True-colour solsystem collage: Merkurius, Venus, Jorden, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, Pluto. (Önskar att jag kunde lägga till Ceres och Eris, men vi har ännu inte högupplösta färgfoton av dem.) |

My Quest to Make a True-Color Collage of Nine Planet

Mitt fotokollage ovan inspirerades av Steven Gildeas oljemålning "Planetary Suite", som tusentals människor delar på sociala medier (a) utan kredit och (b) utan att inse att det är en målning. Det är vackert, men det är inte helt exakt, särskilt eftersom det gjordes innan vi nådde Pluto.

Så jag gick ut för att göra en collage av den riktiga saken. Detta visade sig vara mycket svårare än jag hade förväntat mig. Det visar sig att de flesta foton av planeter inte är riktiga färger!

Familjeporträtt av solsystemet (en del falsk färg)

Collage av NASA-foton av olika planeter, inklusive lite falsk färg, förbättrad färg och radartopografi med konstgjord färg. |

Rymdskepp kan se fler våglängder än superman

Du kanske har sett ett collage som det här postat av Business Insider. Det är verkliga NASA-foton, men de är inte nödvändigtvis vad det mänskliga ögat skulle se.

Rymdprober och teleskop har känsliga kameror som tar upp våglängder utanför människans synområde. Detta låter dessa instrument "se" många detaljer osynliga för det mänskliga ögat, vilket hjälper till att skilja olika typer av stenar, is, gaser eller andra material på ytan.

De flesta rymdfarkoster kan "se" in i infraröda och / eller ultravioletta våglängder:

Synligt ljus är den del av det elektromagnetiska spektrumet som mänskliga ögon kan upptäcka. Vi kan också känna infraröd som värme. |

False-färgbilder: Synligt ljus plus infrarött eller ultraviolett

För att hjälpa oss att "se" dolda detaljer konverterar forskare icke synliga våglängder till färger vi kan se. Antingen kommer de att representera infraröd och ultraviolett med ljusa färger (nedan till höger), eller så konverterar de bilden för att visa färger synliga för mänskliga ögon (nedan till vänster).

(Justerad) Naturfärg och (original) Falsfärgfoto av Merkurius

Höger: Mercury MESSENGER rymdskepp fångar färg i synliga och nära infraröda våglängder. Vänster: NASA-forskare anpassar den ursprungliga falska färgen för att visa färger för att ungefärligt det mänskliga ögat skulle se. |

Martian Surface: Konvertera Mars Light till Earth Light

Marsatmosfären är väldigt dammig. Foton tagna från Mars yta ser ofta ut som om de togs under en dammstorm vid solnedgången.

För att övervinna detta problem justerar forskare foton från Mars-uppdragen med hjälp av en färgkalibreringsfärg som sitter fast på rymdskeppet. Att veta hur denna lapp såg ut innan den lämnade jorden hjälper forskare att justera Mars-foton så att de matchar jordbelysningen. Detta gör det enklare att jämföra bergarter och jorden.

NASA-forskaren Donald E. Davis, som arbetade på Mars-uppdrag, har en detaljerad artikel om The Colors of Mars, som diskuterar hur och hur färgerna är på bilder som tagits av de olika roverna och landarna.

Earth-Lighting vs. True-Color Martian Landscape

Mars Opportunity Rover panorama, januari 2015. Detta är exakt hur denna plats skulle se ut under jordens ljusförhållanden. [NASA / JPL-Caltech / Cornell Univ./Arizona State Univ.] |

Mars Opportunity Rover panorama, januari 2015. Så här ser det ut om du faktiskt stod där. [NASA / JPL-Caltech / Cornell Univ./Arizona State Univ.] |

Ultraviolet- och radarbilder

Venus är en annan planet som vanligtvis visas i falsk färg. I verkligheten är den täckt av ett tjockt lager av krämfärgade moln som är nästan utan prestanda. Det ser ut som en pärla.

Jag har aldrig sett en riktig färgbild av Venus från något rymdskepp. Istället får vi falska färgfoton med infraröd eller ultraviolett. För radarbilder, som i huvudsak är höjdkartor, simuleras färgen baserat på ytfotografier tagna av sovjetiska landare.

Venus ses i falskfärg och radartopografi

Vänster: ultraviolett bild av Venus av NASA Pioneer Orbiter, 26 februari 1979. Höger: RADAR-bild av Venus av NASA Magellan Orbiter, tidigt 1990-tal. |

Så, hur gjorde jag det fotocollaget?

Det krävde mycket jakt, men jag hittade äntligen sann färg, eller anpassade till sann färg, foton av de mest kända nio planeterna. (Tyvärr, Ceres, Eris, Haumea och vänner).

Här är bilderna jag använde.

Mercury - MESSENGER Rymdskepp - 6 oktober 2008

Kvicksilver anpassat till sann färg

Rymdskeppet Mercury MESSENGER undersökte planeten i 11 olika våglängder, inklusive nära-infraröd, för att få fram färg.

Venus - False-färgbild anpassad till sann färg av Mattias Malmer

Old Mariner 10 falskfärgat foto justerat till äkta färg av bildbehandlingsentusiast. |

Venus via Community Processing Community

Under de senaste åren har astrofotograferingsentusiaster som Mattias Malmer siktat igenom gamla NASA-uppdragsfiler och letat efter färgdata och foton som de kan kombinera och anpassa till bilder med riktiga färger.

NASA respekterar arbetet i bildbehandlingssamhället, varav de flesta är professionella fotografer och / eller astronomer. Faktum är att jag först hittade Malmers färgjusterade Venus-foto på en vetenskaplig artikel från NASA.

Här är mer riktiga färgbildbehandlade foton av Venus och Mercury.

Jorden - Himawari-8 Rymdskepp - 11 augusti 2015

Japans nya väder-satellit Himawari-8 tar många bilder i realtid varje dag. Kontrollera länken och zooma in - upplösningen är mycket bättre än detta! |

Realtime bilder av jorden från Japan

Japans nya väder-satellit Himawari-8, uppe i en geosynkron bana över Stilla havet, tar de högsta upplösningsbilden med riktiga färger som jag någonsin har sett. Ovanstående skärmdump gör det inte rättvisa.

Det tar flera foton varje dag, vilket resulterar i helt otroliga animationer som de som visas av New York Times.

Mars - Mars Global Surveyor - 10 juni 2001

Se den sidan för 6 olika MGS-vyer över Mars som sväljs av ett monster-dammstorm. |

Till och med Mars är knepig

Överraskande att hitta ett riktigt färgfoto av Mars var min största utmaning.

För det första är Mars inte alltid samma färg: det varierar på grund av massiva dammstormar (Surveyor, Hubble) och / eller små mängder vattenis i atmosfären (se planetforskarens kommentarer om detta inlägg). För det andra har vi bilder från flera decennier av rymdfarkoster, några bättre kalibrerade än andra. Hubble-webbplatsen använder ibland uttrycket "sann färg" löst för att betyda "naturlig färg, i motsats till falsk färg som denna. "

Så jag skurade olika bilder och var tvungen att ringa en dom:

  1. NASA kallar detta "sann färg", en Viking fotomosaik projicerad på en höjdkarta: butterscotch .
  2. Här är den STUNNINGLY GORGEOUS Viking fotomosaik som används i nr 1, minus höjdata: butterscotch .
  3. National Geos prisbelönta, oberoende berömda sannfärgade karta över Mars med Mars Global Surveyor-data: butterscotch .
  4. Hubble kallar denna bild "riktig färg": tegelröd.
  5. INTE äkta färg, men "sträckt" för att få fram detaljer: tegelröd.

Jag har bestämt mig för att gå med Mars Global Surveyor-bilder som används av National G. Det biblioteket upprätthålls / färgkalibreras av Malin Space Science Systems, ansvarigt för kameror på de flesta Mars-uppdrag de senaste 20 åren (NASA tappade också MSS för att göra Juno-kameran för sin nästa generations Jupiter-uppdrag).

Ceres - Dawn Spacecraft - 7 maj 2015 (svart och vitt)

Ceres-bild städad av Dr. Lakdawalla. Jag ville verkligen inkludera Ceres, men jag kunde inte hitta en naturlig färgbild från Dawn, och Hubble's är liten och suddig och inte sann färg. |

Mini World Brigade

Ja jag vet. Det finns antingen mer eller mindre än nio planeter.

För valpar av mitt collage ovan är debatt om "dvärgplaneten" snett: vi kommer inte att ha detaljerade bilder av Eris eller Plutos andra syskon snart. Jag lägger till Ceres när rymdskeppet för närvarande kretsar runt det och skickar färgfoton.

För vad det är värt, här är Hubble-bilder av Ceres med färg. Om du mentalt sänker mättnaden på dessa kommer det antagligen att vara rätt.

Jupiter - Cassini Rymdfarkoster - 29 december 2000

Sannfärgat foto från Cassini lindat på jordklotet av JPL-avbildning. Ja, Jupiter är verkligen så fet. Det snurrar otroligt snabbt. (Den svarta fläcken är skuggan av en av dess månar.) |

Jupiter sett av Cassini på väg till Mars

Till sist! Här är en enkel.

NASA: s Cassini-rymdskepp knäppte flera skönhetsbilder av jätteplaneten på väg ut till Saturn. Här är ytterligare ett underbart Cassini-foto av Jupiter som visar lite mer detalj, och en ännu närmare.

Jupiter är en nötkött 88, 846 miles i diameter, men dess dag är mindre än 10 jordtimmar. Den snabba rotationen får den att bukta i sidled. Jupiter är 11, 2 jordbredd men bara 10, 5 jordar hög, en skillnad på cirka 5 764 mil.

Saturn - Cassini Rymdfarkoster - 6 oktober 2004

Sannfärgad fotomosaik av Saturnus samlad från 126 bilder tagna av Cassini samma dag. |

Cassini på Saturnus: 2004-2015

Cassini-uppdraget ansvarar för ett decennium plus av fantastisk vetenskap, och upptäcker Titans floder och hav, de enorma gejsrarna av Enceladus och det ikoniska jordenfotoet sett bakom Saturnusringar. Cassina tappade också den första sonden som fotograferade ytan på Titan!

Du kanske har märkt några svaga blågrå stormskyddsfläckar, mer synliga i högupplösta versionen av denna bild. 2011 hade Saturnus stora åskväder på ungefär den latitud på norra halvklotet.

Liksom Jupiter är Saturnus krossad på grund av dess snabba rotation; dess dag är 10, 5 jordtimmar.

Uranus - Voyager 2 Rymdskepp - 1986 (Lite färgjusterad)

Jag kombinerade Voyager 2: s högupplösta Uranus-foto med Hue från Hubble. |

Uranus: Synligt ljus, osynlig skönhet

Stilla, är det inte? I infraröd kan du se att Uranus har svaga rökiga ringar och vittiga moln.

Återigen tog detta lite arbete. Jag visste från Neptune-bilderna att Voyager 2-bilder tenderar att vara lite övermättade, vilket gör att Uranus ser ut som spearamint.

För att korrigera detta överlagde jag en lägre upplösning, "naturlig färg" Hubble-bild av Uranus [NASA / ESA, Erich Karkoschka] och lånade nyans. Dr. Erich Karkoschka är en av de främsta atmosfärforskarna för Neptunus och Uranus, så jag är lite mer säker på hans "naturliga färg." Dessutom jämförde jag mitt resultat med Björn Jónssons bildbehandling, och färgen är ganska nära.

ETA: Och här är ett litet men uber-coolt naturfärgfoto av Uranus som kikar bakom Saturnus ringar, tagna av rymdskeppet Cassini.

Neptune - Voyager 2 Rymdfarkoster - 1989

Neptuns moln: väte, helium, metan. De tävlar runt planeten på 1300 km / tim. © Björn Jónsson, (CC BY-NC-SA 3.0) |

Neptune: The Blue Maelstrom

Neptun-foton från Voyager 2 tenderar att vara övermättade, vilket gör att planeten ser ut som lapis lazuli. Det är anmärkningsvärt blått, men det är inte riktigt så intensivt.

När jag nådde ut till Dr. Emily Lakdawalla, planetforskare och bloggare för Planetary Report, rekommenderade hon Neptune-bildbehandling av Bj rn J sson. Se det här inlägget som förklarar hur han kombinerade Voyager 2s högupplösta b & w-data med lägre upplösningsfärgdata för att göra den vackra mosaiken ovan.

Pluto - New Horizons Rymdskepp - 13 juli 2015

New Horizons 'b & w högupplösta kamera i kombination med färgdata från dess låg-ras kamera. |

New Horizons, byggd 30 år efter Voyager, har bättre optik med svag belysning, så att den kan se även när solen är 3 miljarder mil bort.

Liksom Uranus, roterar Pluto knackat på sin sida. Från New Horizons perspektiv är Plutos nordpol lutad något mot oss, i det gulaktiga området nära toppen av fotot.

Mitt solsystemporträtt (saknas: Eris, Makemake, Haumea, et alia)

Obs: Ceres är mycket ungefärlig. Jag överlagde ett Hubble-foto på det för att få en generell uppfattning om färg, men vi har fortfarande inte ett helt världsfärgfoto från Dawn-uppdraget till Ceres.

Betcha vi vet vem som kommer att vinna detta ...

Vilken är din favoritplanet?

  • Mercury
  • Venus
  • Earth
  • Mars
  • Ceres
  • Jupiter
  • Saturn
  • Uranus
  • Neptune
  • Pluto
  • Eris
  • Haumea
  • Övrig
Se resultat

Solar System HD (Thomas Picket, 2011, pre-New-Horizons)

Rekommenderade länkar

  • Donald E. Davis: Färg i solsystemet
    Donald E. Davis, NASA-forskare, förstår optiken för rymdsonder liksom vem som helst. Jag fokuserade på färger, men han finjusterar albedo, reflektionsförmåga hos ytor, vilket jag tror att mina andra källor kan ha missat.
  • Planeterna i naturliga färger | Planetarium
    Madison Planetarium försöker hitta riktiga färgfoton av planeterna. Det verkar som om jag inte är den enda som kämpar. De kommer med den röda Mars.
  • Collage: "The Not Planets" av Dr Emily Lakdawalla
    Jag baserade mitt collage på Gildeas "Planetary Suite." I själva verket vet vi nu att det finns antingen mer eller mindre än 9, beroende på hur du definierar "planet". Jag bryr mig inte om definitioner. Det som är viktigt för mig är att öka medvetenheten om Plutos syskonvärldar.

© 2015 Ellen