Foto-foto luar angkasa yang luar biasa (20 foto). Bagaimana foto luar angkasa diambil Gambar yang diambil oleh pesawat ruang angkasa

Luangkan beberapa menit untuk menikmati 25 foto Bumi dan Bulan yang menakjubkan dari luar angkasa.

Foto Bumi ini diambil oleh astronot di pesawat ruang angkasa Apollo 11 pada tanggal 20 Juli 1969.

Pesawat luar angkasa yang diluncurkan umat manusia menikmati pemandangan Bumi dari jarak ribuan dan jutaan kilometer.

Ditangkap oleh Suomi NPP, satelit cuaca AS yang dioperasikan oleh NOAA.
Tanggal: 9 April 2015.

NASA dan NOAA membuat gambar komposit ini menggunakan foto yang diambil dari satelit cuaca Suomi NPP, yang mengorbit Bumi 14 kali sehari.

Pengamatan mereka yang tiada habisnya memungkinkan kita memantau keadaan dunia kita berdasarkan posisi Matahari, Bulan, dan Bumi yang jarang terjadi.

Ditangkap oleh Pesawat Luar Angkasa Pengamat Matahari dan Bumi DSCOVR.
Tanggal: 9 Maret 2016.

Pesawat luar angkasa DSCOVR menangkap 13 gambar bayangan bulan yang melintasi Bumi selama gerhana matahari total tahun 2016.

Namun semakin dalam kita pergi ke luar angkasa, pemandangan bumi semakin membuat kita terpesona.

Diambil oleh pesawat ruang angkasa Rosetta.
Tanggal: 12 November 2009.

Pesawat luar angkasa Rosetta dirancang untuk mempelajari komet 67P/Churyumov-Gerasimenko. Pada tahun 2007, ia melakukan pendaratan lunak di permukaan komet. Wahana utama perangkat tersebut menyelesaikan penerbangannya pada 30 September 2016. Foto ini menunjukkan Kutub Selatan dan Antartika yang diterangi matahari.

Planet kita tampak seperti marmer biru mengkilat, diselimuti lapisan gas tipis yang hampir tak terlihat.

Difilmkan oleh kru Apollo 17
Tanggal: 7 Desember 1972.

Awak pesawat ruang angkasa Apollo 17 mengambil foto berjudul "The Blue Marble" ini selama misi berawak terakhir ke Bulan. Ini adalah salah satu gambar yang paling banyak beredar sepanjang masa. Itu difilmkan pada jarak sekitar 29 ribu km dari permukaan bumi. Afrika terlihat di kiri atas gambar, dan Antartika terlihat di kiri bawah.

Dan dia hanyut sendirian di kegelapan angkasa.

Difilmkan oleh kru Apollo 11.
Tanggal: 20 Juli 1969.

Awak Neil Armstrong, Michael Collins dan Buzz Aldrin mengambil foto ini saat melakukan penerbangan ke Bulan dengan jarak sekitar 158 ribu km dari Bumi. Afrika terlihat dalam bingkai.

Hampir sendirian.

Sekitar dua kali setahun, Bulan melintas antara satelit DSCOVR dan objek pengamatan utamanya, Bumi. Kemudian kita mendapat kesempatan langka untuk melihat sisi terjauh dari satelit kita.

Bulan adalah bola berbatu yang dingin, 50 kali lebih kecil dari Bumi. Dia adalah sahabat surgawi kita yang terbesar dan terdekat.

Difilmkan oleh William Anders sebagai bagian dari kru Apollo 8.
Tanggal: 24 Desember 1968.

Foto Earthrise yang terkenal diambil dari pesawat luar angkasa Apollo 8.

Salah satu hipotesisnya adalah Bulan terbentuk setelah proto-Bumi bertabrakan dengan planet seukuran Mars sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu.

Diambil oleh Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO, Lunar Orbiter).
Tanggal: 12 Oktober 2015.

Pada tahun 2009, NASA meluncurkan robot penjelajah antarplanet LRO untuk mempelajari permukaan kawah Bulan, namun NASA memanfaatkan kesempatan tersebut untuk mengambil foto Earthrise versi modern ini.

Sejak tahun 1950-an, umat manusia telah meluncurkan manusia dan robot ke luar angkasa.

Diambil oleh Lunar Orbiter 1.
Tanggal: 23 Agustus 1966.

Pesawat luar angkasa robotik tak berawak Lunar Orbiter 1 mengambil foto ini saat mencari lokasi untuk mendaratkan astronot di Bulan.

Penjelajahan kita di Bulan merupakan campuran dari upaya penaklukan teknologi...

Difoto oleh Michael Collins dari kru Apollo 11.
Tanggal: 21 Juli 1969.

Eagle, modul bulan Apollo 11, kembali dari permukaan Bulan.

dan keingintahuan manusia yang tak terpuaskan...

Diambil oleh wahana bulan Chang'e 5-T1.
Tanggal: 29 Oktober 2014.

Pemandangan langka dari sisi jauh Bulan yang diambil oleh wahana antariksa Bulan milik Badan Antariksa Nasional Tiongkok.

dan mencari petualangan ekstrem.

Difilmkan oleh kru Apollo 10.
Tanggal: Mei 1969.

Video ini diambil oleh astronot Thomas Stafford, John Young dan Eugene Cernan selama uji terbang non-pendaratan ke Bulan dengan Apollo 10. Mendapatkan gambar Earthrise seperti itu hanya mungkin dilakukan dari kapal yang bergerak.

Tampaknya Bumi selalu tidak jauh dari Bulan.

Diambil dengan probe Clementine 1.
Tanggal: 1994.

Misi Clementine diluncurkan pada 25 Januari 1994, sebagai bagian dari inisiatif bersama antara NASA dan Komando Pertahanan Dirgantara Amerika Utara. Pada tanggal 7 Mei 1994, wahana tersebut meninggalkan kendali, tetapi sebelumnya telah mengirimkan gambar ini, yang menunjukkan Bumi dan kutub utara Bulan.

Diambil oleh Mariner 10.
Tanggal: 3 November 1973.

Kombinasi dua foto (satu Bumi, satu lagi Bulan) yang diambil oleh stasiun robot antarplanet NASA Mariner 10, yang diluncurkan ke Merkurius, Venus, dan Bulan menggunakan rudal balistik antarbenua.

semakin menakjubkan tampilan rumah kita...

Diambil oleh pesawat luar angkasa Galileo.
Tanggal: 16 Desember 1992.

Dalam perjalanannya untuk mempelajari Jupiter dan bulan-bulannya, pesawat ruang angkasa Galileo milik NASA menangkap gambar komposit ini. Bulan, yang sekitar tiga kali lebih terang dari Bumi, berada di latar depan, lebih dekat ke pengamat.

dan dia tampak semakin kesepian.

Diambil oleh pesawat luar angkasa Near Earth Asteroid Rendezvous Shoemaker.
Tanggal: 23 Januari 1998.

Pesawat luar angkasa NEAR NASA, yang dikirim ke asteroid Eros pada tahun 1996, menangkap gambar Bumi dan Bulan ini. Antartika terlihat di Kutub Selatan planet kita.

Kebanyakan gambar tidak secara akurat menggambarkan jarak antara Bumi dan Bulan.

Diambil oleh wahana robotik Voyager 1.
Tanggal: 18 September 1977.

Kebanyakan foto Bumi dan Bulan merupakan gambar komposit, terdiri dari beberapa gambar, karena jarak objeknya berjauhan. Namun di atas Anda melihat foto pertama di mana planet kita dan satelit alaminya ditangkap dalam satu bingkai. Foto tersebut diambil oleh wahana Voyager 1 dalam perjalanannya menuju “tur besar” tata surya.

Baru setelah menempuh perjalanan ratusan ribu bahkan jutaan kilometer, lalu kembali lagi, barulah kita bisa benar-benar menghargai jarak yang terbentang antara kedua dunia tersebut.

Diambil oleh stasiun antarplanet otomatis “Mars-Express”.
Tanggal: 3 Juli 2003.

Stasiun robot antarplanet Badan Antariksa Eropa Max Express (Mars Express) mengambil gambar Bumi jutaan kilometer jauhnya dalam perjalanan ke Mars.

Ini adalah ruang yang besar dan kosong.

Ditangkap oleh pengorbit Mars Odyssey milik NASA.
Tanggal: 19 April 2001.

Foto inframerah yang diambil dari jarak 2,2 juta km ini menunjukkan betapa jauhnya jarak antara Bumi dan Bulan - sekitar 385 ribu kilometer atau sekitar 30 diameter Bumi. Pesawat luar angkasa Mars Odyssey mengambil foto ini saat menuju Mars.

Namun meski digabungkan, sistem Bumi-Bulan terlihat tidak signifikan di luar angkasa.

Diambil oleh pesawat luar angkasa Juno milik NASA.
Tanggal: 26 Agustus 2011.

Pesawat ruang angkasa Juno milik NASA menangkap gambar ini selama hampir 5 tahun perjalanannya ke Jupiter, di mana ia melakukan penelitian terhadap raksasa gas tersebut.

Dari permukaan Mars, planet kita tampak seperti “bintang” lain di langit malam, yang membingungkan para astronom awal.

Diambil oleh Spirit Mars Exploration Rover.
Tanggal: 9 Maret 2004.

Sekitar dua bulan setelah mendarat di Mars, penjelajah Spirit menangkap foto Bumi yang tampak sebagai titik kecil. NASA mengatakan ini adalah "gambar Bumi pertama yang diambil dari permukaan planet lain di luar Bulan."

Bumi hilang dalam cincin es Saturnus yang bersinar.

Diambil oleh stasiun antarplanet otomatis Cassini.
Tanggal: 15 September 2006.

Stasiun luar angkasa Cassini NASA mengambil 165 foto bayangan Saturnus untuk membuat mosaik raksasa gas dengan cahaya latar. Bumi telah merayap ke dalam gambar di sebelah kiri.

Miliaran kilometer dari Bumi, seperti sindiran Carl Sagan, dunia kita hanyalah “titik biru pucat”, sebuah bola kecil dan sepi tempat semua kemenangan dan tragedi kita terjadi.

Diambil oleh wahana robotik Voyager 1.
Tanggal: 14 Februari 1990.

Gambar Bumi ini adalah salah satu dari serangkaian "potret tata surya" yang diambil Voyager 1 sekitar 4 miliar mil dari rumah.

Dari pidato Sagan:

“Mungkin tidak ada demonstrasi yang lebih baik dari kesombongan manusia yang bodoh selain gambaran dunia kecil kita yang terpisah ini. Bagi saya, hal ini tampaknya menekankan tanggung jawab kita, tugas kita untuk bersikap lebih baik terhadap satu sama lain, untuk melestarikan dan menghargai titik biru pucat – satu-satunya rumah kita.”

Pesan Sagan tetap: hanya ada satu Bumi, jadi kita harus melakukan segala daya kita untuk melindunginya, terutama melindunginya dari diri kita sendiri.

Satelit bulan buatan Jepang Kaguya (juga dikenal sebagai SELENE) merekam video Bumi terbit di atas Bulan dengan percepatan 1000% untuk memperingati 40 tahun foto Bumi terbit yang diambil oleh kru Apollo 8.

Nenek moyang kita yang hidup di planet ini seribu tahun yang lalu tidak memiliki teknologi dan sumber daya yang kita miliki sekarang untuk mempelajari Alam Semesta kita dan apa yang ada di baliknya. Oleh karena itu, pada masa itu, banyak pecinta astronomi yang menghabiskan malamnya memandangi langit, mengemukakan teori dan bercerita tentang langit di atasnya. Tanpa mereka sadari, apa yang terjadi beberapa tahun cahaya jauhnya lebih transendental dibandingkan cerita paling menarik yang bisa mereka kemukakan.

Selama 50 tahun terakhir, NASA telah membuka pintu bagi eksplorasi ruang angkasa melalui teleskop dan stasiun penelitian robotiknya yang canggih dan canggih yang memungkinkan kita menjelajahi berbagai sudut dan celah ruang angkasa. Satu-satunya cara bagi kita untuk melihat Alam Semesta adalah melalui foto-foto yang dihasilkan oleh NASA, kecuali, tentu saja, Anda termasuk orang yang beruntung yang mampu membeli tiket ke luar angkasa dari Virgin Galactic.

Sangat penting untuk dicatat bahwa memilih daftar hanya dua puluh foto dari ratusan ribu sangat sulit dan tidak mungkin dilakukan tanpa subjektivitas tertentu. Foto-foto yang kami tunjukkan di bawah ini adalah beberapa gambar paling menakjubkan yang diperoleh melalui pencitraan satelit selama eksplorasi planet dan misi luar angkasa. Jika menurut Anda kami melewatkan foto bagus apa pun, kirimkan di komentar!

Jadi, kami sajikan kepada Anda daftar dua puluh foto paling menakjubkan yang diambil oleh NASA:

20. Medan Dalam Ekstrim Hubble

Pada tahap awal, Teleskop Hubble digunakan untuk memotret ruang angkasa yang sangat jauh yang terletak di wilayah kecil di konstelasi Ursa Major. NASA baru-baru ini merilis versi baru dari gambar ini yang disebut "Hubble Extreme Deep Field", yang dibuat dari 2.000 foto yang tampak seperti hamparan langit kosong hanya dalam dua juta detik. Setiap piksel, gumpalan, pusaran, dan titik cahaya dalam gambar ini mewakili keseluruhan galaksi. Bayangkan saja skala ruang ini. Miliaran bintang telah dikompresi menjadi satu piksel dalam foto ini.

19. Kekacauan di Jantung Orion


Gambar gabungan dari teleskop luar angkasa Spitzer dan Hubble menunjukkan kekacauan bintang-bintang baru lahir yang terletak 1.500 tahun cahaya jauhnya di jantung Nebula Orion. Ini adalah gugus bintang masif yang paling dekat dengan kita, dan para astronom yakin di dalamnya terdapat lebih dari 1.000 bintang muda. Foto tersebut menunjukkan sekelompok bintang baru lahir yang tersebar di seluruh Nebula. Nebula Orion adalah bagian paling terang dari Pedang Orion, juga dikenal sebagai konstelasi Hunter.

18. Perjalanan luar angkasa Yuri Malenchenko


Setiap kali seorang astronot harus keluar dari kendaraannya di luar angkasa, hal itu disebut spacewalk. Pada tanggal 11 September 2000, peneliti kosmonot Yuri Malenchenko difoto saat berjalan di luar angkasa, memberikan kita foto yang menakjubkan ini. Hari itu, Yuri Malenchenko dan astronot Edward T Lu menghabiskan lebih dari 6 jam di luar angkasa, melakukan pekerjaan di bagian luar Stasiun Luar Angkasa Internasional.

17. “Mata Tuhan”


Nebula Helix, juga dikenal sebagai "Mata Tuhan", terletak sekitar 650 tahun cahaya dari Matahari di konstelasi Aquarius. Luasnya kira-kira 2,5 tahun cahaya. Simpul gas majemuk dari unsur tak dikenal terlihat di tepi dalam Nebula Helix. Foto tersebut merupakan gambar komposit dari Teleskop Luar Angkasa Hubble dan gambar sudut lebar dari Kamera Mosaik Observatorium Nasional Kitt Peak.

16. Nebula Roset


Nebula Rosette adalah wilayah berbentuk bola besar yang terletak di sebelah awan molekul raksasa di konstelasi Monoceros di galaksi Bima Sakti, sekitar 5.200 tahun cahaya dari Bumi. Nebula ini sangat besar dan menempati area enam kali lebih luas dari seluruh permukaan Bulan. Seperti terlihat pada gambar di atas, Nebula Rosette merupakan wilayah pembentukan bintang aktif yang bersinar akibat radiasi ultraviolet dari bintang muda berwarna biru panas yang anginnya pasti akan melewati pusatnya.

15. Hercules A – Lubang Hitam


Sekilas, Hercules A tampak seperti galaksi oval pada umumnya, namun unik karena pusatnya merupakan lubang hitam yang sangat besar sehingga galaksi kita terlihat tidak berarti jika dibandingkan. Galaksi Hercules A terletak sekitar 2 miliar tahun cahaya dari Bima Sakti kita dan memiliki massa total sekitar 1.000 kali massa galaksi kita. Area ungu yang terlihat di foto ini kemungkinan besar disebabkan oleh partikel materi yang saling bertabrakan dan memanas saat ditarik ke dalam lubang hitam.

14. Nebula Kepiting


Kematian bintang yang sangat indah di konstelasi Taurus pertama kali diamati oleh para astronom Tiongkok sebagai supernova pada tahun 1054. Hampir seribu tahun kemudian, sebuah objek buram luar biasa yang dikenal sebagai bintang neutron meledak melepaskan sekelompok partikel berenergi tinggi ke dalam bidang yang meluas yang dikenal sebagai Nebula Kepiting.

Gambar komposit ini dibuat dengan menggabungkan foto-foto dari tiga observatorium. Gambar optik dari Teleskop Luar Angkasa Hubble berwarna merah dan kuning, gambar sinar-X Chandra berwarna biru, dan gambar inframerah Spitzer berwarna ungu. Seperti banyak teleskop lainnya, Chandra telah sering mengamati Nebula Kepiting sejak misinya dimulai.

13. Dua galaksi spiral


Gambar dua galaksi ini dibuat menggunakan gambar Hubble yang diambil dari tiga sudut. Gaya pasang surut yang kuat dari galaksi besar NGC 2207 di sebelah kiri mengubah bentuk galaksi kecil IC 2163, mengeluarkan gas dan bintang dalam aliran panjang yang tersebar sepanjang 100.000 tahun cahaya. IC 2163 tidak memiliki energi yang cukup untuk melepaskan diri dari tarikan gravitasi NGC 2207, sehingga akan terus menerus ditarik kembali. Galaksi kecil akan terus-menerus terjebak dalam orbitnya yang sama, dan kedua galaksi ini akan terus berubah dan saling mengganggu. Selanjutnya, kemungkinan besar, setelah miliaran tahun, kedua galaksi akan bergabung menjadi satu galaksi besar. Ada teori bahwa sejumlah galaksi yang ada saat ini, termasuk Jalur Pencucian, terbentuk melalui proses serupa dari penggabungan galaksi-galaksi kecil selama periode miliaran tahun.

12. “MAVEN” (“Evolusi atmosfer dan volatil di Mars”) (Mars Orbiter)


Gambar di atas menunjukkan satelit buatan NASA yang dikenal dengan nama MAVEN, sedang menjelajahi lapisan atas atmosfer Mars untuk membantu memahami perubahan iklim di planet merah tersebut. Penemuan awal dari satelit yang baru diluncurkan mulai mengungkap rincian penting tentang bagaimana atmosfer Mars diperoleh kembali oleh ruang angkasa dari waktu ke waktu. Data yang diperoleh dari MAVEN mencakup penemuan proses baru dimana angin matahari dapat menembus jauh ke dalam atmosfer planet.

11. Di dalam Nebula Api


Gambar inframerah dari Observatorium Sinar-X Chandra yang mengorbit ini menunjukkan wilayah pembentuk bintang luar biasa yang dikenal sebagai NGC 2024, serta Nebula Api. Letaknya di konstelasi Orion, sekitar 1400 tahun cahaya dari Bumi. Menurut perhitungan para ilmuwan, bintang-bintang di pusat cluster berusia sekitar 200.000 tahun, sedangkan bintang-bintang di tepi luarnya bisa berusia hingga 1,5 juta tahun.

10. Gema Cahaya

Hubble menangkap gambar menakjubkan lainnya, kali ini berupa gema cahaya. Sejak Januari 2002, para ilmuwan telah memantau secara dekat bintang yang tidak biasa bernama V838 Monocerotis, yang terletak sekitar 20.000 tahun cahaya dari Bumi. Pada saat ledakan yang berlangsung beberapa minggu, bintang ini 600.000 kali lebih terang dari Matahari. Seiring berjalannya waktu, bintang tersebut mulai meredup, namun cahaya yang dipancarkannya berpindah dari bintang ke luar, menerangi nebula yang mengelilingi bintang. Cahaya tersebut kemudian mengenai awan gas nebula dan dipantulkan di beberapa tempat. Hal ini menyebabkan cahaya dari ledakan menyebar ke seluruh alam semesta, menyebarkan debu kosmik yang oleh Badan Antariksa Eropa (ESA) disebut sebagai "gema cahaya paling spektakuler dalam sejarah astronomi".

9. Komet C/2011 W3 (Lovejoy)

Komet C/2011 W3 (Lovejoy) merupakan komet periodik. Artinya, ia dapat memiliki orbit dan periode kemunculan yang sangat bervariasi mulai dari 200 hingga 1000 tahun. Periode orbit Lovejoy kira-kira 8.000 tahun. Baru-baru ini, sebuah komet melintas sangat dekat dengan Bumi dan muncul sebagai titik terang di langit. Terlihat di foto, Komet Lovejoy memiliki detail ekor ion yang terdiri dari gas terionisasi yang dilepaskan oleh radiasi ultraviolet Matahari, yang didorong keluar oleh angin matahari. Hal ini menjelaskan pembentukan ekor komet yang terstruktur dengan indah.

8. Matahari terbit Mars


Meskipun gambar ini mungkin tidak begitu menakjubkan dan menakjubkan seperti beberapa gambar lainnya dalam daftar ini, foto di atas hanyalah salah satu dari banyak gambar menakjubkan yang diambil oleh Curiosity Rover di Mars. Menyaksikan matahari terbenam di planet kita sendiri bisa menjadi pengalaman yang indah dan mengesankan, tapi adakah yang lebih seru daripada menyaksikan matahari terbenam di dunia lain? Mungkin suatu saat orang bisa menyaksikan tontonan ini bukan melalui foto, melainkan dengan mata kepala sendiri.

7. Marmer Biru


Gambar menakjubkan ini, yang disebut Marble Blue, adalah foto Bumi yang paling detail dan berwarna. Para ilmuwan telah menggabungkan pengamatan selama berbulan-bulan terhadap permukaan bumi, lautan es, lautan, dan awan ke dalam satu kolase yang menunjukkan setiap kilometer persegi planet kita dalam warna aslinya. Sebagian besar informasi yang dikumpulkan dalam gambar ini berasal dari instrumen penginderaan jauh NASA yang disebut Spektroradiometer Pencitraan Resolusi Moderat.

6. Panah "Keingintahuan"

Robot seberat 1 ton ini melakukan pendaratan yang belum pernah terjadi sebelumnya di Mars pada tanggal 5 Agustus 2012. Kedatangan Curiosity luar biasa karena berbagai alasan, termasuk pencarian bukti kehidupan purba di Planet Merah dan biosfernya berdasarkan mikroorganisme kemotrofik dan autotrofik, yang akan membuat pemukiman manusia di Mars menjadi mungkin dalam waktu dekat. Sejak kedatangannya di Planet Merah, penjelajah tersebut telah melakukan beberapa hal yang sangat menarik. Foto ini adalah contoh yang bagus: siapa sangka kita bisa mengirim robot ke Mars yang bisa membuat busur panah?

5. Badai matahari pertama yang terjadi pada tahun 2015


Pada tanggal 12 Januari 2015, Matahari memancarkan jilatan api matahari tingkat menengah, dan peristiwa menakjubkan ini ditangkap oleh Solar Dynamics Observatory, yang secara rutin memantau proses tata surya. Jilatan api matahari adalah semburan radiasi yang sangat kuat. Radiasi dari jilatan api matahari tidak dapat menembus atmosfer bumi, namun jika cukup kuat, dapat mengganggu atmosfer bumi pada tingkat perjalanan sinyal radio GPS.

4. Pilar Penciptaan

Foto asli yang menjadi dasar gambar ini diambil oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble pada tanggal 1 April 1995. Untuk merayakan ulang tahun ke-20 yang akan datang, para astronom menciptakan gambar Pilar Penciptaan dengan resolusi tinggi, seperti yang ditunjukkan di atas. Itu dirilis untuk menyenangkan publik pada bulan Januari tahun ini. "Pilar Penciptaan" terletak di Nebula Elang, 7.000 tahun cahaya jauhnya. Mereka terdiri dari molekul hidrogen dan debu, yang terkorosi akibat fotoevaporasi yang disebabkan oleh radiasi ultraviolet dari bintang panas di dekatnya.

3. Europa adalah satelit es Jupiter


Foto menakjubkan ini adalah gambar terbaik dari bulan es Jupiter. Europa telah lama membuat penasaran para ilmuwan karena fakta bahwa ia menunjukkan tanda-tanda lautan di bawah permukaannya, dan juga karena retakan terlihat jelas di permukaannya. Lautan tampaknya terlindungi dari radiasi berbahaya, menjadikan Europa salah satu benda kosmik di tata surya yang paling mungkin menampung kehidupan alien. Inilah salah satu alasan utama mengapa hal ini begitu menggoda bagi para ilmuwan. Europa mengandung semua elemen yang menurut para ilmuwan diperlukan untuk asal usul kehidupan: energi, air, dan bahan organik.

2. Saturnus Tersenyum untuk Cassini


Pesawat ruang angkasa otomatis Cassini-Huygens diluncurkan pada Oktober 1997 dan tiba di Saturnus pada tahun 2004. Sejak itu, perangkat ini telah menangkap banyak gambar menakjubkan, namun mosaik Saturnus ini tidak dapat dijelaskan. Gambar ini menunjukkan sesuatu yang sangat jarang terjadi. Matahari menyinari Saturnus dari belakang dan wahana Cassini-Huygens lebih dekat dari biasanya ke permukaan Saturnus. Hal ini memungkinkan dia untuk menangkap gambar menakjubkan ini dengan warna yang luar biasa dan detail cincin Saturnus yang memukau.

1. Letusan matahari yang menakjubkan


Matahari kita adalah reservoir plasma yang sangat panas yang terjalin dengan medan magnet. Pada tanggal 31 Agustus 2012, Solar Dynamics Observatory NASA mengamati Matahari ketika, saat terjadi badai matahari, medan magnet kuat di permukaan Matahari berputar keluar dalam bentuk spiral plasma. Sebuah kumparan plasma, bergerak menjauh dari permukaan Matahari dengan kecepatan 1.400 kilometer per detik, terbang menjauh dari permukaannya hingga jarak 300.000 kilometer.

Saatnya semakin dekat, yang telah ditunggu-tunggu oleh semua astronom di dunia selama bertahun-tahun. Kita berbicara tentang peluncuran teleskop luar angkasa James Webb baru, yang dianggap sebagai penerus Hubble yang terkenal.

Mengapa teleskop luar angkasa dibutuhkan?

Sebelum kita mulai mempertimbangkan fitur teknisnya, mari kita cari tahu mengapa teleskop luar angkasa diperlukan dan apa kelebihannya dibandingkan kompleks yang terletak di Bumi. Faktanya, atmosfer bumi, dan terutama uap air yang terkandung di dalamnya, menyerap sebagian besar radiasi yang berasal dari luar angkasa. Hal ini tentu saja membuat sangat sulit untuk mempelajari dunia yang jauh.

Namun atmosfer planet kita dengan distorsi dan kekeruhannya, serta kebisingan dan getaran di permukaan bumi, bukanlah halangan bagi teleskop luar angkasa. Dalam kasus Observatorium Hubble otomatis, karena tidak adanya pengaruh atmosfer, resolusinya kira-kira 7–10 kali lebih tinggi dibandingkan teleskop yang terletak di Bumi. Banyak foto nebula dan galaksi jauh yang tidak dapat dilihat di langit malam dengan mata telanjang diperoleh berkat Hubble. Selama 15 tahun beroperasi di orbit, teleskop menerima lebih dari satu juta gambar dari 22 ribu benda langit, termasuk banyak bintang, nebula, galaksi, dan planet. Dengan bantuan Hubble, para ilmuwan khususnya telah membuktikan bahwa proses pembentukan planet terjadi di dekat sebagian besar tokoh-tokoh di Galaksi kita.

Namun Hubble, yang diluncurkan pada tahun 1990, tidak akan bertahan selamanya, dan kemampuan teknisnya terbatas. Memang, selama beberapa dekade terakhir, ilmu pengetahuan telah mencapai kemajuan besar, dan kini dimungkinkan untuk menciptakan perangkat yang jauh lebih canggih yang dapat mengungkap banyak rahasia Alam Semesta. James Webb akan menjadi alat seperti itu.

kemampuan James Webb

Seperti yang telah kita lihat, studi ruang angkasa secara menyeluruh tanpa perangkat seperti Hubble tidak mungkin dilakukan. Sekarang mari kita coba memahami konsep "James Webb". Perangkat ini adalah observatorium inframerah orbital. Dengan kata lain, tugasnya adalah mempelajari radiasi termal benda luar angkasa. Ingatlah bahwa semua benda, padat dan cair, yang dipanaskan hingga suhu tertentu, memancarkan energi dalam spektrum inframerah. Dalam hal ini, panjang gelombang yang dipancarkan oleh tubuh bergantung pada suhu pemanasan: semakin tinggi suhu, semakin pendek panjang gelombangnya dan semakin tinggi intensitas radiasinya.

Di antara tugas utama teleskop masa depan adalah mendeteksi cahaya bintang dan galaksi pertama yang muncul setelah Big Bang. Ini sangat sulit, karena cahaya yang bergerak mengalami perubahan signifikan selama jutaan dan milyaran tahun. Dengan demikian, radiasi tampak dari bintang tertentu dapat diserap seluruhnya oleh awan debu. Dalam kasus exoplanet, hal ini bahkan lebih sulit lagi, karena objek-objek ini sangat kecil (tentu saja menurut standar astronomi) dan “redup”. Di sebagian besar planet, suhu rata-rata jarang melebihi 0°C, dan dalam beberapa kasus bisa turun hingga di bawah –100°C. Sangat sulit untuk mendeteksi objek seperti itu. Namun peralatan yang dipasang pada Teleskop James Webb akan memungkinkan untuk mengidentifikasi exoplanet yang suhu permukaannya mencapai 300 K (sebanding dengan suhu Bumi), terletak lebih jauh dari 12 unit astronomi dari bintangnya dan pada jarak hingga 15 cahaya. tahun dari kami.

Teleskop baru ini diberi nama sesuai nama kepala kedua NASA. James Webb memimpin badan antariksa AS dari tahun 1961 hingga 1968. Di pundaknyalah kendali atas pelaksanaan peluncuran berawak pertama ke luar angkasa di Amerika Serikat berada. Dia memberikan kontribusi besar pada program Apollo, yang tujuannya adalah mendaratkan manusia di Bulan.

Secara total, dimungkinkan untuk mengamati planet-planet yang terletak di sekitar beberapa lusin bintang yang “bertetangga” dengan Matahari kita. Selain itu, “James Webb” tidak hanya dapat melihat planet itu sendiri, tetapi juga satelitnya. Dengan kata lain, kita bisa mengharapkan sebuah revolusi dalam studi tentang planet ekstrasurya. Dan mungkin tidak sendirian. Jika kita berbicara tentang tata surya, mungkin ada penemuan baru yang penting di sini juga. Faktanya, peralatan teleskop yang sensitif akan mampu mendeteksi dan mempelajari objek dalam sistem dengan suhu –170° C.

Kemampuan teleskop baru ini akan memungkinkan untuk memahami banyak proses yang terjadi pada awal keberadaan Alam Semesta - untuk melihat asal usulnya. Mari kita pertimbangkan masalah ini lebih detail: seperti yang Anda ketahui, kita melihat bintang-bintang yang berjarak 10 tahun cahaya dari kita persis seperti 10 tahun yang lalu. Oleh karena itu, kita mengamati objek-objek yang terletak pada jarak lebih dari 13 miliar tahun cahaya karena objek-objek tersebut muncul segera setelah Big Bang, yang diyakini terjadi 13,7 miliar tahun yang lalu. Instrumen yang dipasang pada teleskop baru ini akan memungkinkan untuk melihat 800 juta lebih jauh dari Hubble, yang memecahkan rekor pada masanya. Jadi kita bisa melihat alam semesta seperti keadaannya 100 juta tahun setelah Big Bang. Mungkin hal ini akan mengubah gagasan para ilmuwan tentang struktur alam semesta. Tinggal menunggu dimulainya pengoperasian teleskop yang dijadwalkan pada 2019. Perangkat ini diperkirakan akan beroperasi selama 5-10 tahun, sehingga akan ada banyak waktu untuk penemuan-penemuan baru.

Perangkat umum

Untuk meluncurkan James Webb, mereka ingin menggunakan kendaraan peluncur Ariane 5 yang dibuat oleh orang Eropa. Secara umum, meskipun peran dominan departemen luar angkasa AS, proyek ini bisa disebut internasional. Teleskopnya sendiri dikembangkan oleh perusahaan Amerika Northrop Grumman dan Ball Aerospace, dan total ahli dari 17 negara ikut serta dalam program tersebut. Selain spesialis dari AS dan UE, warga Kanada juga memberikan kontribusi yang signifikan.

Setelah diluncurkan, perangkat tersebut akan berada dalam orbit halo di titik L2 Lagrange sistem Matahari-Bumi. Artinya, tidak seperti Hubble, teleskop baru ini tidak akan mengorbit Bumi: “kedipan” planet kita yang terus-menerus dapat mengganggu pengamatan. Sebaliknya, James Webb akan mengorbit Matahari. Pada saat yang sama, untuk memastikan komunikasi yang efektif dengan Bumi, ia akan bergerak mengelilingi bintang secara sinkron dengan planet kita. Jarak James Webb dari Bumi akan mencapai 1,5 juta km: karena jaraknya yang begitu jauh, tidak mungkin dimodernisasi atau diperbaiki seperti Hubble. Oleh karena itu, keandalan adalah yang terdepan dalam keseluruhan konsep James Webb.

Tapi apa teleskop baru itu? Di depan kita ada pesawat luar angkasa berbobot 6,2 ton. Jelasnya, Hubble memiliki berat 11 ton—hampir dua kali lipatnya. Pada saat yang sama, Hubble berukuran jauh lebih kecil - dapat disamakan dengan bus (panjang teleskop baru ini sebanding dengan lapangan tenis, dan tingginya dengan rumah tiga lantai). Bagian terbesar dari teleskop adalah perisai surya yang berukuran panjang 20 meter dan lebar 7 meter. Itu terlihat seperti kue lapis yang besar. Untuk membuat pelindung, digunakan film polimer khusus, dilapisi dengan lapisan tipis aluminium di satu sisi dan silikon metalik di sisi lain. Kekosongan di antara lapisan pelindung panas diisi dengan ruang hampa: hal ini mempersulit perpindahan panas ke “jantung” teleskop. Tujuan dari langkah-langkah ini adalah untuk melindungi dari sinar matahari dan mendinginkan matriks ultra-sensitif teleskop hingga –220° C. Tanpa ini, teleskop akan “dibutakan” oleh cahaya inframerah dari bagian-bagiannya dan Anda harus melupakannya. mengamati objek yang jauh.

Yang paling menarik perhatian Anda adalah cermin teleskop baru. Penting untuk memfokuskan berkas cahaya - cermin meluruskannya dan menciptakan gambar yang jelas, sementara distorsi warna dihilangkan. James Webb akan menerima cermin utama dengan diameter 6,5 m Sebagai perbandingan, angka yang sama untuk Hubble adalah 2,4 m Diameter cermin utama untuk teleskop baru dipilih karena suatu alasan - inilah yang diperlukan untuk mengukur cahaya galaksi terjauh. Harus dikatakan bahwa sensitivitas teleskop, serta resolusinya, bergantung pada ukuran luas cermin (dalam kasus kami adalah 25 m²), yang mengumpulkan cahaya dari objek luar angkasa yang jauh.

Untuk cermin Webb, digunakan jenis berilium khusus, yaitu bubuk halus. Ditempatkan dalam wadah stainless steel dan kemudian ditekan menjadi bentuk datar. Setelah wadah baja dikeluarkan, potongan berilium dipotong menjadi dua bagian, membuat cermin kosong, yang masing-masing digunakan untuk membuat satu segmen. Masing-masing digiling dan dipoles, lalu didinginkan hingga suhu –240 °C. Kemudian dimensi segmen tersebut diperjelas, pemolesan terakhir dilakukan, dan emas diaplikasikan pada bagian depan. Terakhir, segmen tersebut diuji ulang pada suhu kriogenik.

Para ilmuwan mempertimbangkan beberapa pilihan untuk membuat cermin, namun pada akhirnya para ahli memilih berilium, logam ringan dan relatif keras, yang harganya sangat tinggi. Salah satu alasan langkah ini adalah berilium mempertahankan bentuknya pada suhu kriogenik. Cermin itu sendiri berbentuk seperti lingkaran - ini memungkinkan cahaya difokuskan pada detektor sekompak mungkin. Jika James Webb, misalnya, memiliki cermin oval, maka bayangannya akan memanjang.
Cermin utama terdiri dari 18 segmen, yang akan terbuka setelah kendaraan diluncurkan ke orbit. Jika benda itu padat, maka secara fisik mustahil menempatkan teleskop pada roket Ariane 5. Setiap segmen berbentuk heksagonal, sehingga Anda dapat memanfaatkan ruang sebaik-baiknya. Elemen cermin berwarna emas. Pelapisan emas memastikan pantulan cahaya terbaik dalam rentang inframerah: emas akan secara efektif memantulkan radiasi inframerah dengan panjang gelombang 0,6 hingga 28,5 mikrometer. Ketebalan lapisan emas adalah 100 nanometer, dan berat total lapisan tersebut adalah 48,25 gram.

Di depan 18 segmen, cermin sekunder dipasang pada dudukan khusus: cermin ini akan menerima cahaya dari cermin utama dan mengarahkannya ke instrumen ilmiah yang terletak di bagian belakang perangkat. Cermin sekunder jauh lebih kecil dari cermin primer dan berbentuk cembung.

Seperti halnya banyak proyek ambisius, harga Teleskop James Webb ternyata lebih tinggi dari perkiraan. Awalnya, para ahli merencanakan bahwa observatorium luar angkasa akan menelan biaya $1,6 miliar, tetapi perkiraan baru mengatakan bahwa biayanya bisa meningkat menjadi 6,8 miliar.Karena itu, pada tahun 2011 mereka bahkan ingin meninggalkan proyek tersebut, tetapi kemudian diputuskan untuk kembali ke pelaksanaannya. . Dan sekarang “James Webb” tidak dalam bahaya.

Instrumen ilmiah

Untuk mempelajari objek luar angkasa, instrumen ilmiah berikut dipasang pada teleskop:

- NIRCam (kamera inframerah dekat)
- NIRSpec (spektograf inframerah dekat)
- MIRI (instrumen inframerah tengah)
- FGS/NIRISS (Sensor Panduan Halus dan Perangkat Pencitraan Inframerah Dekat dan Spektrograf Tanpa Celah)

Teleskop James Webb / ©wikimedia

Kamera NIRC

Kamera inframerah dekat NIRCam adalah unit pencitraan utama. Ini adalah semacam “mata utama” teleskop. Kisaran pengoperasian kamera adalah 0,6 hingga 5 mikrometer. Gambar yang diambil selanjutnya akan dipelajari oleh instrumen lain. Dengan bantuan NIRCam, para ilmuwan ingin melihat cahaya dari objek paling awal di alam semesta pada awal pembentukannya. Selain itu, instrumen ini akan membantu mempelajari bintang-bintang muda di Galaksi kita, membuat peta materi gelap, dan banyak lagi. Fitur penting NIRCam adalah kehadiran coronagraph, yang memungkinkan Anda melihat planet-planet di sekitar bintang jauh. Hal ini dimungkinkan karena penindasan cahaya yang terakhir.

Spesifikasi NIRS

Dengan menggunakan spektograf inframerah dekat, informasi mengenai sifat fisik suatu benda dan komposisi kimianya dapat dikumpulkan. Spektrografi membutuhkan waktu yang sangat lama, namun dengan teknologi microshutter dimungkinkan untuk mengamati ratusan objek di area langit seluas 3×3 menit busur. Setiap sel mikrogate NIRSpec memiliki penutup yang dapat membuka dan menutup di bawah pengaruh medan magnet. Sel memiliki kontrol individual: bergantung pada apakah sel tersebut tertutup atau terbuka, informasi tentang bagian langit yang diteliti disediakan atau, sebaliknya, diblokir.

MIRI

Instrumen inframerah tengah beroperasi pada kisaran 5–28 mikrometer. Perangkat ini dilengkapi kamera dengan sensor yang memiliki resolusi 1024x1024 piksel, serta spektograf. Tiga rangkaian detektor arsenik-silikon menjadikan MIRI instrumen paling sensitif di gudang senjata Teleskop James Webb. Instrumen inframerah-tengah diharapkan mampu membedakan bintang-bintang baru, banyak objek Sabuk Kuiper yang sebelumnya tidak diketahui, pergeseran merah galaksi yang sangat jauh, dan Planet X hipotetis yang misterius (juga dikenal sebagai planet kesembilan di tata surya). . Suhu pengoperasian nominal untuk MIRI adalah 7 K. Sistem pendingin pasif saja tidak dapat menyediakan hal ini: dua tingkat digunakan untuk ini. Pertama, teleskop didinginkan hingga 18 K menggunakan tabung pulsasi, dan kemudian suhu diturunkan menjadi 7 K menggunakan penukar panas pelambatan adiabatik.

FGS/NIRISS

FGS/NIRISS terdiri dari dua instrumen - sensor penunjuk presisi dan pencitra inframerah dekat serta spektograf tanpa celah. Faktanya, NIRISS menduplikasi fungsi NIRCam dan NIRSpec. Beroperasi pada kisaran 0,8–5,0 mikrometer, perangkat ini akan mendeteksi “cahaya pertama” dari objek yang jauh dengan mengarahkan peralatan ke objek tersebut. NIRISS juga akan berguna untuk mendeteksi dan mempelajari exoplanet. Sedangkan untuk sensor penunjuk presisi FGS, peralatan ini akan digunakan untuk mengarahkan teleskop itu sendiri agar dapat memperoleh gambar yang lebih baik. Kamera FGS memungkinkan Anda membentuk gambar dari dua area langit yang berdekatan, yang masing-masing berukuran 2,4 × 2,4 menit busur. Ia juga membaca informasi 16 kali per detik dari kelompok kecil berukuran 8x8 piksel: ini cukup untuk mengidentifikasi bintang referensi yang sesuai dengan probabilitas 95% di mana pun di langit, termasuk di lintang tinggi.

Peralatan yang dipasang pada teleskop akan memungkinkan komunikasi berkualitas tinggi dengan Bumi dan mengirimkan data ilmiah dengan kecepatan 28 Mbit/s. Seperti kita ketahui, tidak semua kendaraan penelitian bisa membanggakan kemampuan tersebut. Wahana Galileo Amerika, misalnya, mengirimkan informasi dengan kecepatan hanya 160 bps. Namun hal ini tidak menghalangi para ilmuwan untuk memperoleh banyak informasi tentang Jupiter dan satelitnya.

Pesawat luar angkasa baru ini menjanjikan penerus yang layak bagi Hubble dan akan memungkinkan kita menjawab pertanyaan-pertanyaan yang masih menjadi misteri hingga hari ini. Di antara kemungkinan penemuan "James Webb" adalah penemuan dunia yang mirip dengan Bumi dan cocok untuk dihuni. Data yang diperoleh teleskop dapat berguna untuk proyek yang mempertimbangkan kemungkinan adanya peradaban alien.

Beginilah cara para ilmuwan pertama kali “melihat” Mars

51 tahun yang lalu, pada tanggal 14 Juli 1965, stasiun luar angkasa Mariner 4 mendekati Mars dan, untuk pertama kalinya dalam sejarah manusia, mengambil beberapa foto planet lain. Untuk mengambil foto, saya harus menggunakan kamera analog berukuran besar yang dipasang di bagian bawah perangkat. Setelah kamera mengambil foto, gambar tersebut dikirim sebagai kode digital ke Bumi. Setelah kode ini diterima di Bumi, kode tersebut harus dijalankan melalui decoder. Pengoperasian perangkat ini memakan waktu beberapa jam.

Tapi ini adalah gambar Mars pertama dalam sejarah manusia, dan karyawan NASA tidak mau menunggu. Oleh karena itu, diputuskan untuk memecahkan kode gambar kita sendiri, secara manual.

Karena kode corak hitam putih untuk kode yang diterima telah diketahui, para ahli memutuskan untuk mewarnai pesan yang diterima dengan pensil, dengan warna mulai dari kuning hingga coklat. Oleh karena itu, ternyata gambar Mars pertama di dunia bukanlah sebuah foto, melainkan sketsa berwarna tangan.

Area gambar diperbesar

Gambar tersebut menunjukkan bagian permukaan Mars di dekat khatulistiwa. Dari sudut ini, gambar tampak seperti diambil saat berada di permukaan Planet Merah. Namun faktanya, "kemiringan" di tengah bingkai adalah tepian planet yang membulat. Berikut adalah gambar hitam putih yang memperjelas posisi perangkat sebenarnya.

Mariner 4 adalah stasiun antarplanet otomatis. Hal ini dimaksudkan untuk melakukan penelitian ilmiah Mars dari lintasan terbang lintas, mengirimkan informasi tentang ruang antarplanet dan tentang ruang dekat Mars. Direncanakan untuk memperoleh gambar permukaan dan melakukan percobaan gerhana radio sinyal dari stasiun oleh sebuah planet untuk memperoleh informasi tentang atmosfer dan ionosfer. Organisasi utama untuk desain, manufaktur, dan pengujian adalah Jet Propulsion Laboratory atau JPL milik NASA. Pengembangan sistem individual dilakukan oleh berbagai organisasi industri dan institusi pendidikan tinggi.

Seperti inilah rupa Mariner 3 dan 4. Di bawah ini bukanlah sebuah meriam, seperti yang terlihat, melainkan sebuah kamera video (Gambar: NASA)

Perangkat ini menjadi pesawat luar angkasa pertama yang mengambil gambar close-up planet lain dan mengirimkannya ke Bumi. Mariner 4 mengambil 21 foto Mars lengkap dan 1 foto lengkap. Foto yang tidak lengkap diperoleh karena Mars menutup perangkat dan komunikasi radio dengan Bumi terputus. Ini terjadi dari 14 hingga 15 Juli.

Seperti halnya Venus, foto-foto atmosfer dan permukaannya dapat diperoleh umat manusia beberapa tahun setelah pendekatan Mariner 4 ke Planet Merah, foto-foto Mars memungkinkan kita beralih dari spekulasi tentang struktur permukaan ke fakta dan teori. Mitos tentang kanal di permukaan Mars, yang tanpa disadari penulisnya adalah astronom Giovanni Schiaparelli dan Percival Lowell, sudah ada sejak lama. Inilah alasan mengapa para ilmuwan dan masyarakat awam sejak lama menganggap kanal sebagai hasil karya orang Mars. Schiaparelli, saat mengamati Mars, menamai garis yang ditemukan itu dengan kata Italia "canali", yang berarti saluran apa pun (baik yang berasal dari alam maupun buatan), dan dapat diterjemahkan ke dalam bahasa Inggris sebagai "saluran", "kanal" atau "alur" (kanal, saluran atau alur buatan). Ketika menerjemahkan karyanya ke dalam bahasa Inggris, kata “kanal” digunakan, digunakan dalam bahasa Inggris untuk menunjukkan saluran yang berasal dari buatan. Dia sendiri kemudian tidak merinci apa sebenarnya maksudnya. Namun hanya sedikit orang yang mempertanyakan kelayakhunian Mars: seseorang harus membuat saluran ini dalam skala planet.

Peta Mars yang dibuat pada tahun 1962 oleh spesialis Angkatan Udara AS menunjukkan keberadaan saluran di permukaannya. Peta ini digunakan oleh NASA untuk merencanakan rute Mariner. Persegi panjang menandai lokasi yang difoto oleh kamera Mariner 4

Namun perangkat tersebut tidak melihat saluran apa pun - baik buatan manusia maupun alami. Foto dan data yang diperoleh dari instrumen stasiun menunjukkan bahwa Mars merupakan planet kering dan dingin dengan suhu permukaan di bawah nol Celcius. Planet ini penuh dengan radiasi kosmik - tidak ada ionosfer yang melindunginya dari partikel berenergi tinggi. Mariner 4 tidak menemukan jejak peradaban di Mars. Oleh karena itu, pada tahun 1965, mitos keberadaan kanal di permukaan planet pun terhapus.

Kini, setengah abad kemudian, manusia memiliki cukup peralatan untuk mempelajari Mars. Keingintahuan dan Peluang sedang bekerja di permukaannya. Ada beberapa pesawat luar angkasa yang mengorbit, termasuk Mars Reconnaissance Orbiter dan Mangalyaan. Semua ini memungkinkan kita mempelajari Mars dengan cermat, membuat penemuan menarik. Misalnya, pengorbit telah membantu kita mempelajari kemunculan air cair secara berkala di permukaan Planet Merah.

Studi ini dimulai dengan Mariner 4. Hari jadinya yang ke-50 bertepatan dengan terbang lintas New Horizons ke Pluto.

Setengah abad yang lalu, para ilmuwan melukis gambar-gambar yang dikodekan yang diterima dari luar angkasa dengan pensil, dan sekarang para astronom menerima gambar-gambar rinci dari objek-objek yang jauh dari Bumi, seperti Pluto dan komet Churyumov-Gerasimenko, Charon dan Ceres. Saya ingin tahu apa yang akan terjadi dalam 50 tahun ke depan?

Seperti yang dijanjikan dalam komentar pada publikasi saya “Mengapa penjelajah ada di Mars!”, di mana pertanyaan diajukan tentang foto luar angkasa, foto objek luar angkasa, tentang penjahitan foto, dan bagaimana penjelajah mengambil “selfie”, materi ini telah disiapkan.

Jadi ayo pergi!"))

Foto-foto dari luar angkasa yang dipublikasikan di situs NASA dan badan antariksa lainnya sering kali menarik perhatian mereka yang meragukan keasliannya - para kritikus menemukan jejak pengeditan, retouching, atau manipulasi warna dalam gambar tersebut. Hal ini telah terjadi sejak lahirnya “konspirasi bulan”, dan kini foto-foto yang diambil tidak hanya oleh orang Amerika, tetapi juga oleh orang Eropa, Jepang, dan India telah dicurigai. Bersama dengan portal N+1, kami menyelidiki mengapa gambar luar angkasa diproses dan apakah, meskipun demikian, gambar tersebut dapat dianggap asli.

Untuk menilai dengan benar kualitas gambar luar angkasa yang kita lihat di Internet, ada dua faktor penting yang perlu dipertimbangkan. Salah satunya terkait dengan sifat interaksi antara lembaga dan masyarakat umum, yang lainnya ditentukan oleh hukum fisik.

Hubungan Masyarakat

Citra luar angkasa adalah salah satu cara paling efektif untuk mempopulerkan pekerjaan misi penelitian di luar angkasa dekat dan dalam. Namun, tidak semua rekaman langsung tersedia untuk media.

Gambar yang diterima dari luar angkasa dapat dibagi menjadi tiga kelompok: “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 Mars Curiosity and Opportunity atau bulan Saturnus, Cassini, dirilis 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 terpisah NASA. Astronot membanjiri mereka dengan ribuan, dan tidak ada yang punya waktu untuk memprosesnya terlebih dahulu. Satu-satunya hal yang ditambahkan pada mereka di Bumi adalah referensi geografis untuk mempermudah pencarian.

Biasanya, rekaman publik yang dilampirkan pada siaran pers NASA dan badan antariksa lainnya dikritik karena telah diperbaiki, karena itulah yang pertama-tama menarik perhatian pengguna Internet. Dan jika Anda mau, Anda bisa menemukan banyak hal di sana. Dan manipulasi warna:

Foto platform pendaratan penjelajah Spirit dalam cahaya tampak dan menangkap cahaya inframerah-dekat. (c) NASA/JPL/Cornell

Dan melapisi beberapa gambar:

Bumi terbit di atas Kawah Compton di Bulan. (c) Universitas Negeri NASA/Goddard/Arizona

Dan salin-tempel:

Fragmen Marmer Biru 2001(c) NASA/Robert Simmon/MODIS/USGS EROS

Dan bahkan retouching langsung, dengan menghapus beberapa bagian gambar:

Gambar yang disorot GPN-2000-001137 dari ekspedisi Apollo 17. (c) NASA

Motivasi NASA dalam melakukan semua manipulasi ini sangat sederhana sehingga tidak semua orang siap mempercayainya: ini lebih indah.

Namun memang benar, kegelapan ruang angkasa yang tak berdasar terlihat lebih mengesankan jika tidak diganggu oleh serpihan pada lensa dan partikel bermuatan pada film. Bingkai berwarna memang lebih menarik dibandingkan bingkai hitam putih. Panorama dari foto lebih baik daripada bingkai individual. Penting bahwa dalam kasus NASA, hampir selalu mungkin untuk menemukan rekaman asli dan membandingkan satu sama lain. Misalnya, versi asli (AS17-134-20384) dan versi “dapat dicetak” (GPN-2000-001137) dari gambar Apollo 17 ini, yang disebut-sebut sebagai bukti utama perbaikan foto bulan:

Perbandingan frame AS17-134-20384 dan GPN-2000-001137 (c) NASA

Atau temukan “tongkat selfie” milik rover yang “menghilang” saat mengambil potret dirinya:

Fisika Fotografi Digital

Biasanya, mereka yang mengkritik badan antariksa karena memanipulasi warna, menggunakan filter, atau menerbitkan foto hitam-putih “di era digital ini” gagal mempertimbangkan proses fisik yang terlibat dalam menghasilkan gambar digital. Mereka percaya bahwa jika ponsel cerdas atau kamera segera menghasilkan gambar berwarna, maka pesawat ruang angkasa seharusnya lebih mampu melakukan hal ini, dan mereka tidak tahu operasi rumit apa yang diperlukan untuk segera menampilkan gambar berwarna ke layar.

Mari kita jelaskan teori fotografi digital: matriks kamera digital sebenarnya adalah baterai surya. Ada cahaya - ada arus, tidak ada cahaya - tidak ada arus. Hanya matriksnya yang bukan satu baterai, tetapi banyak baterai kecil - piksel, yang masing-masing keluaran saat ini dibaca secara terpisah. Optik memfokuskan cahaya ke fotomatriks, dan elektronik membaca intensitas energi yang dilepaskan oleh setiap piksel. Dari data yang diperoleh, sebuah gambar dibuat dalam nuansa abu-abu - dari arus nol dalam gelap hingga arus maksimum dalam terang, yaitu keluarannya hitam putih. Untuk membuatnya berwarna, Anda perlu menerapkan filter warna. Anehnya, ternyata filter warna hadir di setiap smartphone dan di setiap kamera digital dari toko terdekat! (Bagi sebagian orang, informasi ini sepele, namun, menurut pengalaman penulis, bagi banyak orang, informasi ini akan menjadi berita.) Dalam kasus peralatan fotografi konvensional, filter merah, hijau, dan biru bergantian digunakan, yang diterapkan secara bergantian ke piksel individual. dari matriks - inilah yang disebut filter Bayer .

Filter Bayer terdiri dari setengah piksel hijau, dan merah dan biru masing-masing menempati seperempat area. (c) Wikimedia

Kami ulangi di sini: kamera navigasi menghasilkan gambar hitam putih karena bobot file tersebut lebih ringan, dan juga karena warna tidak diperlukan di sana. Kamera ilmiah memungkinkan kita mengekstrak lebih banyak informasi tentang ruang angkasa daripada yang dapat dilihat mata manusia, dan oleh karena itu kamera tersebut menggunakan filter warna yang lebih luas:

Matriks dan drum filter instrumen OSIRIS pada Rosetta (c) MPS

Penggunaan filter untuk cahaya inframerah-dekat, yang tidak terlihat oleh mata, bukan merah, mengakibatkan Mars tampak merah di banyak gambar yang dimuat di media. Tidak semua penjelasan mengenai jangkauan inframerah dicetak ulang sehingga memunculkan pembahasan tersendiri yang juga kami bahas pada materi “Apa Warna Mars”.

Namun, penjelajah Curiosity memiliki filter Bayer, yang memungkinkannya memotret dalam warna yang familiar bagi mata kita, meskipun kamera juga menyertakan serangkaian filter warna terpisah.

Filter pada kamera tiang penjelajah Curiosity (c) NASA/JPL-Caltech/MSSS

Penggunaan filter individual lebih nyaman dalam hal memilih rentang cahaya di mana Anda ingin melihat objek. Namun jika benda ini bergerak cepat, maka posisinya dalam gambar berubah dalam rentang yang berbeda-beda. Dalam rekaman Elektro-L, hal ini terlihat pada awan cepat yang berhasil bergerak dalam hitungan detik saat satelit mengganti filter. Di Mars, hal serupa terjadi saat memotret matahari terbenam di penjelajah Spirit dan Opportunity - mereka tidak memiliki filter Bayer:

Matahari terbenam diambil oleh Spirit di Sol 489. Overlay gambar diambil dengan filter 753.535 dan 432 nanometer. (c) NASA/JPL/Cornell

Di Saturnus, Cassini mengalami kesulitan serupa:

Bulan Saturnus, Titan (belakang) dan Rhea (depan) dalam gambar Cassini (c) NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Pada titik Lagrange, DSCOVR menghadapi situasi yang sama:

Untuk mendapatkan foto indah dari pemotretan ini yang cocok untuk didistribusikan di media, Anda harus bekerja di editor gambar.

Ada faktor fisik lain yang tidak diketahui semua orang - foto hitam putih memiliki resolusi dan kejelasan lebih tinggi dibandingkan foto berwarna. Inilah yang disebut gambar pankromatik, yang mencakup semua informasi cahaya yang masuk ke kamera, tanpa memotong bagian mana pun dengan filter. Oleh karena itu, banyak kamera satelit “jarak jauh” hanya memotret dalam panchrome, yang bagi kami berarti rekaman hitam putih. Kamera LORRI semacam itu dipasang di New Horizons, dan kamera NAC dipasang di satelit bulan LRO. Ya, sebenarnya, semua teleskop memotret dalam panchrome, kecuali jika filter khusus digunakan. (“NASA menyembunyikan warna Bulan yang sebenarnya” adalah asal usulnya.)

Kamera “warna” multispektral, dilengkapi dengan filter dan memiliki resolusi jauh lebih rendah, dapat dipasang ke kamera pankromatik. Pada saat yang sama, foto berwarnanya dapat ditumpangkan pada foto pankromatik, sehingga kita memperoleh foto berwarna beresolusi tinggi.