Цветная луна: Цветная луна — редкое атмосферное явление

Настоящий цвет луны / Хабр

Какого цвета Луна? Я вышел в интернет с этим вопросом.

Это могли быть мы с тобой, но я король душнил, а ты весы

Палитра Урана

Вся первая страница поисковика отвечает на этот вопрос однотипно. Когда Луна находится низко, свет от нее преодолевает большой слой атмосферы, поглощающий синий цвет, в результате чего Луна видится нам красной и оранжевой. Голубая Луна, воспетая Борисом Моисеевым, появляется из-за крупной пыли в воздухе, рассеивающий все цвета кроме голубого. В зените Луна светло-желтая, там небольшой слой атмосферы поглощает красный. Как получается фиолетовая — загадка природы, но механизм, очевидно, аналогичный.

Коллекция видимых цветов полнолуния, заснятая астрофотографом в течение 10 лет из разных мест по всей Италии из статьи НАСА: https://science.nasa.gov/colors-moon

Только это цвета не Луны, а воздуха. Солнце мы видим в таких же цветах, хотя его свет изначально белый для нашего зрения.

Палитра Аполлона

К счастью, люди посетили Луну и засняли процесс на цветные видеокамеры. На Луне нет атмосферы, поэтому можно посмотреть на наш спутник глазами очевидцев с близкого расстояния: цветное видео с миссии Апполон-16.

Поверить в цветность записи можно только приглядываясь к деталям: повязкам на плечах космонавтов, теплоизоляции. Почти все остальное грязно-серое, как вид из окна в Петербурге. Ну и качество записи не позволяет различать тонкие оттенки.

К счастью, поверхность по которой ходили туристы с Земли — лунный реголит был доставлен на землю и хорошо изучен. Лунный грунт это рыхлый, разнозернистый обломочно-пылевой слой, достигающий толщины нескольких десятков метров, без ярко выраженных слоев. Состоит из обломков вулканических пород, минералов, стекла и метеоритов. Цвет от тёмно-серого до чёрного, с включениями крупных частиц, имеющих зеркальный белый блеск. Частицы легко поднимаются вверх из-за ударного воздействия метеоритов и хорошо прилипают к любой поверхности, потому что активно электризуются. По утверждению Нила Армстронга и Базза Олдрина в земной атмосфере реголит имеет характерный запах гари.

Получается, во многих местах, Луна действительно 50 оттенков серого, а на вкус далека от сыра.

Забавный факт в том, что лунная пыль — источник мифа о гиперструктуре. Из-за реголита, поверхность очень быстро нагревается на солнце и остужается в тени, словно Луна из тонкой фольги сделана. Когда ученые предположили, что скорее Луна покрыта пылеватым песком, чем состоит из фольги, появилось опасение, что там вообще нет твердого ядра и ходить космонавты там не смогут, только плавать.

Что же, состав поверхности — ответ на загадку цвета Луны? Еще нет, ведь образцы взяты из некоторых мест, а как на счет всей поверхности целиком?

Палитра Селены

Тихая лунная ночь…

Слышно, как в глубине каштана

Ядрышко гложет червяк.

К счастью, созерцать Луну любил не только Басё, но и с 2009 года аппарат Lunar Reconnaissance Orbiter. Обсерватория составила полную цветную карту поверхности Луны при помощи камер, вместе с картой рельефа при помощи лазерного высотомера.

Цветная карта лунной поверхности из статьи НАСА: https://svs.gsfc.nasa.gov/cgi-bin/details.cgi?aid=4720

На самом деле, карта — компиляция множества изображений из центральных широт Луны (от 70° северной широты до 70° южной широты) и из разных частей спектра. Некоторые исходные изображения черно-белые, а сам цвет — результат работы модели, предсказывающий как человеческий глаз должен Луну без помех в виде расстояния, атмосферы и искажений камеры.

Это хорошие научные данные, но есть и другая компиляция. Астрофотограф Дарья Кава Мирза сделала компиляцию из 231 тысячи кадров снятых при помощи телескопа и получила обратную картину. 

Цветная компиляция снимков Луны астрофотографа Дарьи Кава Мирзы: https://www.instagram.com/p/ClT7OieMS3-/?igshid=NTdlMDg3MTY=

Палитра Феба

К счастью, помимо скомпилированных данных, существуют очень качественные однокадровые фотографии Луны сделанные при помощи фотоаппаратов, работающих на длинной выдержке и телескопов, автоматически следящих за выбранным объектом.

Снимок астрофотографа Рами Аммоуна: «МКС встречает волчью Луну»: https://www.instagram.com/p/CnHbotnuZxS/?igshid=NTdlMDg3MTY=

На снимке астрофотографа Рами Аммоуна мы можем рассмотреть и серо-коричневую гамму Орбитра и желтоватый блеск созданный атмосферой для объекта в зените и голубые, бордовые и даже желто-зеленые участки.

И все-таки она цветная! Настоящие ли это цвета? Цветовая насыщенность снимка немного увеличена, но геология Луны подсказывает, что это не «выдумка» камеры.

Более светлые поверхности — это лунные нагорья, которые называют материками, в то время как более темные области называют морями, несмотря на отсутствие жидкой воды. Материки бедны железом и богаты кальцием (вот откуда белый цвет), поэтому они светлее. Доминирующая порода в лунном нагорье называется анортозитом.

Горный анортозит, доставленный миссией Апполон

Лунные моря состоят из базальтов — темных вулканических пород, которые образуются в результате быстрого охлаждения лавы, богатой магнием и железом. Получается, лунные моря когда-то были морями из лавы.

Лунный базальт, доставленный миссией Апполон

Но базальты не всегда черные. Иногда они содержат оливин, который, как нетрудно догадаться, придает некоторым участкам Луны едва заметный оливковый оттенок. Так же серый реголит может иметь красные оттенки из-за оксида железа, а синие из-за содержания титана.

Фотография сделанная в ходе миссии Апполон-17

Итоги года от дальтоника

Из-за особенностей наблюдения и пылевой поверхности, Луна видится нам разной. Кому-то повезет наблюдать необъяснимый фиолетовый атмосферный эффект, кому-то удастся рассмотреть оливин, а кому-то титан. Моменты созерцания уникальны. Проверено наукой. Удачного просмотра

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. When shooting with an astronomical camera, I use the Sharpcap software.

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.

Поделиться ссылкой/Share a link

КОММЕНТАРИЕВ (COMMENTS): 3

Объяснение изменения цвета Луны

Последнее обновление: 6 января 2023 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?

В основном это связано с тем, что поверхность Луны состоит из следующих основных минералов:

  • Магний,
  • Железо,
  • Кальций , 
  • Кремний,
  • Полевой шпат,
  • 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 собственный свет… Лунный свет исходит от отражения света, исходящего от Солнца.

К счастью для нас, теперь задействованы разные 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

Влияние угла наклона солнечного света на яркость и оттенок луны

Угол, под которым солнечный свет падает на луну, может иметь значительное влияние на ее воспринимаемый цвет. Когда солнечный свет падает на Луну под малым углом, он должен пройти через большую часть земной атмосферы, прежде чем достигнет Луны. Это позволяет свету с более короткими синими длинами волн больше рассеиваться, в результате чего более длинные красные волны достигают Луны и делают ее красноватой или оранжевой.

С другой стороны, когда солнечный свет падает на Луну под большим углом, он проходит через меньшую часть земной атмосферы. Это позволяет большему количеству более коротких синих волн света достигать Луны, делая ее более яркой и более белой или голубоватой по цвету.

Угол солнечного света является одним из основных факторов, влияющих на различные атмосферные эффекты, влияющие на воспринимаемый цвет Луны.

Так каков настоящий цвет луны?

На орбите Луны с 2009 года., LROC (Lunar Reconnaissance Orbiter Camera) уже более десяти лет делает снимки Луны с высоким разрешением. 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

Давайте 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. Итак, согласно этой единице измерения, Луна почти черная…

Вывод

Кажется, что цвета Луны не ограничиваются только белым и серым, и состояние атмосферы над ней можно 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.

 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.

Вау! Есть еще что почитать 🚀

Эта страница является частью нашей

коллекции руководств по наблюдению за звездами . Если вам понравилось читать, то вам понравятся следующие статьи.

Зодиакальный свет, также известный как «Ложный рассвет», представляет собой слабое свечение треугольной формы, которое иногда можно увидеть вскоре после захода солнца или перед рассветом.

Созвездия помогают нам сгруппировать многочисленные звезды в узнаваемые формы, но как мы можем разделить их на более простые группы?

В этой статье мы рассмотрим основы создания романтического и незабываемого наблюдения за звездами для вас и вашего любимого человека.

Когда солнечный свет падает на Луну, он отражается от реголита и возвращается обратно в космос, благодаря чему Луна кажется нам на Земле яркой.

Из-за чего Луна выглядит оранжевой?

НАУКА — Земля и космос

Задумывались ли вы когда-нибудь…

  • Из-за чего Луна выглядит оранжевой?
  • Где на небе Луна обычно выглядит оранжевой?
  • Как дым может повлиять на цвет Луны?
Метки:

См. все Теги

  • астрономия,
  • атмосфера,
  • цветов,
  • земля,
  • свет,
  • лунный,
  • Луна,
  • наука,
  • длина волны

 

Вы когда-нибудь слышали, чтобы кто-то утверждал, что Луна сделана из сыра? Наверное, это показалось забавным.

Однако, если вы видели Луну в разных цветах, вы могли бы начать верить, что во всей этой истории «сделанной из сыра» есть доля правды.

Например, иногда Луна кажется белой, а иногда более желтой или даже оранжевой. Если бы он был сделан из сыра, вы могли бы объяснить эти разные цвета сортами сыра: моцарелла для белого, американский для желтого и чеддер для оранжевого!

Будьте уверены. Луна НЕ сделана из сыра. Тогда как вы объясните разные цвета Луны? Почему в разное время он кажется разным цветом? Человек на Луне меняет лампочку между фазами?

Если вы когда-нибудь видели осенью огромный урожай Луны, висящей низко над горизонтом и сияющей ярко-оранжевым светом, вы, возможно, задавались вопросом, что вызывает это оранжевое свечение, из-за которого Луна может выглядеть почти как Солнце.

Хотя кажется, что Луна меняет цвет, сама Луна остается одного цвета круглый год. Различные цвета, которые мы видим время от времени, являются результатом нашего особого угла обзора, а также состава земной атмосферы.

Луне требуется около месяца, чтобы совершить полный оборот вокруг Земли. В то же время Луна движется вокруг Земли, Земля вращается вокруг своей оси, а Земля и Луна вращаются вокруг Солнца. Все это небесное движение объясняет тот факт, что Луна каждую ночь проходит по небу разными путями.

Возможно, вы заметили, что яркую оранжевую Луну чаще всего можно увидеть, когда она висит низко в небе, близко к горизонту. Это потому, что вы видите Луну сквозь гораздо большую часть земной атмосферы, чем когда вы видите ее высоко в небе.

Атмосфера Земли похожа на газовую сферу, окружающую планету. Когда вы смотрите прямо в ночное небо на Луну, вы смотрите сквозь тонкую полосу атмосферы, которая простирается лишь на крошечную часть расстояния до Луны.

Когда Луна висит низко в небе около горизонта, вы видите ее сквозь гораздо более толстый слой земной атмосферы. Почему это важно? Атмосфера Земли наполнена всевозможными переносимыми по воздуху частицами, которые поглощают и рассеивают свет.

Эти атмосферные частицы имеют тенденцию рассеивать более короткие волны света больше, чем более длинные. Оранжевый и красный свет с большей длиной волны обычно проходят через атмосферу, а свет с более короткой длиной волны, например синий, рассеивается.

Вот почему Луна — и Солнце! — выглядят оранжевыми или красными, когда они восходят или садятся. В это время они находятся низко в небе, близко к горизонту, и их свет должен пройти через максимальное количество атмосферы, чтобы достичь ваших глаз.

А как насчет тех случаев, когда вы видели оранжевую Луну высоко в небе? Если вы когда-нибудь видели оранжевую Луну высоко в небе, то она по-прежнему остается оранжевой из-за атмосферы. В некоторых районах атмосфера может быть наполнена загрязненным воздухом, пылью и даже дымом от лесных пожаров. Эти частицы рассеивают свет так же, как описано выше, что приводит к появлению оранжевой или красной Луны высоко в небе.

Интересно, что дальше?

Завтрашнее чудо дня действительно доставит вам удовольствие. Не забудьте свой шлем!

Попробуйте

Надеемся, вы были в восторге от сегодняшнего чуда дня! Обязательно проверьте следующие мероприятия с другом или членом семьи:

  • Ведите лунный дневник на следующий месяц! Возьмите специальный блокнот и карандаши и мелки. В течение следующих четырех недель ведите дневник о Луне. В какое время он появляется на небе? Где это? Какого цвета это? Какой оно формы? Поделитесь тем, что вы узнали в течение месяца, с друзьями и членами семьи. Основываясь на своих наблюдениях, можете ли вы предсказать, когда появится следующая большая оранжевая Луна?
  • В какой фазе сейчас находится Луна? Проверьте календарь Space Place, чтобы увидеть сегодняшнюю дату! Для удовольствия отследите фазы Луны в течение следующих нескольких дней. Насколько точен календарь? Какая фаза Луны ваша любимая? Почему?
  • Готовы к веселому и вкусному испытанию? Создавайте фазы Луны с помощью печенья Oreo! Зайдите в Интернет, чтобы увидеть пример создания четырех основных фаз Луны с помощью печенья Oreo. Затем бросьте себе вызов и создайте другие фазы. Когда вы закончите, не забудьте очистить свою работу… большим стаканом молока!

Получил?

Проверьте свои знания

Wonder Words

  • остальное
  • ось
  • угол
  • путь
  • газ
  • пыль
  • уверен
  • фаза
  • урожай
  • горизонт
  • блестящий
  • сфера
  • композиция
  • рассеянный
  • небесный
  • длина волны
  • атмосферный
  • загрязнение

Примите участие в конкурсе Wonder Word

Оцените это чудо
Поделись этим чудом
×
ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО

Подпишитесь на Wonderopolis и получайте Чудо дня® по электронной почте или SMS

Присоединяйтесь к Buzz

Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *