Фотография земли и луны с космического аппарата кассини – все о космосе

Фотографирование космических аппаратов из космоса и с поверхности Земли

   Большинство космических аппаратов дистанционного зондирования заняты изучением процессов, происходящих на поверхности Земли, наподобие того как большинство телескопов астрономического назначения изучают лишь небесные тела за пределами Земли.

Однако в некоторых случаях спутники для наблюдения за поверхностью Земли перенацеливаются для фотографирования других космических аппаратов, так же как и наземные астрономические инструменты.

Большинство этих случаев связаны с необходимостью сбора дополнительной информации об аварийном космическом аппарате, либо с необходимостью изучения секретных военных спутников. В этом обзоре я решил рассмотреть опубликованные снимки таких наблюдений.

Тот факт, что обычные спутники дистанционного зондирования могут фотографировать не только поверхность Земли, наглядно показал первый коммерческий спутник высокого разрешения – Ikonos-2. Этот аппарат отметился фотографированием Луны и системы Юпитера.

Фотографирование космических аппаратов с борта других космических аппаратов представляет собой значительно более сложную задачу, так как оба участника съемки движутся с космическими скоростями.

В 20 веке об этой возможности ходили только смутные предположения насчет военных спутников, лишь в 21 веке были опубликованы первые фотографии подтверждающие, что это действительно возможно.

   12 апреля 2012 года неожиданно была потеряна связь с самым дорогостоящим европейским спутником Envisat (его разработка обошлась ЕКА в 3 млрд. долларов). Этот спутник массой в 8 тонн проработал около 10 лет. Для того чтобы лучше понять причины выхода из строя этого аппарата, европейское космическое агентство использовало другие свои спутники оптического наблюдения для фотографирования спутника Envisat. Уже 15 апреля спутник Plеiades 1A, предназначенный для фотографирования поверхности Земли с разрешением в 0.7 метров на пиксель с высоты в 700 км с помощью 0.7-метрого телескопа получил удивительные по качеству снимки спутника Envisat с расстояния в 100 км:

    Для сравнения солнечная батарея спутника обладает размером 14 на 5 метров. Одновременно с этим достижением был опубликован ещё один снимок Plеiades 1A другого европейского спутника Spot-5:

   На этом снимке хорошо видна солнечная батарея, состоящая из пяти секций. Эта особенность является типичной для первых спутников программы Spot:

   При этом интересно отметить, что корпус спутника Spot-5 является наиболее крупногабаритным среди любого из спутников программы Spot:

   Другим ярким примером возможности космической фотосъемки стали снимки на марсианской орбите, полученные с помощью аппарата Mars Global Surveyor.

На этом зонде была установлена камера Mars Orbiter Camera, позволяющая получать снимки марсианской поверхности с разрешением в 1.4 метра на пиксель с высоты в 380 км.

35-см телескоп этой камеры использовался не только для фотографирования поверхности Марса, но и его спутников, а так же Земли с Луной:

   В апреле 2005 года камера была использована для фотографирования других орбитальных зондов на марсианской орбите. Для Марс Одиссея было получено два снимка с расстояния в 90 и 135 км (хотя при этом отмечается, что аппараты могут сближаться до 15 км):

   Разрешение этих снимков лучше одного метра на пиксель, по времени их разделяет всего 7.5 секунд. Для фотографирования была использована следующая схема:  Описание того, что видно на снимках:

Так же эта камера сфотографировала 20 апреля 2005 года и европейский зонд Марс Экспресс с расстояния в 250 и 350 км:

   Из-за высоких взаимных скоростей на снимке аппарат вытянулся в полосу длиной в 15 метров и шириной в 1.5 метра. Схема габаритов аппарата:

    Через 1.5 года, 2 ноября 2006 года связь с Mars Global Surveyor была внезапно потеряна.

Для того чтобы выяснить, что случилось с 10-летним аппаратом, NASA решило использовать свой новейший и самый совершенный марсианский зонд – MRO (Mars Reconnaissance Orbiter). На MRO установлена камера HiRES, представляющая собой 0.

5-метровый телескоп, и способна получать снимки марсианской поверхности с разрешением в 0.3-метра на пиксель. Снимки системы Земля-Луна с помощью HiRES:

   Спустя несколько дней после потери MGS (Mars Global Surveyor) камера HiRES попыталась сфотографировать сломавшийся зонд. С расстояния в 150 км разрешение снимков должно было достичь 10 см на пиксель. Однако к удивлению специалистов на снимках ничего не было обнаружено, вероятно, MGS в ходе аварии перешел на другую орбиту.

  Впрочем, ближайший родственник MRO – зонд LRO смог отметиться похожим снимком. Только не на марсианской, а на лунной орбите.

На этом зонде установлена камера LROC (Lunar Reconnaissance Orbiter Camera), которая представляет собой 30-см телескоп, способный получать снимки лунной поверхности с разрешением в 0.

5 метров на пиксель с высоты в 50 км. Снимок Земли во время солнечного затмения 21 августа 2017 года:

   15 января 2014 года LRO получил снимок другого лунного спутника LADEE с расстояния всего в 9 км (разрешение 10 см на пиксель):

   По причине огромных космических скоростей изображение зонда на снимке растянулось в 4 раза (размер LADEE составляет 1.9 на 2.7 метров) даже при минимальной экспозиции в 1.35 миллисекунд. Изображение после обработки:

    Кроме того можно отметить редкие кадры детальных снимков запусков ракет (вероятность сфотографировать запуск для низкоорбитальных спутников крайне мала). Без сомнения удивительную серию снимков получил спутник WorldView-1 13 августа 2014 года, когда он заснял запуск спутника WorldView-3:

   В момент фотографирования стартовавшая ракета находилась на высоте 16 км и двигалась со скоростью 0.

5 км в секунду через 17-95 секунд после запуска, а сам спутник летел на высоте 500 км над поверхностью Земли, и находился на расстоянии в 800-1200 км от стартующей ракеты.

На спутнике WorldView-1 находится 60-см телескоп для получения снимков поверхности планеты с разрешением в 50 см на пиксель. Кроме того этот же запуск заснял еще один спутник WorldView-2 c удаления в 3200 км:

    Этот снимок был получен в инфракрасном диапазоне через 60 секунд после запуска. В этот момент стартовавшая ракета уже достигла высоты в 28 км и разогналась до 1 км в секунду.

На спутнике WorldView-2 установлен 1.1-метровый телескоп, способный получать снимки с разрешением в 0.5 метра с высоты в 770 км.

 Запуск спутника WorldView-4 11 ноября 2016 года так же был сфотографирован спутником WorldView-2:

    В 2017 году впервые была получена со спутника оптического наблюдения и видеозапись космического запуска:

     Запись была получена 24 июля спутником Flock, который обладает 10-см телескопом для получения снимков поверхности Земли с разрешением 3-5 метров с высоты в 400-700 км.

     Кроме того 5 апреля 2009 год спутнику WorldView-1 удалось заснять неудачную попытку запуска северокорейского спутника:

  Ещё один запуск северокорейской ракеты был случайно обнаружен на снимках низкого разрешения от 21 мая 2017 года:

   Более типичной ситуация является фотографирование космических аппаратов с поверхности Земли. Пример фотографии МКС c “Атлантисом” с помощью 60-см телескопа:

    Пример снимка “Атлантиса” с помощью 30-см телескопа:

   Военные наземные телескопы обладают ещё более значительными возможностями. Так в 2003 году после катастрофы “Колумбии” появились снимки челнока, сделанные с помощью 1.6-метрового телескопа гавайской обсерватории AMOS:

    Разрешение этих снимков составляет 15-20 см на пиксель. Кроме того в той же обсерватории AMOS находится более крупный – 3.7-метровый телескоп с адаптивной оптикой, состоящей из 941 корректоров.

120-тонный телескоп, способен отслеживать спутники с угловой скоростью в 20 угловых градусов в секунду, и получать снимки со скоростью 250 кадров в секунду. Известны попытки фотографировать спутники, и на более крупных телескопах.

30 октября 2009 года 10-метровый телескоп Кек попытался получить снимки геостационарного спутника GE-23. Для получения изображений делались снимки с экспозициями по 0.053 секунды, разрешение полученных снимков составило 0.026 угловых секунд на длине волны в 1.

25 микрон, и 0.045 угловых секунд на длине волны в 2.17 микрон. На снимках удалось различить солнечные батареи спутника:

   Похожие наблюдения были проведены в 2006 году на 6.5-метровом телескопе MMT (используемая длина волны 1.65 микрон):

    Ещё одним примером являются снимки телескопа из обсерватории на Алтае с использованием лазерной адаптивной оптики:

    Дополнительные примеры снимков похожего качества можно увидеть здесь.

   С другой стороны наземные оптические телескопы способны обнаруживать космические аппараты до значительно больших дистанциях. Так аппарат OSIRIS-Rex (с размерами 2.44 х 3.

15 метров) был обнаружен Большим бинокулярным телескопом (LBT) за 20 дней до пролета Земли в 2017 году.

В этот момент станция обладала видимым блеском в 25 звездных величин, и находилась в 12 млн. км от Земли.

Некоторые другие известные снимки спутников с наземных телескопов:

1)      Снимки российской станции “Марс Фобос Грунт” с помощью 25-см телескопа:

    Другая версия снимков той же станции:

  1. Снимок американского военного спутника так же с помощью 25-см телескопа:

  Кроме того эффективно наблюдать спутники могут и наземные радары. Так, к примеру, в апреле 2012 года был опубликован очень детальный снимок немецкого радара TIRA спутника ENVISAT, который находится на высоте 770 км над поверхностью Земли:

    Снимок самого радара (диаметр параболической антенны внутри 49-метрового купола составляет 32 метра):

     Другие примеры опубликованных снимков с этого радара:

1)      Рентгеновская обсерватория Rosat незадолго до падения:

2)      Грузовик ATV-3:

3)      Грузовик ATV-4:

4)      “Марс Фобос Грунт”:

5)      Орбитальная станция “Мир”:

6)      Снимок спутника ENVISAT после запуска (2002 год):

7)      Орбитальная станция “Салют-7”:

8)      Снимок “Спейс Шаттла”:

   Примеры других изображений космических аппаратов космическими радарами можно увидеть здесь. Разрешение обычных наземных радаров в области низкоорбитальных космических аппаратов ограничено примерно 2 метрами:

   В связи с этим американские военные выражают обеспокоенность, что их радары не могут отслеживать вопрос о том, наблюдают ли небольшие спутники оптического наблюдения закрытые военные зоны или нет:    Поэтому их наземные радары объединяются в радиоинтерферометры для увеличения разрешения до 3-4 см:

  Примеры подобных радиоинтерферометров в США:

С другой стороны известно, что в ходе программы “ODERACS” радар системы ПРО Москвы станция “Дон-2Н” мог наблюдать 5-см металлические шарики до удаления в 1500 км. Ещё одним примером возможностей наземных радаров стала операцию по восстановлению связи с аппаратом SOHO.

Аресибский радар в связке с 70-метровой антенной в Гоулдстоне (Калифорния), работающей в качестве приемника смог не только обнаружить аппарат в 1.5 млн. км от Земли, но даже определить скорость его вращения.

В 2017 году эта же связка радиотелескопов отметилась обнаружением аппарата LRO на лунной орбите, и возможным обнаружением потерянного индийского зонда (размер его корпуса около 1.5 метров):

   Но часто военным не хватает вышеназванных возможностей для изучения секретных космических аппаратов, поэтому в последние годы развивается направление спутников-инспекторов. Обычно такие аппараты оснащают ионными двигателями для увеличения возможности перехода с одной орбиты на другую. Эти аппараты используются как на низких, так и на высоких орбитах:

1)      Низкоорбитальные американские аппараты XSS-10 и XSS-11.

2)      Геостационарные американские аппараты Prowler, MITEx-A и MITEx-В. Про последние два аппарата сообщалось, что они инспектировали 23 декабря и 31 декабря 2008 года вышедший из строй военный спутник СШАDSP 23”.

3)      Российские низкоорбитальные спутники Космос-2491, Космос-2499, Космос-2504, Космос-2521. Про последний аппарат официально сообщалось, что он инспектировал платформу, от которой отделился.

Источник: https://za-neptunie.livejournal.com/309191.html

Самые удивительные виды Земли из космоса

Мне часто попадаются на глаза интересные виды Земли из космоса. Публиковать их по отдельности как-то не интересно, а вот потрудившись и собрав их вместе, можно получить весьма познавательную заметку. Фактически фотографии собирались и запоминались года два, как минимум. Так что, считаю это одним из самых подробных материалов по этой теме. Все изображения кликабельны.

Восход Земли (Earthrise) – название фотографии нашей планеты, сделанной астронавтом Уильямом Андерсом 24 декабря 1968 года, во время полёта космического корабля «Аполлон-8» вокруг Луны. Пожалуй, самый известный вид Земли из космоса.

Синий шарик (Blue Marble) – фотография планеты Земля, сделанная 7 декабря 1972 года экипажем космического корабля «Аполлон-17» с расстояния от поверхности Земли примерно в 29 тысяч километров.

В 2002 году NASA из огромного числа снимков “сшило” новую версию известной фотографии.

Это самое подробное изображение Земли, доступное в настоящее время.

Далёкие Земля и Луна. Фотография сделана 18 сентября 1977 года Вояджером-1 с расстояния 11,5 миллионов километров.

А это комбинированное изображение, собранное из фотографий космического аппарата Галилео (Galileo).

Вид Земли с Сатурна. Изображение собрано из 165 фотографий, сделанных космическим кораблём Кассини 15 сентября 2006 года. Наша планета – это точка сверху-справа в пустоте между плотными кольцами и предпоследним кольцом.

Бледно-голубая точка (Pale Blue Dot). Земля, какой её видил Вояджер-1 (Voyager-1) с рекордного расстояния в 5,9 миллиардов километров. (Точка в правой части верхней линии)

Облака над Сахарой. Река Нигер, республика Мали.

Рассвет над Землёй. Солнце поднимается над Тихим океаном.

Земля ночью. Изображение составлено из четырёх фотографий, сделанных космической камерой ESA OSIRIS.

Северное сияние над Землёй. Как бы не было привычно видеть северное сияние снизу, с Земли, из космоса оно выглядит куда эффектней.

Земля и Мир. Российская космическая станция Мир над Землёй. Фото сделано с шатла Атлантис в июне 1995 года.

Солнечное затмение из космоса. На фотографии тень от луны над Кипром и Турцией. Это полное солнечное затмений произошло 29 марта 2006 года.

Астронавт НАСА Роберт Стюарт (Robert L. Stewart) витает над облаками. Фото сделано с шатла Челенджер в феврале 1984 года.

Ураган Изабель над Атлантическим океаном 15 сентября 2003 года.

Планета земля, отражённая в шлеме астронавта Клейтона Андерсона (Clayton C. Anderson) 15 августа 2007 года.

А ранее я показывал вам самые красивые фото вселенной и потрясающие фото солнца.

Источник: http://GreenWord.ru/2010/04/earth-from-space.html

Созвездие Фотожабы

Фотографии из космоса, публикуемые на сайте NASA и других космических агентств, часто привлекают к себе внимание тех, кто сомневается в их подлинности, — критики находят на изображениях следы редактирования, ретуширования или манипуляций с цветом.

Так повелось еще со времен зарождения «лунного заговора», а теперь под подозрение попали снимки, сделанные не только американцами, но и европейцами, японцами, индийцами.

N+1 предлагает разобраться, зачем вообще обрабатывают космические изображения и могут ли они, несмотря на это, считаться подлинными.

Для того чтобы правильно оценивать качество космических снимков, которые мы видим в Сети, необходимо учитывать два важных фактора. Один из них связан с характером взаимодействия агентств и широкой публики, другой продиктован физическими законами.

Связи с общественностью

Космические снимки — одно из самых эффективных средств популяризации работы исследовательских миссий в ближнем и дальнем космосе. Однако далеко не все кадры сразу оказываются в распоряжении СМИ.

Изображения, полученные из космоса, можно условно разделить на три группы: «сырые» (raw), научные и публичные. Сырые, или исходные, файлы с космических аппаратов иногда бывают доступны всем желающим, а иногда нет.

Например, изображения, полученные марсоходами Curiosity и Opportunity или спутником Сатурна Cassini, публикуются практически в режиме реального времени, так что любой желающий может увидеть их одновременно с учеными, изучающими Марс или Сатурн. Необработанные фотографии Земли с МКС выкладываются на отдельный сервер NASA.

Космонавты заливают их тысячами, и ни у кого нет времени на их предобработку. Единственное, что добавляют к ним на Земле, это географическую привязку для облегчения поиска.

В случае с Messenger, New Horizons или Dawn все иначе. Сырые снимки, полученные с этих аппаратов, не публикуются сразу при получении, а выкладываются с опозданием на недели, месяцы или даже годы. Это необходимо для того, чтобы ученые, работающие над соответствующими проектами, могли спокойно проанализировать данные и в случае каких-нибудь открытий сперва доложить о них на конференциях.

Файлы с научными кадрами зачастую имеют специфический формат, который понимают только специальные программы или приложения. Такие файлы несут большой объем информации об обстоятельствах съемки (время, положение космического аппарата, положение объекта съемки, угол освещения, характеристики съемки и т.д.).

Эта информация, не будучи засекреченной, настолько неинтересна большинству энтузиастов космонавтики, что обычно ее выкладывают в таких местах, которые удобны для ученых, но отпугивают посторонних сложным интерфейсом. Такие сайты или FTP-серверы в открытом доступе — это NASA PDS, ESA PSA, JAXA archive.

Даже Китай выложил кадры с Луны на сайте своей Академии наук (сервер которой периодически падает). Когда предыдущий российский метеорологический спутник «Электро-Л» занимался съемкой, кадры с него можно было найти на сервере НЦОМЗ; снимков же с нового спутника в открытом доступе вообще нет.

Со спутников ДЗЗ можно посмотреть только предварительные изображения, а сами снимки придется заказывать на Геопортале Роскосмоса.

Но обычно за ретушь критикуют публичные кадры, которые прилагаются к пресс-релизам NASA и других космических агентств, — ведь именно они попадаются на глаза пользователям интернета в первую очередь. И при желании там можно найти много чего. И манипуляции с цветом:

Фото посадочной платформы марсохода Spirit в видимом диапазоне света и с захватом ближнего инфракрасного. NASA/JPL/CornellИ наложение нескольких снимков:Восход Земли над лунным кратером Комптона NASA/Goddard/Arizona State UniversityВосход Земли над лунным кратером Комптона NASA/Goddard/Arizona State University

И манипуляции с вырезанными изображениями (copy & paste):

Следы «копипасты» на композитном изображении Земли NASA/Robert Simmon/MODIS/USGS EROSСледы «копипасты» на композитном изображении Земли NASA/Robert Simmon/MODIS/USGS EROS

И даже прямую ретушь, с затиранием некоторых фрагментов изображения. Мотивация NASA в случае со всеми этими манипуляциями проста настолько, что ей готовы поверить далеко не все: так красивее.

Но ведь правда, бездонная чернота космоса выглядит более впечатляюще, когда ей не мешают мусор на объективе и заряженные частицы на пленке. Цветной кадр, и правда, привлекательнее черно-белого. Панорама из снимков лучше отдельных кадров.

При этом важно, что в случае с NASA почти всегда можно найти исходные кадры и сравнить одно с другим.

Например исходный вариант (AS17-134-20384) и вариант «для печати» (GPN-2000-001137) этого снимка с Apollo 17, который приводят как чуть ли не главное доказательство ретуширования лунных фотографий:

Один из кадров, снятых в ходе миссии Apollo 17 NASAВысветленная версия исходного снимка NASAВысветленная версия опубликованного снимка NASA

Или найти «сэлфи-палку» марсохода, которая «пропала» при создании его автопортрета:

Снимок Curiosity от 14 января 2015, сол 868 NASA/JPL-Caltech/MSSSСнимок Curiosity от 14 января 2015, сол 868 NASA/JPL-Caltech/MSSS

Физика цифровой фотографии

Как правило те, кто упрекает космические агентства за манипуляции с цветом, использование фильтров или публикацию черно-белых фотографий «в наш век прогресса цифровых технологий», не учитывают физические процессы получения цифровых изображений. Они полагают, что если смартфон или фотоаппарат сразу выдают цветные кадры, то космическому аппарату это тем более должно быть по плечу, и даже не догадываются, какие сложные операции необходимы, чтобы цветное изображение сразу попало на экран.

Поясним теорию цифрового фото: матрица цифрового аппарата — это, по сути, солнечная батарея. Есть свет — есть ток, нет света — нет тока. Только матрица представляет собой не единую батарею, а множество маленьких батарей — пикселей, с каждого из которых по отдельности считывается выдача тока.

Оптика фокусирует свет на фотоматрицу, а электроника считывает интенсивность выделения энергии каждым пикселем. Из полученных данных строится изображение в оттенках серого — от нулевого тока в темноте до максимального на свету, то есть на выходе оно получается черно-белым. Чтобы сделать его цветным, необходимо применить цветные фильтры.

Получается, как ни странно, что цветные фильтры присутствуют в каждом смартфоне и в каждой цифровой камере из ближайшего магазина! (Для кого-то эта информация банальна, но, по опыту автора, для многих она окажется новостью.

) В случае с обычной фототехникой применяется чередование красных, зеленых и синих фильтров, которые поочередно накладываются на отдельные пиксели матрицы, — это так называемый фильтр Байера.

Фильтр байера наполовину состоит из зеленых пикселей, а красный и синий занимают по одной четверти площади. WikimediaПеред NASA вовсе не стоит задача поставлять красивые фотографии для пресс-релизов и СМИ. Камеры космических аппаратов прежде всего являются инженерными или научными инструментами, которые помогают управлять этими аппаратами или получать информацию о космосе.

Подробно об этом мы уже говорили в статье «Как исследуют планеты с помощью света».Здесь повторим: навигационные камеры выдают черно-белые изображения потому, что такие файлы меньше весят, а также потому, что цвет там просто не нужен.

Научные камеры позволяют извлекать информации о космосе больше, чем способен воспринимать глаз человека, и поэтому для них используется более широкий набор цветовых фильтров:Матрица и барабан светофильтров инструмента OSIRIS на «Розетте» (с) MPS

Применение фильтра ближнего инфракрасного света, который не виден глазу, вместо красного привело к покраснению Марса на многих кадрах, ушедших в СМИ. Пояснение про инфракрасный диапазон перепечатали далеко не все, что породило отдельную дискуссию, которую мы также разбирали в материале «Какого цвета Марс».

Однако на марсоходе Curiosity стоит фильтр Байера, что позволяет ему снимать в цвете, привычном нашему глазу, хотя отдельный набор цветных фильтров к камере также прилагается.

Применение отдельных фильтров удобнее с точки зрения выбора диапазонов света, в которых хочется посмотреть на объект. Но если этот объект движется быстро, то на снимках в разных диапазонах его положение меняется.

На кадрах «Электро-Л» это было заметно на быстрых облаках, которые успевали сдвинуться за считанные секунды, пока спутник меняет фильтр.

На Марсе подобное происходило при съемке закатов у марсохода Spirit и Opportunity — у них нет фильтра Байера:

Закат, снятый «Спиритом» в 489 сол. Наложение снимков, снятых с фильтрами на 753 535 и 432 нанометров. NASA/JPL/Cornell

На Сатурне похожие трудности у Cassini:

Спутники Сатурна Титан (сзади) и Рея (впереди) на снимках Cassini NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

В точке Лагранжа с той же ситуацией сталкивается DSCOVR:

Транзит Луны по диску Земли на снимке DSCOVR 16 июля 2015 года. NASA/NOAA

Чтобы получить из этой съемки красивое фото, пригодное для распространения в СМИ, приходится поработать в редакторе изображений.

Есть еще один физический фактор, о котором знают далеко не все, — черно-белые снимки имеют более высокие разрешение и четкость по сравнению с цветными. Это так называемые панхроматические снимки, которые включают в себя всю световую информацию, попадающую в камеру, без отсечения каких-либо ее частей фильтрами.

Поэтому многие «дальнобойные» камеры спутников снимают только в панхроме, что для нас означает черно-белые кадры. Такая камера LORRI установлена на New Horizons, камера NAC — на лунном спутнике LRO. Да по сути все телескопы снимают в панхроме, если только специально не применяют фильтры.

(«NASA скрывает истинный цвет Луны» — вот откуда это пошло.)

Мультиспектральная «цветная» камера, оборудованная фильтрами и имеющая гораздо меньшее разрешение, может прилагаться к панхроматической.

При этом ее цветные снимки можно накладывать на панхроматические, в результате чего мы получим цветные снимки высокого разрешения. Такой метод часто применяют при съемке Земли.

Если знать об этом, то можно увидеть на некоторых кадрах типичный ореол, который оставляет размытый цветной кадр:

Плутон на снимках New Horizons NASA/JHU APL/Southwest Research Institute

Именно путем такого наложения создавался тот самый впечатляющий кадр Земли над Луной, что выше приведен как пример наложения разных снимков.

Часто приходится прибегать к инструментам графических редакторов, когда надо почистить кадр перед публикацией. Представления о безупречности космической техники не всегда оправданны, поэтому мусор на космических камерах — дело распространенное. Например, камера MAHLI на марсоходе Curiosity просто загажена, иначе и не скажешь:

Одна из панорам, снятых Curiosity с помощью инструмента Mars Hand Lens Imager (MAHLI) в сол 1401 NASA/JPL-Caltech/MSSS

Соринка в солнечном телескопе STEREO-B породила отдельный миф об инопланетной космической станции, постоянно летающей над северным полюсом Солнца:

NASA/GSFC/JHU APL

Еще в космосе нередки заряженные частицы, которые оставляют свои следы на матрице в виде отдельных точек или полос. Чем дольше выдержка, тем больше остается следов, на кадрах появляется «снег», который не очень презентабельно смотрится в СМИ, поэтому его тоже стараются счистить (читай: «отфотошопить») перед публикацией:

NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Поэтому можно сказать: да, NASA «фотошопит» снимки из космоса. ESA «фотошопит». Роскосмос «фотошопит». ISRO «фотошопит». JAXA «фотошопит»… Не «фотошопит» только Национальное космическое агентство Замбии. Так что если кого-то не устраивают изображения NASA, то всегда можно воспользоваться их снимками космоса без каких-либо признаков обработки.

Виталий Егоров

Источник: https://nplus1.ru/news/2016/08/10/Photoshop-and-NASA

20 лет в космосе: реквием по «Кассини». Фото

Основа подобных действий была заложена еще в Договоре о космосе от 1967 года — основном международно-правовом акте, регулирующем действия игроков космической отрасли.

В частности, помимо ограничений по выводу на орбиту ядерного и химического оружия, договор предусматривал меры по предотвращению биологического «загрязнения» космических объектов и, наоборот, Земли.

Статья IX Договора гласит, что подписавшие его страны обязуются проводить научные исследования и освоение небесных тел таким образом, чтобы избежать загрязнения и неблагоприятных последствий столкновения возможных биологических форм из космоса с земными организмами.

Достаточно вспомнить печальную судьбу американских индейцев, столкнувшихся с первыми переселенцами из Европы и завезенными ими микроорганизмами, чтобы понять, почему, договор предусматривает также принятие всех необходимых мер безопасности в освоении космических рубежей.

  • Космическая гонка: а хотят ли все еще русские войны?

Особое внимание вопросу биологической безопасности при планировании будущих миссий уделяют и в NASA, выделяя даже соответствующую вакансию «офицера планетарной защиты». В космическом агентстве различают два вида загрязнения: прямое, подразумевающее попадание внеземных микроорганизмов на нашу планету, и обратное — когда угрозой становятся аппараты, отправленные человеком.

Именно о последнем и следует говорить в случае с «Кассини». Важно, что NASA уже имеет подобный опыт, правда, отрицательный: во времена миссий «Аполлон» на Луну были по ошибке доставлены земные микроорганизмы, которые, кстати, проявили удивительные способности к выживанию во враждебной среде.

Но если в случае с Луной, наличие жизни на которой ученые никогда не рассматривали всерьез, урон был незначительным, то с Сатурном дела обстоят иначе. Один из многочисленных спутников планеты, Титан, входит в число мест, наиболее благоприятных для зарождения жизни и подлежащих дальнейшему изучению.

В этом случае риск не стоит лишних сотен фотографий, которые аппарат мог бы прислать на Землю, если бы в NASA решили оставить его на орбите Сатурна.

Даже теоретическая возможность столкновения Кассини c Титаном и возможность занесения на него биологических элементов с Земли, способна нарушить не только положения космических документов, но и ход исследований перспективных с точки зрения зарождения жизни планет и спутников.

Наша дорогая безопасность

Защита Земли от организмов извне и защита инопланетных сред от земных микробов — задача не только важная, но и требовательная к ресурсам. В том числе, и к материальным.

Например, упомянутая выше должность специалиста по планетарной защите NASA подразумевает заработную плату до $187 000 в год.

Учитывая, что среднестатистический работник США может рассчитывать на сумму лишь в $60 000 в год, можно сделать вывод о качестве специалистов, вовлеченных в обеспечение безопасности Земли и предоставляемых им условиях.

  • Ближе к звездам: наземные испытания Falcon Heavy прошли успешно

Кроме того, принимаемые уже сейчас меры по обеспечению безопасности, также могут быть рассмотрены как, мягко говоря, недешевые — ведь изменения, которые способны вносить в план миссии или даже устройство корабля, могут быть весьма значительными.

К примеру, для обеспечения успеха миссии Аполлон, руководство NASA было вынуждено прибегнуть такой мере, как карантин для астронавтов после приземления.

Астронавты также были вынуждены преодолевать расстояния от корабля до изолированного помещения в герметичных костюмах с целью исключить любой контакт с земной средой.

Эта практика была упразднена лишь после того, как данные биологической и химической экспертизы образцов с Луны показали полное отсутствие какой-либо жизни на спутнике нашей планеты.

Как не закрутить гайки

Несмотря на, казалось бы, разумные меры предосторожности и следование духу и букве Договора о космосе, в профессиональной среде все чаще раздаются голоса, подвергающие сомнению если не саму идею усиленного контроля за аппаратами, то, как минимум, жесткость мер, к которым она призывает.

Например, американские астробиологи — специалисты, занимающиеся изучением возможности жизни на других планетах, призывают к смягчению существующего режима и указывают на дороговизну современных мер.

Исследователи приводят в пример Марс, к которому приковано внимание в том числе и частного сектора, отмечая, что возможность «загрязнения» его земными бактериями существовала почти 4 млрд лет, за которые астероиды могли занести жизнь с Земли на Марс и наоборот.

В их критике особо отмечается роль средств, направляемых на обеспечение биологической безопасности космических исследовательских модулей.

«Необходимо избегать необязательных трат и перенаправлять деньги налогоплательщиков на проекты, которые будут наиболее полезными в планетарных исследованиях», — уверены Альберто Фэрен из Корнеллского университета и Дирк Шульце-Макуч из Вашингтонского университета.

Смерть ради жизни

Корабль Cassini покидает орбиту Сатурна, чтобы погрузиться в атмосферу планеты и отправить последний сигнал на Землю. Точно такая же судьба в 2018 году постигнет и искусственный спутник другого газового гиганта — аппарат Juno, исследующий Юпитер и его спутники.

Ученые по всему миру еще долго будут изучать полученную с его помощью информацию и строить новые теории относительно планет и их спутников, сопоставлять графики и анализировать снимки.

Что оставят после себя Cassini, Juno и им подобные аппараты, кроме огромного массива данных? Всего ничего — лишь нетронутые земной природой небесные тела, на которых, возможно, когда-нибудь будет обнаружена жизнь, которую человек не уничтожил благодаря принесенным им жертвам в виде канувших в лету спутников.

Источник: http://www.forbes.ru/tehnologii/350291-20-let-v-kosmose-rekviem-po-kassini

Обнаруживший в космосе условия для жизни зонд «Кассини» завершил миссию

Зонд «Кассини» (на фото справа) сгорел в слоях атмосферы Сатурна

NASA

Зонд «Кассини» завершил свою двадцатилетнюю миссию по исследованию планеты Сатурн. Он передал на землю последние сигналы в 14.55 по московскому времени и сгорел в слоях атмосферы Сатурна, сообщает NASA.

Зонд был запущен усилиями 27 стран в октябре 1997 г., в 2004 г. он добрался до Сатурна и стал его искусственным спутником. За свое путешествие он пролетел 7,9 млрд км, собрал 635 Гб данных и сделал 453 048 фотографий, говорится на сайте NASA. Его общая стоимость – $3,9 млрд.

Больше десяти лет он исследовал Сатурн, его кольца и «странные и красивые» луны, пишет NASA, перечисляя открытия, сделанные «Кассини».

Например, спутник Сатурна Титан скрывает ледяные горы и моря жидкого метана. Среди сотен лун солнечной системы Титан является единственной планетой с плотной атмосферой и резервуарами жидкости на поверхности, чем схож с Землей.

А спутник Япет интересен горной грядой, пересекающей его точно по экватору – но её происхождение еще предстоит объяснить.

Кольца Сатурна, как выяснил «Кассини», состоят из льда и пыли, которые приводят в движение луны планеты. На полюсах самого Сатурна зонд наблюдал штормы и вихри, воронки которых были в 50 раз шире земных.

Спутник Сатурна Энцелад под ледяной коркой скрывает океан соленой воды, струи которой иногда выстреливают в космос. Это обстоятельство вкупе с уникальным химическим строением и замеченными под ледяной поверхностью источниками тепла делают Энцелад одним из возможных миров, где могла бы существовать жизнь.

«Через трещины в ледяном покрове выбрасывается вещество, и оно содержит молекулярный водород, который на Земле ассоциируется с водяными парами и океанскими глубинами и в целом с жизнью»,– говорил в апрельском интервью BBC профессор Карл Марри, обрабатывавший фотоснимки «Кассини».

Хотя перед запуском «Кассини» был стерилизован, внутри вполне могли сохраниться микроорганизмы, рассказывал BBC Марри.

Чтобы не допустить их попадания на поверхность Энцелада или Титана, «Кассини» пришлось сжечь в атмосфере Сатурна – ведь иначе неуправляемый корабль на орбите вполне мог бы столкнуться со спутниками и занести на их поверхность инородные тела. «Хотя, конечно, это очень грустно», – говорит профессор.

Но конец миссии «Кассини» – лишь начало другой истории. В поисках внеземной жизни NASA планирует следующую экспедицию, которая должна будет изучить обнаруженные во вселенной океаны. Основные претенденты – Энцелад, Титан и спутник Юпитера под названием Европа.

Зонд «Кассини» завершил 20-летнюю миссию

NASA

Зонд «Кассини» 15 сентября завершил свою двадцатилетнюю миссию по исследованию планеты Сатурн

1/16

NASA

Он передал на Землю последние сигналы в 14.55 по московскому времени и сгорел в слоях атмосферы Сатурна, сообщает NASA

2/16

NASA

Больше десяти лет он исследовал Сатурн, его кольца и «странные и красивые» луны, пишет NASA, перечисляя открытия, сделанные «Кассини»

4/16

NASA

Кольца Сатурна, как выяснил «Кассини», состоят из льда и пыли, которые приводят в движение луны Сатурна. На полюсах самого Сатурна зонд наблюдал штормы и вихри, воронки которых были в 50 раз шире земных, там зонд наблюдал молнии

5/16

NASA

Стало известно, что спутник Сатурна Титан скрывает ледяные горы и моря жидкого метана (на фото)

6/16

NASA

Среди сотен лун солнечной системы Титан является единственной планетой с плотной атмосферой и резервуарами жидкости на поверхности, чем схож с Землей

7/16

NASA

А спутник Япет интересен горной грядой, пересекающей его точно по экватору, – но её происхождение еще предстоит объяснить

8/16

NASA

Благодаря данным от «Кассини» ученые NASA обнаружили на спутнике Сатурна Энцеладе признаки наличия подходящих для существования жизни условий. Эксперты считают, что подо льдом у спутника проходят химические реакции, необходимые для поддержания жизни микробов

9/16

NASA

Хотя перед запуском «Кассини» был стерилизован, внутри вполне могли сохраниться земные микроорганизмы, считают ученые. Чтобы не допустить их попадания на поверхность Энцелада или Титана (на фото), Кассини пришлось сжечь в атмосфере Сатурна

10/16

NASA

Один из спутников Сатурна — Пан — очищает гравитацией окрестности своей орбиты от частиц кольца

11/16

NASA

Спутник планеты – Пандора. Как спутник-«пастух», своей гравитацией она оказывает влияние на кольцо F Сатурна, не давая ему распространиться дальше

12/16

NASA

Вертикальные структуры, возвышающиеся на краю кольца B

13/16

NASA

Зонд «Кассини» – один из самых дорогих и при этом самых долгоживущих и успешных проектов. Общая стоимость проекта составила $3,9 млрд (на фото стрелкой обозначена планета Земля)

14/16

NASA

«Кассини» был запущен усилиями 27 стран в октябре 1997 г., в 2004 г. он добрался до Сатурна и стал его искусственным спутником

15/16

NASA

Зонд назван в честь итальянского астронома и инженера Джованни Кассини. В задачи аппарата входило изучение структуры колец, а также динамики атмосферы и магнитосферы Сатурна. Благодаря «Кассини» удалось обнаружить семь новых спутников планеты: это Мефона, Полидевк, Паллена, Дафнис, Анфа, Эгеон и S/2009 S 1 (на фото три известных спутника Сатурна – Титан, Рея и Мимас)

16/16

Источник: https://www.vedomosti.ru/technology/articles/2017/09/15/733993-obnaruzhivshii-prigodnie-dlya-zhizni

Самые удивительные виды Земли из космоса (17 Фото)

Часто попадаются на глаза интересные виды Земли из космоса. Публиковать их по отдельности как-то не интересно, а вот потрудившись и собрав их вместе, можно получить весьма познавательную заметку. Фактически фотографии собирались и запоминались года два, как минимум. Так что считаю это самым подробным материалом по этой теме.

Восход Земли (Earthrise) – название фотографии нашей планеты, сделанной астронавтом Уильямом Андерсом 24 декабря 1968 года, во время полёта космического корабля «Аполлон-8» вокруг Луны. Пожалуй, самый известный вид Земли из космоса.

Синий шарик (Blue Marble) – фотография планеты Земля, сделанная 7 декабря 1972 года экипажем космического корабля «Аполлон-17» с расстояния от поверхности Земли примерно в 29 тысяч километров.

В 2002 году NASA из огромного числа снимков “сшило” новую версию известной фотографии.

Blue Marble West

East Blue Marble West

Это самое подробное изображение Земли, доступное в настоящее время.

Далёкие Земля и Луна. Фотография сделана 18 сентября 1977 года Вояджером-1 с расстояния 11,5 миллионов километров.

А это комбинированное изображение, собранное из фотографий космического аппарата Галилео (Galileo).

Вид Земли с Сатурна. Изображение собрано из 165 фотографий, сделанных космическим кораблём Кассини 15 сентября 2006 года. Наша планета – это точка сверху-справа в пустоте между плотными кольцами и предпоследним кольцом.

Бледно-голубая точка (Pale Blue Dot). Земля, какой её видил Вояджер-1 (Voyager-1) с рекордного расстояния в 5,9 миллиардов километров. (Точка в правой части верхней линии)

Облака над Сахарой. Река Нигер, республика Мали.

Рассвет над Землёй. Солнце поднимается над Тихим океаном.

Земля ночью. Изображение составлено из четырёх фотографий, сделанных космической камерой ESA OSIRIS.

Северное сияние над Землёй. Как бы не было привычно видеть северное сияние снизу, с Земли, из космоса оно выглядит куда эффектней.

Земля и Мир. Российская космическая станция Мир над Землёй. Фото сделано с шатла Атлантис в июне 1995 года.

Солнечное затмение из космоса. На фотографии тень от луны над Кипром и Турцией. Это полное солнечное затмений произошло 29 марта 2006 года.

Астронавт НАСА Роберт Стюарт (Robert L. Stewart) витает над облаками. Фото сделано с шатла Челенджер в февраде 1984 года.

Ураган Изабель над Атлантическим океаном 15 сентября 2003 года.

Планета земля, отражённая в шлеме астронавта Клейтона Андерсона (Clayton C. Anderson) 15 августа 2007 года.

Источник

Если вам понравился этот материал, то предлагаем вам подборку самых лучших материалов нашего сайта по мнению наших читателей. Подборку – ТОП интересных Аудио, Видео, Фото о разных важных событиях в мире вы можете найти там, где вам максимально удобно ВКонтакте или В Фейсбуке
Если у вас неправильно отображается страница, не воспроизводится видео или нашли ошибку в тексте, пожалуйста,

Источник: http://ecology.md/page/samye-udivitelnye-vidy-zemli-iz-kosm

Ссылка на основную публикацию