Ο Κόκκινος Πλανήτης. Αυτό το όνομα θέλουν να εμφανίζεται σε κάθε δημοσίευση για τον Άρη στον τύπο των κατευθυνόμενων μέσων μαζικής ενημέρωσης. Την ίδια σπουδαιότητα έχουν τα μικρά πράσινα ανθρωπάκια σε δημοσιεύσεις των καθημερινών εφημερίδων της Γερμανίας όπως οι Allgemeine Zeitung ή Sueddeutsche Zeitung στις δημοσιεύσεις τους για τον μετεωρίτη ALH84001.
Χωρίς αμφιβολία, ο πλανήτης φαίνεται κόκκινος στο γυμνό μάτι στον νυχτερινό ουρανό, ενώ η γη όταν την βλέπουμε από τον Άρη φαίνεται καθαρά μπλε λόγω του ότι καλύπτεται 70% από νερό και λόγω της διαθλάσεως του φωτός στην ατμόσφαιρα. Με μια ανάστροφη αναλογία νερού – ξηράς θα φαινόταν σαν ένας καφέ – πράσινος πλανήτης από το διάστημα.
Το χρώμα της ατμόσφαιρας που προκαλείται από την σκέδαση κατά Rayleigh στα μόρια του αέρα, καθορίζει ότι είναι μικρό μέρος του χρώματος του πλανήτη όπως φαίνεται από το διάστημα και επίσης απευθείας της επιφανείας του.
Τότε γιατί ο ουρανός του Άρη, όπως το τμήμα δημοσίων σχέσεων της NASA/JPL το παρουσιάζει κόκκινο; Αυτός ο χρωματισμός δικαιολογείται και εάν, μόνον από την διάθλαση του φωτός στην ατμοσφαιρική σκόνη. Αλλά τέτοιες μάζες σκόνης στην ατμόσφαιρα δεν παραμένουν επί χρόνια σε ένα πλανήτη, ο οποίος έχει μεγάλα σύννεφα, ομίχλες και παγωνιά στο έδαφος καθόσον το νερό θα τις εξάλειφε σε μικρό χρόνο.
Οι αστρονόμοι του Hubble Space telescope καθώς και ερασιτέχνες αστρονόμοι παρατηρούν πολύ καιρό τώρα, άσπρα σύννεφα και γαλαζωπή ατμόσφαιρα.
Όντως όταν λήφθηκε στην γη η πρώτη έγχρωμη εικόνα από τον Viking 1 στην γη, το έδαφος του Άρη ήταν κόκκινο – καφέ και ο ουρανός γαλάζιος, ένα τοπίο συγκρίσιμο με την έρημο της Αριζόνα.
Υπάρχουν αρχικές φωτογραφίες από τα δύο σκάφη, που είναι μόνο ελαφρά διορθωμένες για να ταιριάζουν με τις τιμές φίλτρου απόκρισης του συστήματος κάμερας. Πάντως στις αρχικές φωτογραφίες χωρίς διόρθωση βλέπεται στα δεξιά κάθε εικόνας σχεδόν δεν έχει ανιχνεύσιμη διαφορά στο χρώμα.
Οι κάμερες του Viking λειτουργούσε σύμφωνα με την αρχή του έγχρωμου scanner, ενώ για διαφορετικά μήκη κύματος χρησιμοποιούνται διαφορετικοί αισθητήρες με χωριστά κανάλια πληροφοριών.
Για να δημιουργηθεί μια έγχρωμη εικόνα από αυτές τις πληροφορίες από το scanner, ένας έγχρωμος πίνακας βαθμονόμησης είναι αναγκαίος. Αυτοί οι πίνακες δείχνουν την γκρι κλίμακα και τα τρία βασικά χρώματα (RGB) ενός έγχρωμου μόνιτορ. Φωτογραφίες 1 και 2.
Ακόμη και στο γυμνό μάτι ανιχνεύεται ότι τα χρώματα δείχνονται σωστά. Επίσης ο πάγος στο έδαφος προσφέρει μια φυσική βαθμονόμηση για το λευκό. Στην 3η φωτογραφία φαίνεται μια τυπική κόκκινη φωτογραφία της NASA παρμένη 18 μήνες αργότερα. Πως γίνεται αυτή η χρωματική αλλαγή, αν και η αισθητή οριοθέτηση των σκιών και τα διαφορετικά χρώματα δεν δείχνουν καμία σκόνη στην ατμόσφαιρα;
Η λύση σε αυτό το μυστήριο εμφανίζεται με την χρήση ενός προγράμματος επεξεργασίας εικόνας. Αυξαίνοντας τις τιμές των χρωμάτων μπλε και πράσινου περίπου 50% και 25% αντίστοιχα παίρνουμε τηνεικόνα 4, που δείχνει τα γνωστά αληθή χρώματα των εικόνων 1 και 2.
Με την ίδια μέθοδο μπορούμε να πάρουμε φωτογραφίες με τα αληθή χρώματα από τον Mars Pathfinder. Προσέξτε ότι η οξύτητα των εικόνων του Pathfinder δεν είναι τόσο καλή όσο των εικόνων που λήφθηκαν πριν 20 χρόνια από τον Viking, σαν κατά την διάρκεια της αποστολής του Pathfinder να χρησιμοποιήθηκε ένα αλγόριθμος μειώσεως των πληροφοριών με συμπίεση (παρεμφερής με τις εικόνες JPEG).
Προσωρινά, η φωτεινότητα του εδάφους είναι πραγματικά κόκκινη, που προκαλείται από τις θύελλες σκόνης που σκοτεινιάζουν τον ουρανό. Η εικόνα στα αριστερά λήφθηκε αμέσως μετά από μια τέτοια θύελλα και ο διάχυτος φωτισμός με σχεδόν καθόλου σκιές είναι ορατός, Σε αντίθεση με την επόμενη που παρουσιάζει έντονες σκιάσεις και τον καταγάλανο ουρανό, η κανονική κατάσταση στον Άρη.
Στις πληροφορίες των εικόνων των αποστολών του Viking και του Pathfinder, ο διάχυτος φωτισμός είναι μια πολύ σπάνια κατάσταση και όχι η κανονική, καθόσον η NASA φαίνεται να δημοσιεύει θαμπές κόκκινες εικόνες.
Και τώρα η επίσημη δημοσιευμένη θέση της NASA για τα αληθή χρώματα στο σημείο καθόδου του Pathfinder:
Εικόνα 10.
«Τα πραγματικά χρώματα του Άρη βασίζονται σε τρία φίλτρα με τον ουρανό ρυθμισμένο με φωτεινότητα στο 60. Το χρώμα στο σημείο καθόδου του Pathfinder είναι κιτρινωπό καφέ με μικρές παραλλαγές. Αυτά τα χρώματα είναι ίδια με τα μετρημένα χρώματα στα σημεία καθόδου των Viking όπως αναφέρονται από στο Huck et al. [1977]. Αυτή η εικόνα λήφθηκε κοντά στο τοπικό μεσημέρι στο Sol 10. Μια περιγραφή των τεχνικών που χρησιμοποιήθηκαν για να δημιουργηθεί αυτή η έγχρωμη εικόνα από τις πληροφορίες IMP που μπορούν να βρεθούν στο et al., 1999. Σημείωσις: μια βαθμονομημένη συσκευή εξόδου απαιτείται για την ακριβή αναπαραγωγή των σωστών χρωμάτων.
Δεν ξέρω γιατί θα έπρεπε να βαθμονομήσετε αυτήν την συσκευή για να λάβετε αυτήν την απαράδεκτη εικόνα.
by Holger Isenberg
ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟ ΕΝΑΤΟ ΚΥΜΑ