Milyen színű a „Vörös bolygó”?

Kutatási anyag 2002.

           

           Elgondolkozott már a Kedves Olvasó, hogy a Mars bolygóról megjelent képek nagy többsége miért annyira vörös? Természetesen kaphatunk erre vonatkozóan különféle magyarázatokat a felszíni vasoxid rétegtől kezdve a légkör molekuláris tulajdonságaival bezáróan. De vajon igazak-e ezek az okfejtések. Helyesebben a Mars bolygóra igazak-e?

            Ha az Olvasó még nem gondolkozott el a felvetett kérdésen annak bizonyára az az oka, hogy az információdömpinget a különböző újságok és televíziós csatornák olyan sikeresen zúdították rá, hogy már-már tökéletesen el tudták terelni a figyelmet azokról a felvételekről és szakvéleményekről, melyek ennek éppenséggel az ellenkezőjéről szólnak.

1. ábra. Valaki a NASA/JPL/Caltech csoportból szándékosan „kiigazította” a Mars Pathfinder által készített képet? 100%-al erősebbre véve a vörös és 50%- a zöld színt?

2. ábra. H. Isenberg korrekciója után egészen más kép tárul a szemünk elé, s valami különös, bumeráng-alakú tárgy is feltűnik a kép jobb felső sarka közelében.

 

            Mi az oka a felvételek erős vörös színezetének, különösen a marsi eget ábrázolóknak?

            Ha megkérdezünk egy meteorológust a földi ég kék színének eredetére vonatkozóan, minden valószínűség szerint a Rayleigh-szóródás mikéntjéről fog nekünk rövid felvilágosítást tartani.

            Ha megkérdezzük a NASA egyik tudósát, vajon mi az oka a marsi égbolt vörös színének, biztosra vehetjük, hogy a marsi légkörben lebegő parányi porszemcsék keltette Rayleigh-szóródásra fog hivatkozni. Hasonló fényszóródási jelenséget valamennyien megfigyelhetünk a Földön is, napnyugta idején.

3. ábra. Eredeti NASA-színezte fotó? Nem! H. Isenberg „műve”, a vörös szín 100%-on tartása mellett a kéket levette 50%-ra, a zöldet pedig 25%-ra.

 

4.ábra. Eredeti NASA felvétel a JPL/NASA/Caltech archívumból. Vajon miért láthatunk ezen a tudósok által kevésbé fontos felvételen földihez igen hasonlatos színeket? A felvétel Sol 30-kor készült, az előzetes tervezet szerint az űrszonda utolsó működési napján. Azonban a kutatási időt később kiterjesztették. Esetleg a puszta véletlennek köszönhető, hogy ez a kép „kiszivárgott”? (http://mpfwww.jpl.nasa.gov/MPF/ops/sol30.html)

5. ábra. Eredeti NASA felvétel a JPL/NASA/Caltech archívumból. Az előzőfelvételt Sol 35-kor újra publikálták, de ezúttal már vörösre színezve. (http://mars.jpl.nasa.gov/MPF/ops/sol35.html)

 

            A Marson természetesen nincsenek egyfolytában homokviharok, melyek beszennyezik az atmoszférát, tehát lenni kell olyan napoknak, amikor az ég kék színben tündököl.

            Sőt, még a NASA és a JPL tudósai is beszámoltak minderről egy közösen írt cikkben, mindössze három nappal a Mars Pathfinder leszállása előtt. A  beszámoló eljutott a sajtóügynökségekhez is.

6. ábra. Két különböző variáció látható ezen és a következő képen a Viking-1 leszállóegység által, 1976. július 21-én készített fotóról. A kék eget ábrázoló képet ugyanazon a napon publikálták, mint a vörös égboltozatot mutatót. A vörös szín minden bizonnyal a fényszóródás, valamint az atmoszféra alacsony rétegeiben lebegő porszemcsékről visszaverődő fény következménye.

 

7. ábra. Az előző képen látható táj napnyugta idején más színeket mutat.

 

            Amennyiben a leszállóhely térségében a talajt diffúz por borítja, akkor az égbolt színe vöröses árnyalatot ölthet” – jelentette ki Philip James a Toledo Egyetem tudósa. „Egyébként, a Pathfinder minden bizonnyal kék színben pompázó égboltra fog bukkanni, fényes fellegekkel tarkítva.”

            És ezek a kék eget ábrázoló fényképek valóban léteznek, különösképpen a Viking-expedíciók anyagából, mint ahogy azokat meg is lehet találni a NASA és a JPL különböző fotóarchívumaiban. Ezzel kapcsolatban részletes elemzést írt Vincent DiPietro, a Goddard Űrközpontban dolgozó NASA mérnök (http://www.mufor.org/dipietro3.html). A cikkből származó alábbi idézet meglehetősen izgalmas…

8. ábra. A Viking-i űrszonda 12b069 jelzésű fotója, melyet 1976 augusztus 29áén készített. Ezt a felvételt már „színkorrekciónak” vetették alá. Ennek ellenére az ég ragyogó kék. (http://mars.news.de/color/12B069.jpg)

9. ábra. Ugyanennek a képnek egy részlete, „színkiigazítás nélkül. (http://mars.news.de/color/12B069o.jpg)

 

            „Nemrégiben hallgattam a RealAudio egyik interjúját a Laura Lee Show archívumából, melyet tavaly júliusban készítettek. A vendég Dr. Gil Levin (személyes felelőse a Viking-leszállóegységek által nyert tudományos eredmények publikálásának), valamint a fia, Ron, aki a MIT fizikusa. A nagyközönség ismerheti Dr. Gil Levin történetét, azonban a fia valami olyasmiről beszélt, amiről korábban soha sem hallottam.

            Ron elmondta, hogy akkoriban húsz éves, frissen végzett diák volt és éppen a JPL központban tartózkodott, amikor az első felvételek megérkeztek a leszállóegységektől. Határozottan kijelentette, hogy ezek az eredeti felvételek kék eget és zöld foltokkal borított sziklákat ábrázoltak, és a Viking Képfeldolgozó Csoport volt az, mely nagy sietve „kiigazította” a képeket, minek következtében az ég és a sziklák elvesztették eredeti színüket, s megkapták a jól ismert vöröset. Levin egyértelművé tette, hogy semmiféle tudományos érv nem létezett a „kiigazítások” végrehajtására. Aztán azon töprengett, vajon a „kiigazítások” végrehajtásának oka nem az volt-e, hogy a bolygókutató tudósok ne fedezhessék fel a sziklákat borító zöldes foltokat, mely azt sugallhatná, hogy a bolygó felszínén valamiféle primitív élet szemmel látható nyomaira bukkantak.

            Hm. Erősen elgondolkoztató…

10. ábra. A Viking-1 12h016 jelű felvétele 1978. február 26-án.

11. ábra. Az előző felvétel nagyjából 50%-os kék, illetve 25%-os zöld színerősítéssel.

 

            Az említett cikk szerzője a MIT fizikusaként megpróbált utánajárni a dolgoknak, de erős falakba ütközött, Kongresszusi Albizottság akadályozta meg kutatásai folytatását. Azonban egyetlen rendszer sem működik tökéletesen, s mindig akadnak segítőkész barátok. Így sikerült behatárolni a hamisítások pontos mértékét. Ehhez segítséget nyújtott a NASA saját archívuma (www.hq.nasa.gov/office/pao/History/SP-4212/ch11-4.html) ahol a marskutatással kapcsolatos gazdag információk között a „színkorrekcióval” kapcsolatos képi illusztrációkat is találhatunk.

12. ábra. A Viking-2 21i093 jelű felvétele 1979. május 18-án készült.

13. ábra. A Viking űrszonda 12e018 jelű felvétele 1977. július 3-án, 15:20-kor készült. Ritkán, de ténylegesen előfordul, hogy a felszín és az ég valóban vöröses, porviharoknak köszönhetően, melyek elsötétítik az eget. Ez a felvétel röviddel egy ilyen porvihar után készült, megfigyelhető, hogy nem láthatók árnyékok.

14. ábra. A Viking űrszonda 12b166 jelű felvétele 1976. október 6-án, 7:48-kor készült. Ezen a képen már éles árnyékok láthatók, és tiszta kék ég, ami teljesen normálisnak számít a Marson. Igazából a porfelhők-okozta diffúz fényszóródás kifejezetten ritkának számít a Marson, ami nem felel meg a normál állapotoknak. A NASA mégis mindent megtesz azért, hogy csak az erősen „kiigazított” felvételek kapjanak széles nyilvánosságot.

 

A „kiigazítást” mellőzve, szeműnk elő kerülhetnek a Vörös(?) bolygó igazi színei a Mars Pathfinder űrszonda kapcsán is. A képeket elemezve érdemes felfigyelni arra a tényre, hogy a Pathfinder felvételeinek élessége elmarad a jó húsz évvel azelőtt, a Viking űrszondák által készített felvételek képekétől. Ennek az a magyarázata, hogy a űrhivatalok a képélességet elnyomó algoritmusokat alkalmaznak. Az arhívumok felvételeinek összehasonlításával erről magunk is meggyőződhetünk.

            15. ábra. Földi naplemente. A fényszóródás pontosan olyan színviszonyokat kelt, melyeket a NASA „jóvoltából” a Marsról is megszokhattunk. Ha egy idegen civilizációnak csak ilyen jellegű képeket küldenénk, a végén talán már el is hinnék, hogy a Föld tulajdonképpen vörös bolygó…

 

Mindez miért? Az űrhajózás titkos fejezeteibe belelapozgatva megtudhatjuk, hogy az emberiség követei közel 30 évre a Mars porában hagyták első lábnyomukat. És nagyon nem szeretnék, ha mindez teljes egészében kiderülne.

 

 

Yupiter elemzése:

A marsi kamerában , mint minden digitkamerában szilícium alapú CCD (vagy CMOS matrix) a fényérzékelő elem. Ennek érzékenysége a különböző hullámhosszú (így különböző színű) fényre egyáltalán nem egyenletes. Egy nagyon nemlineáris függvény szerint mérhető, és pl. a 480 nm kék színre 28 egységnyi, az 530 nm zöld színre 49 egységnyi, a 600 nm narancssárgára 80 egységnyi, és a 670 nm vörösre kb. 73 egységnyi, aztán gyorsan csökken az 1000 nm-ig.

A marsroverek kamerája többféle színszűrővel van felszerelve: ezek pl.a baloldali kamerán 753 nm-től (L2-es szűrő) a 432 nm-ig (L7-es szűrő) szűrnek, meglehetősen keskeny , kb. 20 nm-es sávszélességgel. Ebből sejthető, hogy nincs átlapolás az egyes szűrt sávok közt.
És szerintem a LÉNYEG. Amikor a kamera az egyes szűrőkkel képet készít, elkészíti az egyes szűrt színsávokban a RAW képet. Ez nem színes, mert a kamera CCD-jén nincs mikrolencse-mező, mint a szokásos digitális fényképezőgépek CCD-jén. (Mert akkor semmi értelme nem lenne a színszűrőknek)
Azaz, amikor a felvétel elkészül, a RAW képen a CCD érzékenységi karakterisztikájának megfelelő adathalmaz keletkezik, ezeket továbbítják a Földre. Nem hiszem, hogy rögtön érzékenység korrekciót hajtanának végre a kamerában.

Ezekből a RAW képekből hozzák létre az interneten található képgalériát, persze jó durva jpeg kompresszióval (azaz színtorzulással is). A képgalériában található képek sokszor normalizáltak, azaz úgy processzálják őket (persze itt, a Földön), hogy a megvilágítási tartományuk a lehető legszélesebb legyen a lehető legnagyobb gradációval, persze van, amikor ez elmarad (Pl. a sötét képek). Ennek a műveletnek sok esetben képi részletek esnek áldozatul.

Ami színes képeket közreadnak, azokat a színszűrőzött RAW képekből komponálják össze (ha az arányok egyeznek), de nem használják mindegyiket, csak az RGB komponenseknek megfelelően az L3 vörös, L5 zöld és L6 kék képeket,. Mivel ezek sávszűrőzött képek, eleve nem lehet színhelyes képet kapni, mert pl. hiányzik belőle a sárga és a narancs szín, no meg a folytonosság. A CCD spektrális érzékenysége miatt pedig színtorzulás lesz: jól le lehet mérni a színes képeken, hogy egy egyensúlyi színű (pl.szürke v. fehér) részlet esetén a zöld komponens kb. 1.75-ször nagyobb értékű a kék komponensnél, és a vörös komponens pedig kb. 1.46-szor nagyobb értékű a zöld komponensnél. Ez szinte pontosan megfelel a CCD adott hullámhosszhoz tartozó érzékenységi értékei arányainak!
Van, amikor az L3-as szűrőzött kép helyett az L2-es szűrőzöttet használják, akkor teljesen fals színek lesznek,és gyakorlatilag helyreállíthatatlan színű képet láthatunk.

A NASA színes képek viszonylag jó korrekciója az, ha a képprocesszáló programban (Photoshop, Gimp) a kép zöld komponensének gradációját 1.46-szorosra vesszük (azaz a görbe tetejét balra húzzuk az x=175.ig), majd a kék komponens gradációját a 2.55-szörösére (1.46x1.75) növeljük (azaz a görbéjét balra húzzuk x=100-ig). Ezt követően a hiányzó sárgát egy kicsit lehet pótolni, ha a kék görbéjének a közepét "meghúzzuk" kb. 10%-kal lefelé, a zöld görbe közepét 5%-kal felfelé, majd a fényerőt az optimálisra korrigáljuk.

Ekkor nagyjából helyreáll a színek rendje, feltéve, ha L3,L5, és L6 szűrőzött képből rakták össze a színes képet. Ha L3-as helyett L2-es szűrőzöttet használtak, akkor mintegy 10-12%-kal kisebb gradációkat kell beállítanunk a kékre és a zöldre, de ne számítsunk elég jó színekre a sárga teljes hiánya és az infravörös közelebbi torzító hatása miatt.

Ő eleve normalizált szűrőzött képekből indul ki, holott látszik, hogy a NASA által közreadott színes képek nem azokat használták. Másrészt amikor (jó kis méretben) bemutatja, hogy milyen lesz L4,L5,L6 ill. L2,L5,L6 szűrős képek felhasználásával a színes kép, látható, hogy az égbolt nem narancssárga, mint a közismert színes képeken. Elhallgatja, hogy a normalizálás során színtorzulás lép fel, mivel egy színes képen a szín árnyalata és a megvilágítás erőssége keményen összefügg. Tehát ha nem az eredeti megvilágítású képből indul ki, akkor eleve hamis színeket lehet csak összehozni.

 

 

Vissza a nyitólapra