ДО

14.11.202327.05.2017

Зачекайте, не поспішайте.)) По-перше, вчених, звичайно, цікавлять знімки у видимому діапазоні не менше, ніж в інших діапазонах. Нічим хвилі цього спектру не гірші за інших у плані інформативності, просто стосуються інших характеристик. Вони дають найважливішу інформацію про склад атмосфери і склад порід видимих на знімку, наприклад. По-друге, наука дуже дорога штука, тому зараз вчені постійно переймаються презентацією своєї діяльності для людей. Цьому вчать починаючи зі школи, звичайним платникам податків та спонсорам має бути зрозуміло на що витрачаються гроші і для цього потрібні гарні та зрозумілі картинки.

Тепер питання, а чому ж вчені "розмальовують" знімки у зразкові кольори? І тут у відповіді Романа Хмелевського повністю проігноровано один важливий момент. Справа в тому, що планети відносяться до об'єктів, які не випромінюють власного світла. Те, якого кольору ми бачимо об'єкти, що не випромінюють власного світла, залежить від того, яке освітлення в момент спостереження. У сутінках усі кішки сірки, так?) Якого кольору вночі ваша червона сорочка? Чорного. А якщо посвітити її через сині фіранки? Якщо увімкнути лампу розжарювання (жовту)? А якщо увімкнути газорозрядну лампу з холодним синьо-білим світлом? У фотографії є поняття: "Баланс білого". Будь-яка кольорова цифрова фотографія це (спрощена) три знімки у фільтрах (червоний, зелений, синій). Але! Це тільки співвідношення сигналів, але не їх яскравість, якою ви її бачили, а та яскравість, яка визначена експозицією та діафрагмою; та невідоме точне положення отриманого співвідношення сигналів (воно визначено освітленням). Фотоапарат не знає яке було освітлення - чи було Сонце на світанку, чи ввечері, або в зеніті, чи були хмари, чи було воно крізь зелене листя. Тому фотограф встановлює руками те, яке було освітлення. Або ставить автоматичне визначення. У цьому випадку програма аналізує зображення і намагається визначити яке було освітлення характером зображення (насамперед небо, хмари, наявність осіб). Професійні фотографи знають, як часто помиляється програма балансу білого, особливо при змішаному освітленні (Сонце або лампа розжарювання + газорозрядна лампа, наприклад, дає сині ореоли на предметах). Тому в контрольний кадр вони поміщають мішень (предмет, зі стандартним кольором - певним відтінком сірого, або просто білий аркуш паперу), потім програмі просто вказується, що цей предмет повинен бути сірим і звідси зрозуміло який зсув треба дати решті отриманих квітів на малюнку, щоб вони виглядали як при зйомці.

А тепер пригадаємо, що заздалегідь нам невідомі умови зйомки на інших планетах, невідомий склад атмосфери, наявність та склад пилу в атмосфері, невідомо як яскраво світить Сонце, а можливо, ми знімаємо взагалі у темряві. І мета ми туди нашу помістити не можемо. Тепер ясно, що ми часто просто не можемо точно знати, як виглядає в кольорі те, що ми знімаємо на іншій планеті. Ось тому вчені і встановлюють баланс білого для таких знімків умовно, так, як вважають, що має виглядати.

У разі зйомки космічних об'єктів, що випромінюють світло (а вони розташовані все дуже далеко і тому дуже слабкі) і тих об'єктів де відбитого світла дуже мало є ще одна проблема. Для реєстрації слабкого сигналу потрібно працювати довше, отже гріємось сильніше. А нагрівання – це шуми, спотворення інформації. Тому якщо джерело слабке, то часто використовуються саме чорно-білі камери ще й з примусовим охолодженням (вуглекислотним або рідким азотом, наприклад). Або використовується складна постобробка для виділення та видалення шумів. Такі програми також можуть складати багато окремих кадрів для "посилення" сигналу. Подібне є і у фотошопі, але спеціальні програми набагато складніше (вимоги до достовірності результату інші, а шум від сигналу у разі просто точкового зображення дуже не просто відрізнити) і все одно працюють дуже довго.

Чудовий устрій Космосу та гармонія в ньому можуть бути пояснені лише тим, що Космос створений за планом всезнаючої та всемогутньої Істоти. Ось моє перше та останнє слово.

Ісаак Ньютон

Помилки про Космос

Існує думка, що Космос — чорно-білий. Однак це помилка.Кольорові знімки, зроблені астрономами за допомогою орбітальних телескопів показують, що космічні тіла здебільшого надзвичайно барвисті. Чому ж ми не бачимо цього буяння фарб? Причина нашого космічного дальтонізму у величезних відстанях до спостережуваних об'єктів, а й у деяких особливостях нашого зору. Було встановлено, що ми добре розрізняємо забарвлення предмета, коли потік світлової енергії, що випромінюється або відображається ним, досить інтенсивний. У тих же випадках, коли він близький до гранично помітного, об'єкт здається нам монотонно сірим, хоча таким і не є.

Не є чорним і сам міжзоряний простір. Американські астрономи з університету Балтімора змогли визначити його колір, проаналізувавши понад 200 тисяч фотографій. Склавши всі наявні астрономів кольору, вони отримали усереднений колір Всесвіту. І він виявився зовсім не чорним, а бірюзовим із аквамариновим відтінком. Про це відкриття астрономи повідомили у 2002 році. Але зовсім недавно, 2003-го вчені вибачилися і заявили, що Всесвіт, швидше за все, має бежевий колір. Як виявилося, в попередні результати вкралася помилка через вірус у комп'ютері, який спотворив програму, що переводила космічні випромінювання у видимі кольори.

З кольором самої Землі теж все ще ясно. Зазвичай нашу планету називають блакитною – саме такою вона виглядає на кольорових фотографіях, зроблених із Космосу. Але вчені вважають таке визначення не зовсім коректним. Переважна більшість блакитного кольору на фотографіях пояснюється тим, що основна частина поверхні Землі покрита водою, що добре поглинає червоні промені і відображає блакитну частину спектра. Приблизно такі властивості має й азотно-киснева атмосфера нашої планети. Ось і виходить, що більшість червоних променів віднімається з відбитого світла і блакитний переважає.

Часто Космос називають неживим. Однак із подібними помилками важко погодитися. Життя у космосі, б'є ключем. Якщо проводити аналогії із земними погодними явищами, то там дме космічний вітер ідуть космічні дощі, гримлять космічні громи та сяють космічні блискавки. Нерідкі космічні шторми та урагани. Вчені, які спостерігають за цими процесами, стверджують, що космічне життя за багатством форм проявів та різноманітності анітрохи не поступається земним.

Нещодавнє відкриття вчених із Кримської астрофізичної обсерваторії, зроблене за допомогою, розташованого в містечку Сімеїз унікального радіотелескопа, також спростовує міф про неживість Космосу. Кримським астрофізикам вдалося зафіксувати в Космосі величезну кількість органічних молекул – понад сто видів – води та навіть спиртів, яких особливо багато у сузір'ї Оріону.

Це космічне відкриття є, хоч як це дивно, черговим проривом у пізнанні походження життя на Матінці Землі. Донедавна вчені стверджували, що всі ми «вийшли» із дна Світового океану. Однак останнім часом все більше прихильників знаходить теорія, згідно з якою насіння, що започаткувало все суще на Землі, занесло з невідомих глибин Всесвіту. Спостереження кримських астрономів показують, що це справді можливо і життя на нашу планету прийшло все-таки з Космосу.

August 16th, 2016

Фотографії з космосу, які публікуються на сайті NASA та інших космічних агентств, часто привертають до себе увагу тих, хто сумнівається в їхній справжності, — критики знаходять на зображеннях сліди редагування, ретушування або кольорових маніпуляцій. Так повелося ще з часів зародження "місячної змови", а тепер під підозру потрапили знімки, зроблені не лише американцями, а й європейцями, японцями, індійцями. Спільно з порталом N+1 знаємося, навіщо взагалі обробляють космічні зображення і чи можуть вони, незважаючи на це, вважатися справжніми.

Для того, щоб правильно оцінювати якість космічних знімків, які ми бачимо в Мережі, необхідно враховувати два важливі фактори. Один із них пов'язаний із характером взаємодії агентств та широкої публіки, інший продиктований фізичними законами.

Зв'язки з громадськістю

Космічні знімки — один із найефективніших засобів популяризації роботи дослідницьких місій у ближньому та далекому космосі. Однак далеко не всі кадри одразу опиняються у розпорядженні ЗМІ.

Зображення, отримані з космосу, можна умовно поділити на три групи: "сирі" (raw), наукові та публічні. Сирі, або вихідні файли з космічних апаратів іноді бувають доступні всім бажаючим, а іноді ні. Наприклад, зображення, отримані марсоходами Curiosity і Opportunity або супутником Сатурна Cassini, публікуються практично в режимі реального часу, так що будь-хто може побачити їх одночасно з вченими, які вивчають Марс або Сатурн. Необроблені фотографії Землі з МКС викладаються на окремий сервер NASA. Космонавти заливають їх тисячами, і ні в кого немає часу на їхню передобробку. Єдине, що додають до них Землі, це географічну прив'язку для полегшення пошуку.

Зазвичай за ретуш критикують публічні кадри, які додаються до прес-релізів NASA та інших космічних агентств, адже саме вони трапляються на очі користувачам інтернету насамперед. І за бажання там можна знайти багато чого. І маніпуляції із кольором:

Фото посадкової платформи марсоходу Spirit у видимому діапазоні світла та із захопленням ближнього інфрачервоного.
(c) NASA/JPL/Cornell

І накладення кількох знімків:

Схід Землі над місячним кратером Комптону.

І копіпасту:

Фрагмент Blue Marble 2001
(c) NASA/Robert Simmon/MODIS/USGS EROS

І навіть пряму ретуш, із затиранням деяких фрагментів зображення:

Висвітлений знімокGPN-2000-001137 експедиції Apollo 17
(с) NASA

Мотивація NASA у випадку з усіма цими маніпуляціями проста настільки, що їй готові повірити далеко не все: так красивіше.

Але ж правда, бездонна чорнота космосу виглядає більш вражаюче, коли їй не заважають сміття на об'єктиві та заряджені частинки на плівці. Кольоровий кадр, і справді, привабливіший за чорно-білий. Панорама зі знімків краща за окремі кадри. При цьому важливо, що у випадку NASA майже завжди можна знайти вихідні кадри і порівняти одне з одним. Наприклад, вихідний варіант (AS17-134-20384) і варіант «для друку» (GPN-2000-001137) цього знімка з Apollo 17, який наводять чи не головний доказ ретушування місячних фотографій:

Порівняння кадрів AS17-134-20384 та GPN-2000-001137
(с) NASA

Або знайти «селфі-палку» марсохода, яка «зникла» при створенні його автопортрета:

Знімки Curiosity від 14 січня 2015, сол 868
(c) NASA/JPL-Caltech/MSSS

Фізика цифрової фотографії

Зазвичай ті, хто дорікає космічні агентства за маніпуляції з кольором, використання фільтрів чи публікацію чорно-білих фотографій «на час прогресу цифрових технологій», не враховують фізичні процеси отримання цифрових зображень. Вони вважають, що якщо смартфон або фотоапарат відразу видають кольорові кадри, то космічному апарату це тим більше має бути по плечу, і навіть не здогадуються, які складні операції необхідні, щоб кольорове зображення одразу потрапило на екран.

Пояснимо теорію цифрового фото: матриця цифрового апарату – це, насправді, сонячна батарея. Є світло – є струм, немає світла – немає струму. Тільки матриця є не єдиною батареєю, а безлічю маленьких батарей — пікселями, з кожного з яких окремо зчитується видача струму. Оптика фокусує світло на фотоматриці, а електроніка зчитує інтенсивність виділення енергії кожним пікселем. З отриманих даних будується зображення у відтінках сірого - від нульового струму в темряві до максимального світла, тобто на виході воно виходить чорно-білим. Щоб зробити його кольоровим, необхідно застосувати кольорові фільтри. Виходить, як не дивно, що кольорові фільтри присутні у кожному смартфоні та в кожній цифровій камері з найближчого магазину! (Для когось ця інформація банальна, але, за досвідом автора, для багатьох вона виявиться новиною.) У випадку зі звичайною фототехнікою застосовується чергування червоних, зелених та синіх фільтрів, які по черзі накладаються на окремі пікселі матриці – це так званий фільтр Байєра .

Фільтр байера наполовину складається із зелених пікселів, а червоний та синій займають по одній чверті площі.
(с) Wikimedia

Тут повторимо: навігаційні камери видають чорно-білі зображення тому, що такі файли менше важать, а також тому, що колір там просто не потрібний. Наукові камери дозволяють отримувати інформації про космос більше, ніж здатний сприймати очі людини, і тому для них використовується ширший набір колірних фільтрів:

Матриця та барабан світлофільтрів інструменту OSIRIS на Rosetta
(с) MPS

Застосування фільтра ближнього інфрачервоного світла, яке не видно оку, замість червоного призвело до почервоніння Марса на багатьох кадрах, які пішли у ЗМІ. Пояснення про інфрачервоний діапазон передрукували далеко не все, що породило окрему дискусію, яку ми також розбирали в матеріалі Якого кольору Марс.

Однак на марсоході Curiosity стоїть фільтр Байєра, що дозволяє йому знімати в кольорі, звичному для нашого ока, хоча окремий набір кольорових фільтрів до камери також додається.

(c) NASA/JPL-Caltech/MSSS

Застосування окремих фільтрів зручніше з погляду вибору діапазонів світла, у яких хочеться подивитися об'єкт. Але якщо цей об'єкт рухається швидко, то на знімках у різних діапазонах його становище змінюється. На кадрах «Електро-Л» це було помітно на швидких хмарах, які встигали зрушити за лічені секунди, доки супутник змінює фільтр. На Марсі подібне відбувалося при зйомці заходу сонця у марсохода Spirit і Opportunity — у них немає фільтра Байєра.

Захід сонця, знятий Spirit в 489 сол. Накладення знімків, знятих з фільтрами на 753535 і 432 нанометрів.
(c) NASA/JPL/Cornell

На Сатурні схожі труднощі у Cassini:

Супутники Сатурна Титан (ззаду) та Рея (попереду) на знімках Cassini
(c) NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

У точці Лагранжа з тією самою ситуацією стикається DSCOVR:

Транзит Місяця диском Землі на знімку DSCOVR 16 липня 2015 року.
(с) NASA/NOAA

Щоб отримати з цієї зйомки гарне фото, придатне для розповсюдження у ЗМІ, доводиться працювати в редакторі зображень.

Є ще один фізичний фактор, про який знають далеко не всі, — чорно-білі знімки мають більш високу роздільну здатність і чіткість порівняно з кольоровими. Це так звані панхроматичні знімки, які включають всю світлову інформацію, що потрапляє в камеру, без відсікання будь-яких її частин фільтрами. Тому багато «дальнобійних» камер супутників знімають тільки в панхромі, що для нас означає чорно-білі кадри. Така камера LORRI встановлена на New Horizons, NAC — на місячному супутнику LRO. Та по суті всі телескопи знімають у панхромі, якщо спеціально не застосовують фільтри. («NASA приховує справжній колір Місяця» – ось звідки це пішло.)

Мультиспектральна "кольорова" камера, обладнана фільтрами і має набагато меншу роздільну здатність, може додаватися до панхроматичної. При цьому кольорові знімки можна накладати на панхроматичні, в результаті чого ми отримаємо кольорові знімки високої роздільної здатності.

Плутон на панхроматичних та мультиспектральних знімках New Horizons
(c) NASA/JHU APL/Southwest Research Institute

Такий метод часто застосовують під час зйомки Землі. Якщо знати про це, можна побачити на деяких кадрах типовий ореол, який залишає розмитий кольоровий кадр:

Композитний знімок Землі із супутника WorldView-2
(c) DigitalGlobe

Саме шляхом такого накладення створювався той самий вражаючий кадр Землі над Місяцем, що наведено вище як приклад накладання різних знімків:

(c) NASA/Goddard/Arizona State University

Додаткова обробка

Часто доводиться вдаватися до інструментів графічних редакторів, коли треба почистити кадр перед публікацією. Уявлення про бездоганність космічної техніки не завжди є виправданими, тому сміття на космічних камерах — справа поширена. Наприклад, камера MAHLI на марсоході Curiosity просто забруднена, інакше й не скажеш:

Фото Curiosity за допомогою інструменту Mars Hand Lens Imager (MAHLI) в сол 1401
(c) NASA/JPL-Caltech/MSSS

Сорінка в сонячному телескопі STEREO-B породила окремий міф про інопланетну космічну станцію, що постійно літає над північним полюсом Сонця.

(c) NASA/GSFC/JHU APL

Ще в космосі нерідко заряджені частинки, які залишають свої сліди на матриці у вигляді окремих точок або смуг. Чим довше витримка, тим більше залишається слідів, на кадрах з'являється «сніг», який не дуже презентабельно виглядає у ЗМІ, тому його теж намагаються зчистити (читай: «відфотошопит»).

Тому можна сказати: так, NASA фотошопить знімки з космосу. ESA фотошоп. Роскосмос фотошоп. ISRO фотошоп. JAXA фотошопить... Не фотошопить лише Національне космічне агентство Замбії. Так що якщо когось не влаштовують зображення NASA, то завжди можна скористатися знімками космосу без будь-яких ознак обробки.

Тату Космос вражають своєю різноманітністю. Реалістичні зображення галактик, мініатюрні малюнки планет, портрети космонавтів та зображення НЛО неодноразово ставали сюжетами для татуювань. Безкраї простори всесвіту приваблюють людей своїми таємницями та відкриттями. Дитяча мрія, стати космонавтом, також втілюється в яскравих татуюваннях.

У будь-якому стилі татуювання можна успішно втілити космічну тему у життя.

Значення Тату Космос

Існує кілька основних значень Татуювання Космос

1. Таємниця, невідомість

До цього часу вченим не вдалося повністю вивчити навіть Сонячну систему, не кажучи вже про більш далекі простори. Людей завжди тягнуло до незвіданого, тож космічна тематика привертає увагу любителів тату.

2. Мрійливість, цілеспрямованість, спрага відкриттів

Багато людей у дитинстві мріяли стати космонавтом. Ця дитяча світла мрія перетворюється з роками на спрагу пізнання, науки, отримання нових знань. Особистість приходить у доросле самостійне життя, як у відкритий космос, де існує багато загадок та таємниць. Але за допомогою знань, сміливості та цілеспрямованості людина пізнає світ.

3. Людина - частина Космосу

У Всесвіті все взаємозалежне. Багато людей вважають, що космос – це протилежність хаосу. Що пристрій світу розрахований те що, щоб усе взаємодіяло між собою. Тату космос у такому разі стане символом єдності людини та світу, космосу, небесних тіл.

Чоловічі Татуювання Космос — Ескізи Тату Космос для Чоловіків

Скільки б ми не вдивлялися в космос, він, як і раніше, залишається для нас загадкою. Ймовірно, саме це і тягне за собою любителів татуювання, які покривають свої тіла зірковими сюжетами. Цих людей часто називають романтиками, ірраціональними мрійниками. Однак це не завжди відповідає істині. Розглянемо модний вид натільного живопису докладніше.

Значення тату космос

Спростуванням того, що космос набивають собі лише ірраціональні люди, є символікою самого Всесвіту. Попри малу вивченість безмежного простору, вона найчастіше асоціюється з порядком, чимось цілісним, закінченим. А відомий філософ Платон колись навіть прирівнював її до людини. Непроста структура галактики уявлялася йому схожою за своєю будовою зі свідомістю людей. Звідси можна дійти невтішного висновку, що власники космічних тату передусім шукають гармонію зі світом у собі. Хочуть відчути, побачити у дзеркалі своє внутрішнє "я". І лише потім уже йдуть мрії.

Інші використовують загальновідому символіку планет Сонячної системи для формування свого персонального бренду. Щоб наголосити на своєму "початку", зробити видимими його основні риси. До того ж, кожна планета має прив'язку до знака Зодіаку. Це трактування має право на життя, оскільки тату Космос у сучасній його формі є досить молодим напрямом. Раніше зображували графічні контури сузір'їв, космонавтів, ракет тощо. Зараз у моді кольорові розтяжки, великі зображення планет. Розглянемо їхню можливу інтерпретацію більш детально.

Значення тату планет

Кожна з відомих людству планет має певний набір символічних уявлень. Найбільш універсальними є такі тези:

Сонце відноситься до чоловічих образів, що символізують собою силу та незламну енергію. Повсюдне нанесення тату із зображенням сонця також зумовлене колишнім статусом світила. Раніше воно шанувалося божеством. Тому власники такого татуювання цілком можуть розраховувати на божественний захист.
Місяць відноситься до жіночих зображень. Її часто асоціюють із глибокою таємницею, космічною загадкою. Місячне світло несе в собі умиротворення та виконання таємних бажань
Марс найчастіше асоціюється з зухвалістю та агресивним чоловічим початком. Характер людини з цією планетою на тілі може мати вибухову силу
Меркурій є покровителем мандрівників, бізнесменів, загалом усіх, хто сидить одному місці. Посланник богів обіцяє удачу носіям його зображення
Венера є надто очевидним символом, щоб докладно його розписувати. Нагадаємо лише про її любовні риси, що час від часу виявляються в кожній людині
Сатурн вважається символом мудрості та високого духовного рівня. Тому власником тату з цією планетою найчастіше стає чоловік за 30, а то й 40 років.
Земля є дуже універсальним чином, щоб судити його однозначно. У будь-якому випадку тату має позитивну енергетику, і приваблює успіх. Зазвичай користується популярністю у жіночої половини людства. Це легко пояснюється існуванням стійкої зв'язки "Земля-мати".

Втім, не лише відомі планети можна зустріти на тілах любителів космосу. Далекі зірки та зодіакальні сузір'я також покликані щось сказати про власника тату. Це може бути як прив'язка до успіху, так і більш "вузьке" значення. Наприклад, зірка на зап'ясті може свідчити про незвичайні сексуальні уподобання. І таких тонкощів насправді багато. Тому слід ретельно вивчати інформацію про небесні світила, перш ніж безоглядно набивати їх на тіло.

Помилки про Космос