Foto dari luar angkasa, yang diterbitkan di situs NASA dan badan antariksa lainnya, sering menarik perhatian orang-orang yang meragukan keasliannya - para kritikus menemukan jejak pengeditan, retouching, atau manipulasi warna dalam gambar. Ini telah terjadi sejak dimulainya "konspirasi bulan", dan sekarang gambar yang diambil tidak hanya oleh orang Amerika, tetapi juga oleh orang Eropa, Jepang, dan India telah dicurigai. Kami mengusulkan untuk memahami mengapa gambar luar angkasa diproses dan apakah mereka dapat, meskipun demikian, dianggap asli.
Untuk menilai kualitas citra satelit yang kita lihat di Web dengan benar, perlu mempertimbangkan dua faktor penting. Salah satunya terkait dengan sifat interaksi antara lembaga dan masyarakat umum, yang lainnya ditentukan oleh hukum fisik.
Hubungan Masyarakat
Citra ruang angkasa adalah salah satu cara paling efektif untuk mempopulerkan misi penelitian di ruang dekat dan dalam. Namun, tidak semua personel dapat segera memanfaatkan media.
Gambar yang diperoleh dari luar angkasa secara kasar dapat dibagi menjadi tiga kelompok: "mentah" (mentah), ilmiah dan publik. File mentah, atau asli, dari pesawat luar angkasa terkadang tersedia untuk semua orang, dan terkadang tidak. Misalnya, gambar yang diambil oleh penjelajah Curiosity and Opportunity atau satelit Saturnus Cassini dipublikasikan hampir secara real-time sehingga siapa pun dapat melihatnya bersamaan dengan para ilmuwan yang mempelajari Mars atau Saturnus. Foto mentah Bumi dari ISS diunggah ke server NASA yang terpisah. Astronot mengisinya dengan ribuan, dan tidak ada yang punya waktu untuk memprosesnya. Satu-satunya hal yang ditambahkan ke mereka di Bumi adalah referensi geografis untuk memfasilitasi pencarian.
Dalam kasus Messenger, New Horizons atau Dawn, semuanya berbeda. Gambar mentah yang diperoleh dari perangkat ini tidak segera dipublikasikan setelah diterima, tetapi dirilis dengan penundaan berminggu-minggu, berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun. Ini diperlukan agar para ilmuwan yang mengerjakan proyek yang relevan dapat menganalisis data dengan aman dan, jika ditemukan penemuan, pertama-tama melaporkannya di konferensi.
File dengan tenaga ilmiah sering kali memiliki format khusus yang hanya dipahami oleh program atau aplikasi khusus. File semacam itu berisi banyak sekali informasi tentang keadaan pemotretan (waktu, posisi pesawat ruang angkasa, posisi subjek, sudut pencahayaan, karakteristik pemotretan, dll.). Informasi ini, karena tidak dirahasiakan, sangat tidak menarik bagi sebagian besar penggemar astronotika sehingga biasanya dipasang di tempat-tempat yang nyaman bagi para ilmuwan, tetapi menakuti orang luar dengan antarmuka yang rumit. Situs atau server FTP semacam itu dalam domain publik adalah NASA PDS, ESA PSA, arsip JAXA. Bahkan China memposting rekaman dari Bulan di situs Academy of Sciences (yang servernya sering macet). Ketika satelit meteorologi Rusia sebelumnya "Electro-L" terlibat dalam survei, bingkai dari satelit itu dapat ditemukan di server NTsOMZ;tidak ada gambar dari satelit baru di domain publik sama sekali. Hanya gambar awal yang dapat dilihat dari satelit penginderaan jauh, dan gambar itu sendiri harus dipesan di Roscosmos Geoportal.
Video promosi:
Tapi biasanya, foto publik yang dilampirkan pada rilis pers NASA dan badan antariksa lainnya dikritik karena retouching, karena merekalah yang menarik perhatian pengguna Internet sejak awal. Dan jika Anda mau, Anda dapat menemukan banyak hal di sana. Dan manipulasi warna:
Foto platform pendaratan penjelajah Spirit dalam kisaran cahaya yang terlihat dan dengan tangkapan inframerah dekat.
Dan overlay beberapa bidikan:
Bumi naik di atas kawah bulan Compton.
Dan manipulasi dengan gambar yang dipotong (salin & tempel):
Salin-tempel jejak pada gambar komposit Earth.
Dan bahkan melakukan retouching langsung, dengan menimpa beberapa bagian gambar. Motivasi NASA dalam kasus semua manipulasi ini sangat sederhana sehingga tidak semua orang siap mempercayainya: ini lebih indah.
Namun kenyataannya, kegelapan tanpa dasar di ruang angkasa terlihat lebih mengesankan jika tidak terganggu oleh puing-puing pada lensa dan partikel bermuatan pada film. Bingkai warna memang lebih menarik daripada hitam dan putih. Bidikan panorama lebih baik daripada satu bidikan. Pada saat yang sama, penting bahwa dalam kasus NASA, Anda hampir selalu dapat menemukan kerangka sumber dan membandingkan satu sama lain. Misalnya, versi asli (AS17-134-20384) dan versi "dapat dicetak" (GPN-2000-001137) dari gambar ini dari Apollo 17, yang dikutip sebagai bukti utama perbaikan foto bulan:
Salah satu cuplikan dari misi Apollo 17.
Versi yang disorot dari gambar asli.
Versi yang disorot dari gambar yang dipublikasikan.
Atau temukan "tongkat selfie" penjelajah, yang "menghilang" saat membuat potret dirinya:
Snapshot Curiosity tanggal 14 Januari 2015, sol 868.
Fisika fotografi digital
Biasanya, mereka yang menyalahkan badan antariksa karena memanipulasi warna, menggunakan filter, atau menerbitkan foto hitam putih "di era kemajuan digital ini", mengabaikan proses fisik pencitraan digital. Mereka percaya bahwa jika smartphone atau kamera segera memberikan bingkai warna, maka pesawat luar angkasa seharusnya lebih mampu melakukan ini, dan mereka bahkan tidak tahu operasi rumit apa yang diperlukan agar gambar berwarna bisa segera muncul di layar.
Mari kita jelaskan teori fotografi digital: matriks perangkat digital sebenarnya adalah baterai surya. Ada cahaya - ada arus, tidak ada cahaya - tidak ada arus. Hanya matriksnya bukan satu baterai, tetapi banyak baterai kecil - piksel, yang masing-masing keluaran saat ini dibaca secara terpisah. Optik memfokuskan cahaya pada matriks foto, dan elektronik membaca intensitas pelepasan energi dari setiap piksel. Dari data yang diperoleh, gambar dibangun dalam bayangan abu-abu - dari nol saat ini dalam gelap hingga maksimum dalam cahaya, yaitu, pada keluaran berubah menjadi hitam dan putih. Untuk membuatnya berwarna, Anda perlu menerapkan filter warna. Anehnya, ternyata filter warna hadir di setiap smartphone dan setiap kamera digital dari toko terdekat! (Bagi sebagian orang, informasi ini sepele, tetapi, menurut pengalaman penulis, bagi banyak orang, ini akan menjadi berita.) Dalam kasus peralatan fotografi konvensional, pergantian filter merah, hijau dan biru digunakan, yang secara bergantian ditumpangkan pada piksel individu dari matriks - inilah yang disebut filter Bayer.
Filter bayer berwarna setengah hijau, sedangkan merah dan biru masing-masing menempati seperempat area.
NASA tidak ditugaskan untuk mengirimkan foto-foto indah untuk siaran pers dan media. Kamera pesawat ruang angkasa pada dasarnya adalah instrumen teknik atau ilmiah yang membantu mengendalikan pesawat ruang angkasa ini atau memperoleh informasi tentang ruang angkasa. Kami telah membahas hal ini secara rinci dalam artikel "Bagaimana planet diselidiki dengan bantuan cahaya."
Di sini kami akan mengulangi: kamera navigasi menghasilkan gambar hitam dan putih karena file seperti itu lebih ringan, dan juga karena warna tidak diperlukan di sana. Kamera ilmiah dapat mengekstrak lebih banyak informasi tentang ruang daripada yang dapat dilihat mata manusia, dan oleh karena itu, berbagai filter warna digunakan untuk itu:
Matriks dan drum filter dari instrumen OSIRIS di Rosetta.
Penggunaan filter cahaya inframerah-dekat, yang tidak terlihat oleh mata, bukan merah, menyebabkan kemerahan Mars dalam banyak bingkai yang masuk ke media. Tidak semua penjelasan tentang jangkauan inframerah dicetak ulang, yang memunculkan diskusi terpisah, yang juga kami diskusikan dalam materi "Apa warna Mars".
Namun, Curiosity rover memiliki filter Bayer, yang memungkinkannya mengambil gambar dalam warna yang biasa kita lihat, meskipun sekumpulan filter warna terpisah juga disertakan dengan kamera.
Menggunakan filter terpisah lebih nyaman dalam hal memilih kisaran cahaya di mana Anda ingin melihat objek. Namun jika objek ini bergerak dengan cepat, maka posisinya berubah dalam gambar dalam rentang yang berbeda. Dalam bingkai Electro-L, ini terlihat di awan cepat, yang memiliki waktu untuk bergerak dalam hitungan detik saat satelit mengganti filter. Di Mars, hal serupa terjadi saat memotret matahari terbenam dari penjelajah Spirit dan Opportunity - mereka tidak memiliki filter Bayer:
Sunset, difilmkan oleh "Spirit" dalam 489 sol. Gambar overlay diambil dengan filter pada 753.535 dan 432 nanometer.
Di Saturnus, Cassini mengalami kesulitan serupa:
Bulan Saturnus, Titan (belakang) dan Rhea (depan) dalam gambar Cassini.
Pada titik Lagrange, DSCOVR menghadapi situasi yang sama:
Transit bulan melintasi cakram Bumi dalam citra DSCOVR pada 16 Juli 2015.
Untuk mendapatkan foto yang indah dari bidikan ini, yang cocok untuk didistribusikan di media, Anda harus bekerja di editor gambar.
Ada faktor fisik lain yang tidak diketahui semua orang - gambar hitam putih memiliki resolusi dan kejelasan yang lebih tinggi dibandingkan dengan warna. Inilah yang disebut gambar pankromatik, yang mencakup semua informasi cahaya yang masuk ke kamera, tanpa menyaring bagian mana pun darinya. Oleh karena itu, banyak kamera satelit "jarak jauh" memotret hanya dalam panchrome, yang bagi kami berarti bingkai hitam-putih. Kamera LORRI semacam itu dipasang di New Horizons, kamera NAC di LRO satelit bulan. Faktanya, semua teleskop difilmkan dalam panchrome, kecuali filter digunakan secara khusus. ("NASA menyembunyikan warna asli bulan" adalah dari mana asalnya.)
Kamera "warna" multispektral, dilengkapi dengan filter dan memiliki resolusi yang jauh lebih rendah, dapat dipasang ke kamera pankromatik. Pada saat yang sama, gambar berwarna dapat ditumpangkan pada gambar pankromatik, sehingga kami mendapatkan gambar berwarna dengan resolusi tinggi. Cara ini sering digunakan saat melakukan survei bumi. Jika Anda mengetahuinya, Anda dapat melihat di beberapa bingkai halo khas, yang meninggalkan bingkai warna buram:
Citra Pluto dalam New Horizons.
Melalui hamparan inilah bingkai Bumi yang sangat mengesankan di atas Bulan dibuat, yang diberikan di atas sebagai contoh penumpangan gambar yang berbeda.
Seringkali Anda harus menggunakan alat editor grafis saat Anda perlu membersihkan bingkai sebelum menerbitkan. Gagasan tentang ketidaksempurnaan teknologi luar angkasa tidak selalu bisa dibenarkan, jadi sampah di kamera luar angkasa adalah hal yang biasa. Misalnya, kamera MAHLI pada penjelajah Curiosity cukup kotor, jika tidak, Anda tidak dapat mengatakan:
Salah satu panorama yang diambil oleh Curiosity dengan Mars Hand Lens Imager (MAHLI) di Sol 1401.
Sorinka dalam teleskop surya STEREO-B memunculkan mitos terpisah tentang stasiun luar angkasa alien yang terus-menerus terbang di atas kutub utara matahari:
Bahkan di ruang angkasa, partikel bermuatan tidak jarang, yang meninggalkan jejaknya pada matriks dalam bentuk titik atau garis terpisah. Semakin lama eksposur, semakin banyak jejak yang tersisa, “salju” muncul pada frame, yang tidak terlihat sangat rapi di media, jadi mereka juga mencoba untuk membersihkannya (baca: “photoshop”) sebelum dipublikasikan:
Oleh karena itu, kita dapat mengatakan: ya, gambar NASA "melakukan photoshop" dari luar angkasa. Photoshop ESA. Roscosmos "photoshop". ISRO "photoshop". JAXA "photoshop" … Bukan hanya "photoshop" adalah Badan Antariksa Nasional Zambia. Jadi, jika seseorang tidak puas dengan gambar NASA, Anda selalu dapat menggunakan gambar luar angkasa mereka tanpa ada tanda-tanda pemrosesan.
Vitaly Egorov
