Совсем недавно космический телескоп James Webb сделал невероятные фотографии Юпитера, на которых можно увидеть полярные сияния, туманы и штормы на поверхности планеты. В июле этот телескоп уже попадал в сводки новостей: ему удалось сделать самое глубокое и чёткое инфракрасное изображение далёкой Вселенной. На фотографии видно скопление галактик в том виде, в каком оно появилось больше 4 миллиардов лет назад. Именно благодаря этой фотографии учёные выяснили, что в начале формирования Вселенной в ней существовало в 10 раз больше галактик, похожих на Млечный путь.
Даже если эта новость сама по себе не кажется впечатляющей, только подумайте: обыкновенная фотография позволила сделать настоящий прорыв в науке. Такая уж ли она обыкновенная, и с помощью каких технологий её сделали? Попробуем разобраться вместе.
Немного про то, что было раньше
XX век подарил человечеству многое из того, чего никогда не было раньше. В том числе телескопы, превосходящие возможности всех своих предшественников. Благодаря «Космической гонке» и росту популярности космических программ, возрос общий интерес общественности к тайнам Вселенной. Каждый жаждал узнать, как выглядит жизнь за пределами планеты. Но не каждый мог отправиться в космос, поэтому задача показать его людям сначала легла на плечи космонавтов.
Знаменитая фотография «Blue Marble», изображающая Землю на расстоянии, была сделана экипажем «Аполлона-17» на пути к Луне. Это фото могло быть и не сделано. Камера «Hasselblad», которая была на борту, должна была запечатлеть поверхность Луны, но экипаж был настолько впечатлён открывшимся видом, что не смог пролететь мимо. Сегодня NASA считает фотографию полностью своей, но её бы не было без инициативы пилота Харрисона Шмитта.
С тех пор пополняется библиотека астрофотографии. Самым популярным является космический телескоп «Hubble», оснащённый несколькими инструментами, используемыми для оптических исследований.
Земная атмосфера непрозрачна, так что для чётких фотографий нужны особые технологии — как раз с их помощью «Hubble» делает кадры.
Последними космическими фотографиями NASA являются кадры из программы «THEMIS», они сделаны с помощью орбитального аппарата «Mars Odyssey». Эта тепловизионная система предназначена для изучения распределения минералов на поверхности Марса.
Технология космической фотографии придерживается нескольких основных принципов. Итак, как именно фотографируют космос?
Типы космической фотографии:
- Прайм-фокусная фотография. В такой технологии длина телескопа выступает в качестве фокусного расстояния изображения. То, что видно через телескоп, проецируется непосредственно на матрицу камеры и увеличивается в зависимости от размеров сенсора.
- Позитивная проекция лучше всего подходит для лунной и планетарной фотографии. Промежуточная рассеивающая линза, часто называемая «окуляром», находится между матрицей и фокальной плоскостью. Визуальная информация собирается внутрь линзы телескопа, увеличивая итоговое изображение без ущерба для детализации или качества.
- Негативная проекция работает примерно так же: рассеивающая линза, отделяющая собирающую линзу телескопа от камеры, заменяется другой собирающей линзой. Это уменьшает фокусное расстояние изображения, приближая эффективную точку схождения к элементам самих линз.
- Инфракрасная космическая фотография. Инфракрасному свету, который фотографируют таким способом, искусственно присваивается цвет, давая нам возможность заглянуть в космос. Правда, это не совсем то, что на самом деле можно было бы увидеть. Собранная визуальная информация — это скорее тепловая карта, где более тёплые объекты приобретают один оттенок, а более холодные — другой. Так, например, были преобразованы цвета на недавней фотографии Юпитера: гигантский шторм, который мы видим, на самом деле красного цвета. Белым он кажется из-за отражения солнечного цвета.
Будущее близко, и мы увидим его своими глазами
SpaceX и NASA впервые за несколько десятилетий запускают пилотируемые миссии в космос. С каждой такой миссии к нам обязательно возвращается множество фотографий, и каждая из них выглядит совершеннее предыдущей. Сомнений в том, что с каждым годом мы будем получать всё более захватывающие изображения космического пространства, нет. Кто знает, может совсем скоро мы сможем снимать детали Млечного пути и на iPhone?
Кстати, уже сегодня любой обладатель телескопа и iPhone может сделать свою фотографию Луны. Для этого нужно только навести телескоп на объект и подставить камеру к глазку. Встроенная опция живой фотографии позволит выбрать самый чёткий из получившихся кадров и поделиться им с другими любителями космоса. Попробуйте!
Хотите узнавать больше о мире современных технологий? Тогда переходите на наш канал в Дзене и подписывайтесь. Там регулярно выходят новые статьи о космосе, обзоры техники и лайфхаки для пользователей.