Mga staged shot

Sa katunayan, kadalasan ang spacecraft na naggalugad sa solar system ay kumukuha ng mga itim-at-puting larawan - ang mga naturang camera ay mas simple, mas maaasahan at mas mura. Upang makakuha ng isang kulay na imahe, ang mga rover o probe ay kumukuha ng tatlong black-and-white na mga frame: sa pamamagitan ng pula, berde at asul na mga filter, at pagkatapos ay bumuo ng isang kulay na imahe mula sa kanila. Sa pamamagitan ng paraan, ito ay kung paano nakuha ng mahusay na mahilig sa photography at imbentor na si Sergei Prokudin-Gorsky ang mga unang kulay na litrato sa mundo sa simula ng ika-20 siglo. Ang kanyang camera ay may tatlong lens na sabay-sabay na kumuha ng tatlong itim-at-puting mga larawan sa pamamagitan ng mga filter, at ang kulay na imahe ay "na-synthesize" sa ibang pagkakataon, sa projector.

Sa kabila ng "roundabout" na paraan ng paggawa, ang mga larawang may kulay na nakuha sa ganitong paraan ay ganap na naghahatid ng mga tunay na kulay. Kaya kung saan ito nanggaling asul na paglubog ng araw sa Mars?

Pisika at alikabok

Ang katotohanan ay ang mga atmospheres ng Mars at Earth ay ibang-iba. Sa Mars, kapansin-pansing hindi gaanong siksik at napakaalikabok. Ang alikabok ay naglalaman ng napakaliit na mga particle, ang laki nito ay maihahambing sa wavelength ng liwanag. Sa araw, ang pinakamaliit na particle ng alikabok ay sumisipsip sa asul na bahagi ng spectrum ng sikat ng araw at ang kalangitan sa Mars ay may parehong mapula-pula na tint gaya ng buong ibabaw nito. Kapag lumubog ang Araw, ang landas na tinatahak ng liwanag sa atmospera ng planeta ay nagiging mas mahaba at isa pang epekto ang nagiging nangingibabaw - Rayleigh scattering of light. Kasabay nito, ang asul na liwanag ay nakakalat nang mas malakas sa kapaligiran ng Martian. Dahil dito nakakakita tayo ng asul na glow sa paligid ng papalubog na Araw sa Mars.

Karaniwang paglubog ng araw sa Martian. Larawan: NASA/JPL-Caltech/MSSS/Damia Bouch

Iba pang kalangitan

Nasa loob na si Mars elite club ng apat na celestial na katawan na may kapaligiran, ang ibabaw at kalangitan kung saan nakita namin sa kulay. Ang iba pang dalawang miyembro ng club ay sina Venus at Titan, at, siyempre, ang ating Earth.

Noong Marso 1, 1983, ang Venera-13 probe ay lumapag sa ibabaw ng Venus, na nagawang gumana sa temperatura na 456 degrees Celsius at isang presyon ng 92 atmospheres sa loob ng 127 minuto. Ang malas na Venus ay hindi ang unang spacecraft na nagbalik ng mga larawan mula sa ibabaw ng aming pinakamalapit na kapitbahay sa solar system, ngunit ito ang unang kulay na imahe. Ang pagbaba ng sasakyan ay may dalang dalawang "kulay" na telephotometric camera na TFZL-077. Nakuha nila ang imahe sa pamamagitan ng pagkuha ng mga larawan sa pamamagitan ng tatlong mga filter ng kulay - asul, berde at pula.

Ang sukat ng kulay ng sanggunian ay nasa larangan ng view ng mga panoramic na kamera ng Venera-13. Ang pagkakaroon ng natanggap na synthesize na mga larawang may kulay, nagawang iwasto ng mga siyentipikong terrestrial ang mga ito sa sukat na ito. Ang target ng pagbaril ay ang ibabaw ng planeta, ngunit ang naninilaw na kalangitan ay makikita sa mga sulok ng mga panorama. Pagkalipas ng apat na araw, noong Marso 5, ang mga larawang may kulay ay kinuha ng Venera-13 stand-in, ang Venera-14 apparatus, na nagtrabaho sa ibabaw sa loob lamang ng 57 minuto. Ang dilaw-berdeng kulay ng Venus ay dahil din sa pagkakalat ni Rayleigh. Gayunpaman, ayon sa Deputy Head ng Laboratory of Infrared Spectroscopy ng Planetary Atmospheres mataas na resolution MIPT Alexandra Rodina, ito ang kulay na dapat, una, tumaas na density Venusian na kapaligiran, at pangalawa, ang pagkakaroon ng isang malaking halaga ng sulfuric acid sa loob nito.

Ang mga fragment ng kalangitan ay makikita sa mga gilid ng ibabaw ng Venusian. Larawan: IKI RAS

Ang "kulay" na pananakop ng susunod na celestial body na may kapaligiran ay kailangang maghintay ng higit sa sampung taon. Enero 14, 2005 na itinatag sa European ahensya ng kalawakan(ESA) Ang Huygens lander na dinala sa Saturn system ng NASA's Cassini probe ay lumapag sa ibabaw pinakamalaking satellite Saturn, Titan.

Matagal na panahon ay itinuturing na ang pinaka malaking satellite sa solar system, ngunit ang mga pag-aaral ng Voyager noong 1980s ay nagpakita na ang Titan ay lumilitaw na mas malaki kaysa ito ay dahil sa siksik na methane na kapaligiran na napagkamalan bilang ibabaw ng buwan. Ngunit kahit na minus ang atmospera, ito ay isang medyo malaking celestial body: sa mga satellite, tanging ang Jupiter's Ganymede ang umabot dito. Ang Titan ay hindi lamang mas malaki kaysa sa ating Buwan, kundi pati na rin ang Mercury at Pluto.

Nagtrabaho si Huygens ng 147 minuto sa pagbaba ng parachute at nag-transmit ng mga signal mula sa ibabaw para sa isa pang 72 minuto, na nagawang magpadala ng 700 megabytes ng impormasyon sa Earth, kabilang ang 350 mga imahe, na ang ilan ay may kulay.

Sa mga litrato, mukhang walang buhay si Titan, ngunit medyo mapayapa. Sa katunayan, ang isang tao ay hindi magtatagal doon ng kahit ilang segundo. Larawan: NASA/JPL/ESA/University of Arizona

Nakuha ng mga camera ng spacecraft ang dilaw-kayumangging ibabaw ng satellite ng mga nagyelo na hydrocarbon, na bagong hugasan ng methane rain (ang klima sa Titan ay hindi masyadong maganda). Ang langit sa Saturnian moon ay dilaw-kayumanggi din, at ang satellite mismo ay dilaw-berde sa mga larawan. At dito muli ang parehong scattering "gumagana", lamang sa iba pang mga gas.

Matapos kunan ng larawan ng mga astronomo ang tanawin sa Titan, walang mga bagay na "atmospheric" na may kulay na kalangitan na natitira sa solar system (hindi binibilang ang mga higanteng planeta, na binubuo ng gas at likido). Para sa lahat mga katawang makalangit solar system, mula Mercury hanggang Pluto, ang langit ay magiging itim - kahit na sa itim at puti, kahit sa color photography. Walang makabuluhang kapaligiran, at samakatuwid ay nawawala sikat ng araw sa wala.

Sa mga pelikulang science fiction, nakikita natin ang iba pang mga mundo na may kalangitan, tila, ng lahat ng mga kulay ng bahaghari. Ngunit hindi pa rin masagot ng mga siyentipiko ang tanong kung ano talaga ang maaaring kulay ng langit sa mga planeta sa labas ng solar system (ang tinatawag na exoplanets). Mahuhulaan lang natin kung anong uri ng mga atmospheres mayroon ang mga planetang ito: ngayon higit sa tatlong libong exoplanet ang natuklasan, at karamihan sa mga ito ay nasa mga sistema ng bituin, na hindi talaga katulad ng Solar. At ang mismong liwanag ng mga bituin na nagbibigay liwanag sa mga planetang ito ay maaaring hindi katulad ng liwanag mula sa Araw: ang mga red dwarf, mga asul na higante, mga puting higante, at kahit halos lila (sa nakikitang hanay) ang mga brown dwarf ay maaaring magkaroon ng mga planeta.

kasi kapaligiran ng lupa pinakamahusay na nagpapakalat ng liwanag sa asul na spectrum.

Sa iba mga bagay sa kalawakan ang mga komposisyon ng mga atmospera ay naiiba sa lupa o wala sa lahat, samakatuwid ang kalangitan sa ibang mga planeta ay makabuluhang naiiba. Sa buwan, Mercury at Pluto walang atmosphere. At walang nakakalat sa sinag ng liwanag. Samakatuwid, ang kalangitan sa mga makalangit na bagay na ito ay itim at ang mga bituin doon ay napakaliwanag.

Sa Venus mayroong isang kapaligiran, at hindi ito nakakalat ng berde at asul na sinag. Samakatuwid ang langit sa Venus kulay dilaw, ay may kulay abong tint malapit sa abot-tanaw, at orange sa zenith.

Martian ang langit ay dilaw-kahel. Ito ay dahil mayroong maraming pulang alikabok sa kapaligiran ng planeta. Sa paglubog ng araw at pagsikat ng araw, ang kalangitan sa Mars kulay pink, at sa abot-tanaw ito ay nagbabago mula sa lila hanggang sa asul.

kulay ng langit Saturn parang sa earth lang kulay asul. At tulad ng sa atin, ang kapaligiran ay hindi nakakalat sa pulang bahagi ng sikat ng araw.

Sky uranium may kulay aquamarine. Ang dahilan nito ay ang komposisyon ng atmospera ng planeta. Pangunahing binubuo ito ng hydrogen, helium at isang maliit na bahagi ng methane. Ang kapaligiran ay sumasalamin sa asul at berdeng sinag at sumisipsip ng mga pula, na lumilikha ng magandang kulay ng kalangitan.

Sa Neptune langit ng kulay asul. Ito ay dahil ang kapaligiran ay pinangungunahan ng malaking bilang ng methane gas, na malakas na sumisipsip ng pulang spectrum.

higanteng gas - Jupiter. Ang kapaligiran ng planeta ay binubuo ng tuluy-tuloy na makakapal na ulap. At ang kulay ng mga ulap ay nagbabago depende sa taas: ang mga nasa itaas ay pula, pagkatapos ay puti at kayumanggi, at ang mga nasa ibaba ay asul.

Alam ng lahat kung ano ang hitsura ng Araw mula sa ibabaw ng Earth. Ito ay sapat na upang tumingin sa kalangitan at makita ang isang nagniningning na disk, na matatagpuan sa layo na 149.6 milyong kilometro mula sa amin. Medyo mas mahirap isipin kung ano ang hitsura ng Araw mula sa ibang mga planeta sa solar system. Ang mga gawa ng mga artista at mga larawan ay makakatulong sa mga taong walang sapat sa kanilang sariling imahinasyon. Sa mga ito makikita mo ang Araw na lumilitaw sa kalangitan ng pitong planeta ng solar system at ang "dwarf" na Pluto.

Mercury

Ang Mariner 10 ang una sasakyang pangkalawakan na nakarating sa Mercury (1975-1976). David Seal | NAS

Venus

Ang pangalawang planeta sa solar system ay 108 milyong kilometro ang layo mula sa araw. Kung titingnan mo ang Araw mula sa ilalim ng mga ulap ng sulfuric acid ng kapaligiran ng Venusian, ang bituin ay parang isang madilim na lugar na nagliliwanag. Ang araw sa Venus ay lumilitaw na 50% na mas malaki kaysa sa Earth.

Magellan (USA)— interplanetary station, na sa unang pagkakataon ay nagsagawa ng detalyadong radar mapping ng Venus, at nagpatuloy sa pananaliksik na sinimulan ng mga Venera device (USSR) 6 na taon bago. David Seal | NASA

Mars

Sa maalikabok na kalangitan ng Red Planet, ang Araw ay lumilitaw na mas maliit kaysa sa Earth. Ang Mars ay matatagpuan 227.9 milyong kilometro mula sa Araw - 1.5 beses na mas malayo sa bituin kaysa sa ating planeta. Paglubog ng araw sa Mars.

Paglubog ng araw sa Mars. NASA

Jupiter

Tingnan ang Araw mula sa Europa, isa sa mga buwan ng Jupiter. Ang Jupiter ay 778.5 milyong kilometro mula sa Araw, na 5 beses ang distansya sa pagitan ng Earth at ng ating "magulang" na bituin. Sa Europa, ang Araw ay tila 5 beses na mas maliit kaysa sa Earth. Sa larawan, malapit nang takpan ni Jupiter ang bituin gamit ang disk nito.

NASA/JPL-Caltech

Saturn

Uranus

Ang Uranus ay ang ikapitong planeta mula sa Araw, 19 beses na mas malayo sa bituin kaysa sa Earth.

Ang Voyager 2 ay ang una at tanging spacecraft na nakarating sa Uranus (1986). David Seal | NASA

Neptune

Hangaan natin ang Araw mula sa Triton, isa sa mga buwan ng Neptune. Ang Neptune ay ang pinakamalayong planeta sa solar system. Ang mga ulap ng alikabok at gas na ibinuga ng isang malakas na cryo geyser sa Triton ay bahagyang nalalampasan ang maliit na Araw, na 30 beses na mas maliit kaysa sa Earth.

17:09 04/12/2016

👁 1 695

Paglubog ng araw sa Gusev. Isang larawan ng Mars rover na "Spirit"

Ang astrophysicist na si Santiago Pérez-Hoyos sa kapaligiran ng Mars, ang epekto ng Purkinje at ang pang-unawa ng kulay ng kalangitan ng Martian sa pamamagitan ng mata ng tao.

AT sa sandaling ito mayroong maraming mga larawan, ngunit hindi lahat ng mga ito ay nagpapahintulot sa amin na hatulan ang kulay ng langit sa isang ito. Marami sa kanila ay may masyadong mataas na puting balanse, kaya hindi pinapayagan ng aming paningin na makilala ang mga kaibahan sa mga litratong ito. Sa kabutihang palad, mayroong medyo kawili-wiling pananaliksik, kung saan sinusubukan ng mga siyentipiko na makilala ang mga kulay sa kalangitan ng Mars at ipaliwanag ang mga ito gamit ang mga pisikal na batas.

Bilang bahagi ng programa ng Mars Exploration Rover, naghatid ang mga siyentipiko ng NASA sa pulang planeta, at Bell III. Nilagyan sila ng Pancam Instrument panoramic camera. Ang mga siyentipiko ay nakakuha ng radiometric calibrated na mga imahe na maaaring magamit upang matukoy ang kulay ng kalangitan. Ang data ng imahe ay na-transform sa pisikal na dami(flux at radiance) na isinasaalang-alang ang spectral sensitivity ng camera at mga filter, solar radiation na umaabot sa ibabaw ng Mars, at iba pang mga kadahilanan. Spirit and Oppotunity photographed bluish black and itim na langit sa mga layer kung saan walang alikabok. Gayunpaman karamihan Ang oras sa kapaligiran ng Mars ay maraming alikabok, kaya kadalasan ang kalangitan ay may ibang kulay.

Ang kulay ng langit sa Mars ay depende sa kung paano solar radiation ay nakakalat mula sa isang direktang sinag ng liwanag at nag-iilaw sa isang ibabaw, at kung paano ang mga nakakalat na sinag ay hinihigop ng mga molekula at particle sa atmospera. Halimbawa, kung walang kapaligiran, tulad ng sa , kung gayon ito ay magiging madilim na langit at puti. Ang langit ay asul dahil sa Rayleigh scattering, dahil sa kung saan ang mga molekula na may radius na mas maliit kaysa sa radiation wavelength (mga 1/10) ay mas nakakalat sa mas maikling wavelength. Sa kasong ito, ang scattering cross section ay inversely proportional sa ikaapat na kapangyarihan ng wavelength.

Ang kapaligiran ng Mars ay mas payat, kaya ang molecular scattering ay hindi gaanong mahusay. Ang martian dust ay maaaring gumanap ng parehong papel bilang mga molekula ng hangin sa Earth, na nagkakalat ng mga maikling wavelength ng liwanag at nag-aambag sa pagbuo bughaw na langit at pulang paglubog ng araw sa Earth. Sa Mars, pareho itong gagana kung ang mga particle ay nagkakalat ng liwanag nang walang anumang pagsipsip. Gayunpaman, ang alikabok ng Martian ay mayaman sa asul na sumisipsip ng iron oxide, na gumagawa baligtad na epekto at inililihis lamang ang mga maikling wavelength ng liwanag mula sa radiation flux.

Ang Opportunity rover, na nasa gilid ng Victoria Crater, ay sumilip sa malayo sa loob ng isang buwan noong 2007, at dito mo makikita kung paano naging opaque ang hangin ng Martian dahil sa isang dust storm.

Ang mga rover ay kumuha ng mga larawan ng "dark yellowish-brown" na kalangitan sa isang tipikal na sitwasyon kung saan maraming alikabok ang nananatili sa kapaligiran ng Martian. Ngunit dahil ang alikabok kung minsan ay nagiging mas asul ang kalangitan (dahil sa liwanag na nakakalat) o mas pula (dahil sa liwanag na pagsipsip), kailangan ng mas malalim na pag-unawa dito. Si Kurt Ehlers at ang kanyang mga kasamahan ay gumawa ng isang pag-aaral na pinahahalagahan ng lahat na pamilyar sa atmospheric optics. Tiningnan ng mga Ehler at mga kasamahan ang kumplikadong epekto ng micron-sized na alikabok na sumisipsip ng asul na liwanag at ipinakita na ang pamumula ay bahagyang mas epektibo at humahantong sa madilaw-dilaw na kayumanggi na kalangitan sa "mga maalikabok na sitwasyon." Bilang karagdagan, ang mas mahahabang wavelength (pula) at mas maiikling wavelength (asul) ay nagkakalat ng ibang-iba, na gumagawa ng mga kawili-wiling epekto tulad ng isang asul na glow na sumusunod sa Araw patungo sa kalangitan ng Mars.

Ayon sa pag-aaral na ito, ang langit ay madilaw-dilaw na kayumanggi, at ang Araw ay kumikinang na bughaw at lalo na nakikita sa paglubog ng araw. Ngunit ito ay mas kumplikado kaysa sa maaari mong isipin. Dahil ang Mars ay nasa layo na 1.5 mula sa Araw, ang dami ng liwanag sa ibabaw ay kalahati ng sa Earth. Dahil sa hindi sapat na liwanag, inililipat ng ating mga mata ang sensitivity sa asul na liwanag, dahil lumipat tayo mula sa paggamit ng color-sensitive cone patungo sa paggamit ng non-color-sensitive rods. Ito ay tinatawag na Purkinje effect. Kaya't ang unang astronaut na dumaong sa Mars ay malamang na ilarawan ang kalangitan bilang mas asul kaysa sa inaasahan mo.

Batay sa mga materyales