Video tutorial «Colorful moon»
The video tutorial “Colorful Moon” consists of the following parts:
1. Processing and addition of the video of the Moon.
2. Increase the sharpness and saturation of the stacks.
3. Correction of lateral chromatic aberration.
Training stacks are available HERE.
Used software:
Autostakkert https://www.autostakkert.com/wp/download/
Astrosurface http://astrosurface.com/pageuk.html
Registax https://www.astronomie.be/registax/download.html
Adobe Photoshop https://www.adobe.com/ru/products/photoshop.html
My method of obtaining a color image of the Moon consists of the following points.
1. Capturing a video of the moon
In fact, this is shooting a series of single frames. The duration of the capturing depends on the type of astronomical mount – if it is azimuthal, then 1 minute (due to the rotation of the field), if it is equatorial, then from 1 to 5 minutes.
2. Selection and stacking of the sharpest frames.
Due to the stacking of frames, atmospheric distortions are reduced, the signal-to-noise ratio is improved.
The number of frames that will be stacked depends on various factors. The final result of the stacking is called the “stack”. I get several stacks at once. I use one stack with fewer frames as the luminance channel (detail), and the second stack with more frames as chromatic component (color). For example, out of a total of 1500 frames, I get two stacks of 100 and 500 frames. For selection and stacking of frames, I use the Autostakkert software.
3. Auto color balance
After stacking to the resulting stacks, you need to apply automatic color balance. For this I use the Registax software (RGB Balance function).
4. Sharpening
The stack is usually blurry. To recover the details, you need to use wavelets or deconvolution.
For this I use the AstroSurface software. I only sharpen the stack with fewer frames.5. Color boost.
After applying RGB Balance function, the Moon looks black and white. Using a raster graphics editor, you need to add saturation. You can use Adobe Photoshop, Krita or GIMP as an editor.
6. Converting stacks to the LAB system (CIELAB).
This needs to be done to separate the luma channel (details) from the first stack and insert it into the second stack (color). This will create a sharp and saturated image. You can use Adobe Photoshop, Krita or GIMP to convert to LAB.
7. Converting to RGB.
After combining the luminance and chromatic channels, it is necessary to convert to RGB color space and then save the image. Conversion to RGB can be done in the aforementioned raster graphics editors.
All these actions can be done in other programs as well. The main thing is to understand the essence of the method. The technique is relevant both for capturing the entire disk of the Moon and individual areas.
Why not just boost the colors in a single shot?
Yes, you can go this way – I did this when shooting with a DSLR camera. But at the same time, I set the minimum sensitivity (ISO) and increased the saturation in the RAW converter. But when stacking frames, the image is more detailed, and the noise (both brightness and color) is noticeably weaker.
If you have found a spelling error, please, notify us by selecting that text and pressing Ctrl+Enter.
Какого цвета Луна? / Хабр
Вопрос, вынесенный в заголовок, кажется, очень странным. Ведь каждый видел Луну и знает ее цвет. Однако на просторах интернета периодически встречаются носители идеи о всемирном заговоре, скрывающем истинный цвет нашего естественного спутника. Рассуждения о цвете Луны являются частью необъятной темы о “лунном заговоре”. Некоторым кажется, что цементный цвет поверхности, который присутствует на снимках астронавтов программы Apollo, не соответствует действительности, и “на самом деле” цвет там другой.
Новое обострение теории заговора вызвали первые снимки китайского спускаемого аппарата Chang’e 3 и лунохода Yutu. На самых первых кадрах с поверхности, Луна оказалась больше похожей на Марс, чем на серебряно-серую равнину, со снимков 60-х и 70-х годов.
Обсуждать эту тему бросились не только многочисленные доморощенные разоблачители, но и некомпетентные журналисты некоторых популярных СМИ.
Попробуем разобраться, что там за секреты с этой Луной.
Основной постулат теории заговора связанный с лунным цветом гласит: “NASA ошиблось в определении цвета, поэтому во время имитации посадки Apollo сделало серую поверхность. На самом деле Луна коричневая, и теперь NASA скрывает все ее цветные снимки.”
С подобной точкой зрения я встречался еще до посадки китайского лунохода, и опровергнуть ее достаточно просто:
Это снимок в усиленных цветах, с космического аппарата Galilleo, полученный в 1992 году, вначале его долгого пути к Юпитеру.
Уже этого кадра достаточно, чтобы понять очевидную вещь — Луна разная, и NASA это не скрывает.
Наш естественный спутник переживал бурную геологическую историю: на нем бушевали вулканические извержения, разливались гигантские лавовые моря, происходили мощнейшие взрывы, порожденные ударами астероидов и комет. Все это существенно разнообразило поверхность.
Разумеется различные геологические породы имеют различный состав и, как следствие, различный цвет. Проблема стороннего наблюдателя в том, что вся поверхность покрыта однородным реголитом, который “размывает” цвет и задает один тон практически на всей площади Луны.
Однако, сегодня доступны некоторые техники астрономической съемки и постобработки снимков, которые позволяют выявить скрытые различия поверхности:
Вот снимок астрофотографа Michael Theusner, который произведен в мультиканальном режиме RGB, и подвергнут обработке алгоритмом LRGB.
Вернемся на Луну и в 70-е годы.
Опубликованные цветные снимки с 70-мм камеры Hasselblad в своем большинстве демонстрируют нам однородный “цементный” цвет Луны.
В то же время, доставленные на Землю образцы имеют более богатую палитру. Причем это характерно не только для советских припасов с «Луны-16»:
Но и для американской коллекции:
Впрочем у них более богатый набор, там есть и коричневые, и серые, и голубоватые экспонаты.
Разница между наблюдением на Земле и на Луне в том, что транспортировка и хранение этих находок очистило их от поверхностного пылевого слоя.
Моя фраза про лунную пыль кому-то может показаться сомнительной. Все ведь знают, что на Луне вакуум, поэтому пылевых бурь, как на Марсе там быть, не может. Но там есть другие физические эффекты, которые поднимают пыль над поверхностью. Есть там и атмосфера, но совсем тонюсенькая, примерно как на высоте Международной космической станции.
Свечение пыли в лунном небе наблюдалась с поверхности как автоматическими спускаемыми зондами Surveyor, так и астронавтами Apollo:
Результаты этих наблюдений легли в основу научной программы нового космического аппарата NASA LADEE, название которого означает: Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer. В его задачу входит изучение лунной пыли на высоте 200 км и 50 км над поверхностью.
Таким образом, Луна серая примерно по той же причине, по которой Марс красный — из-за покрывающей одноцветной пыли.
Только на Марсе рыжую пыль поднимают бури, а на Луне серую — удары метеоритов и статическое электричество.
Еще одной из причин, которые мешают нам увидеть цвет Луны на снимках астронавтов, мне кажется является небольшая пересвеченность. Если мы снизим яркость и посмотрим то место, где нарушен поверхностный слой, то сможем увидеть разницу в цвете. Например, если взглянем на вытоптанный участок вокруг спускаемого модуля Apollo 11, то увидим коричневый грунт:
Последующие миссии возили с собой т.н. “гномон” — цветовой индикатор, позволяющий лучше интерпретировать цвет поверхности:
Если взглянем на него в музее, то можно заметить, что на Земле цвета выглядят ярче:
Теперь посмотрим еще на один снимок, на этот раз с Apollo 17, который в очередной раз подтверждает абсурдность обвинений в сознательной “обесцвеченности” Луны:
Можно обратить внимание, что разрытый грунт имеет рыжеватый оттенок. Теперь, если мы снизим интенсивность освещения, то увидим подробнее цветовые различия лунной геологии:
Кстати, эти фотографии в архиве NASA не случайно зовутся “orange soil”.
На исходной фотографии цвет не дотягивает до оранжевого, а после затемнения, и цвет маркеров гномона приближаются к тем, что видны на Земле, и поверхность приобретает больше оттенков. Вероятно примерно так, видели их глаза астронавтов.
Миф про сознательное обесцвечивание возник когда какой-то малограмотный конспиролог сравнил цвет поверхности и ее отражение на стекле шлема астронавта:
Но ему не хватило ума понять, что стекло тонировано, а светоотражающее покрытие на шлеме — золотое. Поэтому изменение цвета отраженного изображения закономерно. В этих шлемах астронавты работали еще на тренировке, и там коричневая тонировка хорошо видна, только лицо не закрыто позолоченным зеркальным светофильтром:
Изучая архивные снимки с Apollo или современные с Chang’e-3 следует учитывать, что на цвет поверхности влияет еще угол падения солнечных лучей и настройки камеры. Вот простой пример, когда несколько кадров одной пленки на одной камере имеют разные оттенки:
Об изменчивости цвета лунной поверхности в зависимости от угла освещения говорил и сам Армстронг:
В своем интервью он не скрывает наблюдаемого коричневого оттенка Луны.
Теперь о том, что нам показали китайские аппараты перед уходом в двухнедельную ночную спячку. Первые кадры в розовых тонах получились у них от того, что на камерах банально не был настроен баланс белого. Это опция, о которой должны знать все владельцы цифровых фотоаппаратов. Режимы съемки: “дневной свет”, “облачно”, “лампа дневного света”, “лампа накаливания”, “вспышка” — это как раз и есть режимы настройки баланса белого. Достаточно поставить неправильный режим и вот на снимках начали появляться либо оранжевые либо в синие оттенки. Китайцам никто не настраивал камеры на режим “Луна”, поэтому первые кадры они сделали наобум. Позже настроились и продолжили съемку в тех цветах, которые не сильно отличаются от кадров Apollo:
Таким образом “лунный цветовой заговор” — не более чем заблуждение, основанное на незнании банальных вещей и желании ощутить себя срывателем покровов не вставая с дивана.
Думаю, нынешняя китайская экспедиция поможет узнать еще лучше нашу космическую соседку, и еще не раз подтвердит абсурдность идеи о лунном заговоре NASA.
К сожалению, медийное освещение экспедиции оставляет желать лучшего. Пока нам доступны только скриншоты с телевыпусков китайских новостей. Похоже, что CNSA больше никакими средствами не хочет распространять информацию о своей деятельности. Надеюсь хотя бы в будущем это изменится.
Объяснение изменения цвета Луны
Последнее обновление: 15 марта 2021 г.
Всем известно, что Луна в основном серая. Каждый раз, когда вы смотрите на изображение Луны или смотрите на нее в небе, вы можете быть знакомы с ее очень монотонными оттенками серого. На самом деле поверхность Луны как будто лишена всех тех разнообразных цветов, которые мы привыкли видеть каждый день на нашей планете.
Однако, если приглядеться, там могут быть и другие оттенки. И это потому, что разные минералы на поверхности Луны отражают разные цвета.
Почему Луна серая?
Well, it’s mainly due to the fact that the moon surface is made of the following basic minerals:
- Magnesium,
- Iron,
- Calcium,
- Silicon,
- Feldspar ,
- Пироксен.
Любопытно, что объединяет все эти минералы то, что в виде пыли они все серые. Другое дело, что, как и все луны и планеты, наша Луна не излучает свой собственный свет… Лунный свет исходит от отражения света, исходящего от Солнца.
К счастью для нас, теперь используются различные оттенки серого, что делает внешний вид Луны немного менее скучным. Поверхность Луны имеет множество шрамов из-за постоянной бомбардировки небольшими метеоритами, но также и более старые следы из-за ее бурного образования. Вот что представляют собой эти темные пятна (любой формы и размера) на поверхности Луны!
Почему кажется, что луна меняет цвет на небе?
Есть несколько факторов, которые могут повлиять на то, как мы можем интерпретировать цвет луны:
- Местонахождение наблюдателя (сильно ли загрязнено?).
- Положение Солнца и Луны (низко над горизонтом или высоко в небе?).
- Чувствительность глаза наблюдателя также может фильтровать то, что он воспринимает (помните то знаменитое сине-золотое платье, которое стало вирусным в социальных сетях?).
Это может привести к тому, что люди увидят Луну в разных цветах.
Почему луна красная?Когда Луна достигнет полного затмения, она будет казаться наблюдателям на Земле красной, а не черной. Это связано с тем, что часть остаточного солнечного света из атмосферы нашей планеты рассеивается в ее сторону. Это явление также известно как « Кровавая Луна ».
Почему луна голубая?Голубая луна бывает очень редко (отсюда и известная поговорка), потому что обычно требует огромного количества пыли и дыма в воздухе. Таким образом, луна не меняет цвет в буквальном смысле, просто все частицы в воздухе делают луну синей на ночном небе. Обычно это происходит после лесных пожаров или извержений вулканов.
Почему луна оранжевая? Это явное изменение цвета обычно происходит, когда луна находится очень низко над горизонтом. Любому свету, излучаемому небесным объектом, находящимся слишком низко над горизонтом, придется пройти через гораздо большую часть атмосферы, чтобы достичь вас, чем если бы он находился прямо над вашей головой в небе.
Это означает, что свет проходит через гораздо больше частиц, газов и загрязнений, чем и объясняется оранжево-желтоватое свечение.
Оранжевая Луна
Голубая Луна
Розовая Луна
Так каков настоящий цвет луны?
Находящийся на орбите вокруг Луны с 2009 года аппарат LROC (Lunar Reconnaissance Orbiter Camera) уже более десяти лет делает снимки Луны в высоком разрешении. Некоторые изображения крупным планом были обработаны, чтобы различать различные материалы на поверхности Луны, показывая тонкие оттенки темно-синего и темно-красного, как показано на фотографии ниже.
Кредиты: LROC
Поговорим об альбедо
Альбедо — это единица измерения отражательной способности поверхности. При 0% объект абсолютно черный и ничего не отражает. При значении 100% он отражает весь полученный свет. Объект считается «белым» выше 80%.
Земля имеет среднее альбедо 35%.
А Луна? Наш небесный спутник имеет среднее альбедо всего 8%, как… уголь.
Значит, по этой единице измерения Луна почти черная…
Заключение
Кажется, что цвета Луны не ограничиваются только белым и серым, и состояние атмосферы над вами может иметь большое влияние на то, что вы можете наблюдать. Кажется, что под поверхностью Луны существует большее разнообразие цветов, хотя мы будем уверены в этом только тогда, когда человечество снова ступит на Луну.
Тем временем вы все еще можете смотреть на большинство ночей и любоваться луной во всей ее (красочной) красоте.
Добро пожаловать на StarLust.org
Эй! Я Том Урбейн, основатель StarLust.org. Я был очарован космосом и астрономией с самого раннего возраста. Когда я не смотрю документальные фильмы, фильмы или сериалы на космическую тематику, я провожу большую часть своего свободного времени на заднем дворе, любуясь планетами и галактиками в свой телескоп.
Подробнее о StarLust
Рекомендуемая литература
Давайте поговорим о людях, которые проложили путь на Луну и сделали возможным освоение космоса.
Сколько времени нужно, чтобы пройти это расстояние, и какие факторы могут повлиять на продолжительность этого путешествия?
Горбатая луна — одна из различных фаз, через которые проходит Луна в течение своего месячного лунного цикла.
Исследование Луны прошло долгий путь с тех пор, как первый российский лунный зонд достиг Луны…
Почему мы используем два разных слова для обозначения людей, выполняющих по сути одну и ту же работу?
90 000 фотографов запечатлели множество цветов полной луны за 10 летВ уникальной лунной композиции, на создание которой ушло десять лет, итальянская учительница и астрофотограф Марселла Джулия Пейс запечатлела все различные цвета полной Луны, которые она наблюдала.
Впечатляющий архив лунных фотографий
Пейс преподает в начальной школе в Италии, но также увлекается астрономией, горами и оптическими иллюзиями. Некоторые из ее астрофотографических работ были опубликованы на международном уровне и отмечены наградами, такими как «Астрономический фотограф года», организованный Королевскими музеями Гринвича.
Собрав разнообразные снимки полной Луны за последние десять лет, Пейс объединил их в одну поразительную композицию, демонстрирующую множество разных лиц, цветов и даже форм единственного естественного спутника Земли.
«Атмосфера придает нашему спутнику разные цвета (рассеивание) в зависимости от его высоты относительно горизонта, наличия влаги или взвешенной пыли», — говорит Пейс, описывая изменяющуюся природу Луны, видимую через нее. объектив.
«Изменяется и форма Луны: внизу горизонта рефракция сжимает лунный диск на полюсах и делает его похожим на эллипс. И это одна из причин, почему я решил представить свои Полнолуния в виде спирали, которая заканчивается лунным затмением».
Постоянно меняющаяся природа полной Луны
Процесс сбора всех различных снимков полной Луны занял у Пейса десять лет.
Сначала она каталогизировала их по цвету, а затем переставила их в палитре по цветовой градации и оттенку для визуально приятного результата.
Пейс объясняет, что хотя кажется, что Луна меняет цвет, на самом деле это не так. Вместо этого слои атмосферы Земли — это то, что придает ей разные цвета в зависимости от ее состава — вулканическая пыль, тонкие слои облаков, загрязнение и другие факторы.
«Луна красного или желтого цвета обычно указывает на то, что луна видна вблизи горизонта. Там часть голубого света рассеялась на длинном пути через атмосферу Земли, иногда насыщенную мелкой пылью. Луна синего цвета встречается реже и может указывать на то, что луна видна сквозь атмосферу, несущую более крупные частицы пыли. Что создало пурпурную луну, неясно — это может быть комбинация нескольких эффектов», — пишет НАСА в статье, посвященной композиту Пейса.
«Следовательно, именно низкая атмосфера создает самые разнообразные цвета, — пишет Пейс. «На самом деле именно в нижних слоях атмосферы осаждаются порошки, на которые, в зависимости от их размера, действует рассеивание, распространяя одни цвета спектра и заставляя проникать другие».