óta így van, és most már nemcsak az amerikaiak, hanem az európaiak, japánok és indiánok által készített képek is gyanúba kerültek. Javasoljuk annak megértését, hogy egyáltalán miért dolgozzák fel az űrképeket, és hogy ennek ellenére is hitelesnek tekinthetők-e.
Az interneten látható műholdas képek minőségének helyes felmérése érdekében két fontos tényezőt kell figyelembe venni. Az egyik az ügynökségek és a nyilvánosság közötti interakció jellegéhez kapcsolódik, a másikat fizikai törvények szabják meg.
Közkapcsolatok
Az űrképek az egyik leghatékonyabb eszköz a kutatási küldetések népszerűsítésére a közeli és mély űrben. Azonban nem minden alkalmazott áll azonnal a média rendelkezésére.
Az űrből nyert képek nagyjából három csoportba oszthatók: "nyers" (nyers), tudományos és nyilvános. Az űrhajók nyers vagy eredeti fájljai néha mindenki számára elérhetőek, és néha nem. Például a Curiosity és az Opportunity roverei vagy a Saturn Satellite Cassini által készített képeket szinte valós időben teszik közzé, hogy bárki egyszerre láthassa őket a Marsot vagy a Szaturnuszt tanulmányozó tudósokkal. Az ISS-ből származó nyers Föld-fotókat egy külön NASA-szerverre töltik fel. Az űrhajósok ezrekkel töltik meg őket, és senkinek nincs ideje előfeldolgozni őket. Az egyetlen dolog, ami hozzáadódik hozzájuk a Földön, a földrajzi hivatkozás a keresés megkönnyítése érdekében.
A Messenger, a New Horizons vagy a Dawn esetében más a helyzet. Az ezekről az eszközökről készített nyers képeket nem azonnal közzéteszik az átvétel után, hanem hetek, hónapok vagy akár évek késedelmével teszik közzé. Erre azért van szükség, hogy a releváns projekteken dolgozó tudósok biztonságosan elemezhessék az adatokat, és bármilyen felfedezés esetén először konferenciákon számoljanak be róluk.
A tudományos munkatársakkal ellátott fájloknak gyakran van egy meghatározott formátumuk, amelyet csak speciális programok vagy alkalmazások értenek meg. Az ilyen fájlok nagy mennyiségű információt tartalmaznak a lövés körülményeiről (idő, az űrhajó helyzete, az alany helyzete, megvilágítási szög, fényképezési jellemzők stb.). Ez az információ, anélkül, hogy besorolásra kerülne, annyira érdektelen az űrhajózási rajongók többsége számára, hogy általában a tudósok számára megfelelő helyeken teszik közzé, de egy összetett kezelőfelülettel elriasztják a kívülállókat. Ilyen nyilvános webhelyek vagy FTP-szerverek a NASA PDS, ESA PSA, JAXA archívumok. Még Kína is közzétette a Holdról készült felvételeket a Tudományos Akadémia honlapján (amelynek szervere rendszeresen összeomlik). Amikor a korábbi orosz "Electro-L" meteorológiai műhold felméréssel foglalkozott, keretek voltak az NTsOMZ szerveren;az új műholdról egyáltalán nincsenek képek a nyilvánosság számára. A távérzékelő műholdakról csak előzetes képeket lehet megtekinteni, és magukat a képeket is a Roscosmos Geoportalon kell megrendelni.
Promóciós videó:
De általában a NASA és más űrügynökségek sajtóközleményeihez csatolt nyilvános felvételeket kritizálják retusálás miatt, mert elsősorban ezek vonják magukra az internet felhasználók figyelmét. És ha akarsz, sok mindent megtalálhatsz ott. És színmanipuláció:
Fotó a Spirit rover leszálló platformjáról a látható fénytartományban és a közeli infravörös befogásával.
És több felvételt is átfedhet:
A Föld a Compton holdkráterén emelkedik.
És vágott képekkel végzett manipulációk (másolás és beillesztés):
Másolás-beillesztés nyomok a Föld összetett képén.
És még közvetlen retusálás is, a kép egyes részeinek törlésével. A NASA motivációja mindezen manipulációk esetében olyan egyszerű, hogy nem mindenki hajlandó elhinni: szebb.
De az igazság az, hogy az űr feneketlen feketesége akkor tűnik lenyűgözőbbnek, ha nem zavarják a lencsén lévő törmelék és a filmben töltött részecskék. A színes keret valóban vonzóbb, mint a fekete-fehér. A panorámafelvétel jobb, mint egyetlen lövés. Ugyanakkor fontos, hogy a NASA esetében szinte mindig megtalálja a forráskereteket, és összehasonlítsa az egyiket a másikkal. Például ennek az Apollo 17-ből származó kép eredeti verziója (AS17-134-20384) és „nyomtatható” változata (GPN-2000-001137), amely a holdfotó retusálás szinte fő bizonyítékaként szerepel:
Az Apollo 17 misszió egyik felvétele.
Az eredeti kép kiemelt változata.
A közzétett kép kiemelt változata.
Vagy keresse meg a rover "szelfibotját", amely "eltűnt" az önarckép készítésekor:
A kíváncsiság pillanatképe 2015. január 14-én, sol 868.
A digitális fényképezés fizikája
Általában azok, akik az űrügynökségeket hibáztatják a színek manipulálásáért, a szűrők használatáért vagy a fekete-fehér fényképek közzétételéért „ebben a digitális korban”, nem veszik figyelembe a digitális képalkotás fizikai folyamatait. Úgy vélik, hogy ha egy okostelefon vagy kamera azonnal színes kereteket ad ki, akkor az űrhajónak annál inkább képesnek kell lennie erre, és azt sem tudják, milyen bonyolult műveletek szükségesek ahhoz, hogy egy színes kép azonnal képernyőre kerüljön.
Magyarázzuk el a digitális fényképezés elméletét: a digitális készülék mátrixa valójában napelem. Van fény - áram van, nincs fény - nincs áram. Csak a mátrix nem egyetlen elem, hanem sok kis elem - pixel, amelyek mindegyikéből külön leolvassák az áramkimenetet. Az optika a fényt egy fotómátrixra összpontosítja, az elektronika pedig minden egyes pixelenként leolvassa az energiakibocsátás intenzitását. A kapott adatok alapján a kép szürke árnyalatokban készül - a sötét nulla áramától a fényben mért maximálisig, vagyis a kimeneten fekete-fehér színűnek bizonyul. Ahhoz, hogy színes legyen, színszűrőket kell alkalmaznia. Furcsa módon kiderül, hogy a színszűrők minden okostelefonban és a legközelebbi bolt minden digitális fényképezőgépében megtalálhatók! (Egyesek számára ezek az információk triviálisak, de a szerző tapasztalatai szerint sokak számára hírnek bizonyulnak.) A hagyományos fényképészeti berendezések esetében a piros, zöld és kék szűrők váltakozását alkalmazzák, amelyek felváltva helyezkednek el a mátrix egyes képpontjain - ez az úgynevezett Bayer szűrő.
A réteg szűrő fél zöld pixel, míg a piros és a kék a terület egynegyede.
A NASA-nak egyáltalán nem az a feladata, hogy gyönyörű fényképeket készítsen sajtóközlemények és a média számára. Az űrhajó kamerák elsősorban mérnöki vagy tudományos műszerek, amelyek segítenek ezeknek az űrhajóknak az irányításában, vagy információkat szereznek az űrről. Ezt már részletesen megvitattuk a "Hogyan vizsgáljuk a bolygókat a fény segítségével" című cikkben.
Itt megismételjük: a navigációs kamerák fekete-fehér képeket készítenek, mert az ilyen fájlok súlya kisebb, és azért is, mert ott egyszerűen nincs szükség színre. A tudományos kamerák több információt tudnak kinyerni a térről, mint amennyit az emberi szem érzékelni tud, ezért a színszűrők szélesebb skáláját használják rájuk:
Az OSIRIS készülék mátrixa és szűrődobja Rosettánál.
A közeli infravörös fényszűrő használata, amely a szem számára nem látható, a vörös helyett a Mars vörösségéhez vezetett, sok keretben, amely a médiába került. Az infravörös tartományra vonatkozó összes magyarázat nem került újranyomásra, ami külön vitát váltott ki, amelyet a "Milyen színű Mars" anyagban is megvitattunk.
Ugyanakkor a Curiosity rover rendelkezik egy Bayer szűrővel, amely lehetővé teszi a szemünk számára ismerős színű felvételeket, bár a fényképezőgéphez külön színszűrőkészlet is tartozik.
Külön szűrők használata kényelmesebb annak a fénytartománynak a kiválasztása szempontjából, amelyben meg akarja nézni az objektumot. De ha ez az objektum gyorsan mozog, akkor a képeken különböző tartományokban változik a helyzete. Az Electro-L képkockákon ez észrevehető volt a gyors felhőkön, amelyeknek pillanatok alatt volt ideje mozogniuk, miközben a műhold cserélte a szűrőt. A Marson hasonló dolog történt, amikor naplementét forgattak a Spirit és az Opportunity roverből - nincs Bayer szűrőjük:
Naplemente, a "Spirit" forgatta 489 szol. 753 535 és 432 nanométeres szűrőkkel készített overlay képek.
A Szaturnuszon Cassininek hasonló nehézségei vannak:
A Szaturnusz holdjai Titan (hátul) és Rhea (elöl) a Cassini képeken.
Lagrange pontján a DSCOVR ugyanazzal a helyzettel találkozik:
A Hold áthalad a Föld lemezén a DSCOVR képen, 2015. július 16-án.
Ahhoz, hogy ebből a felvételből gyönyörű fotót kapjon, amely alkalmas a médiában történő terjesztésre, képszerkesztőben kell dolgoznia.
Van még egy fizikai tényező, amelyről nem mindenki tud - a fekete-fehér képek nagyobb felbontásúak és tisztábbak, mint a színek. Ezek az úgynevezett panchromatikus képek, amelyek a kamerába belépő összes fényinformációt tartalmazzák, anélkül, hogy annak bármely részét kiszűrnék. Ezért sok „nagy hatótávolságú” műholdas kamera csak panchromban lő, ami számunkra fekete-fehér képkockákat jelent. Ilyen LORRI kamerát telepítettek a New Horizons-re, egy NAC-kamerát a holdhold LRO-ra. Valójában minden távcsövet panchromban filmeznek, kivéve, ha kifejezetten szűrőket használnak. ("A NASA elrejti a hold valódi színét" onnan származik.)
A panchromatikus kamerához szűrőkkel ellátott, sokkal kisebb felbontású, multispektrális "színes" kamera csatlakoztatható. Ugyanakkor színes képei ráhelyezhetők panchromatikusokra, ennek eredményeként nagy felbontású színes képeket kapunk. Ezt a módszert gyakran használják a Föld felmérésekor. Ha tud róla, néhány képkockán láthat egy tipikus glóriát, amely elmosódott színű keretet hagy maga után:
Plútó a New Horizons képekben.
Ezen az átfedésen keresztül jött létre a Föld nagyon lenyűgöző kerete a Hold felett, amelyet fentebb a különböző képek átfedésének példaként adunk meg.
Gyakran a grafikus szerkesztők eszközeihez kell folyamodnia, amikor közzététel előtt meg kell tisztítania egy keretet. Az űrtechnika kifogástalanságának gondolata nem mindig indokolt, ezért az űrkamerák szemétje általános dolog. Például a MAHLI kamera a Curiosity roveren egyszerűen mocskos, különben nem mondhatja:
Az egyik panoráma, amelyet a Curiosity készített a Mars Hand Lens Imagerrel (MAHLI) a Sol 1401-ben.
Sorinka a STEREO-B szoláris teleszkópban külön mítoszt adott egy idegen űrállomásról, amely folyamatosan repül a nap északi pólusa felett:
Még az űrben sem ritkák a töltött részecskék, amelyek egyedi pontok vagy csíkok formájában hagyják nyomukat a mátrixon. Minél hosszabb az expozíció, annál több nyom marad, a „hó” megjelenik a képkockákon, ami a médiában nem tűnik túl reprezentatívnak, ezért a megjelenés előtt is megpróbálják letisztítani (olvasható: „photoshop”):
Ezért azt mondhatjuk: igen, a NASA "fotózott" képeket az űrből. ESA photoshop. Roskosmos "photoshop". ISRO "photoshop". JAXA "photoshop" … Nem csak a "photoshop" a Zambiai Nemzeti Űrügynökség. Tehát, ha valaki nincs megelégedve a NASA képeivel, akkor bármikor felhasználhatja az űrképeit a feldolgozás jelei nélkül.
Vitalij Egorov