Historia – Mariner 4 i ręcznie wywoływane zdjęcie tarczy Marsa

1436318216088Mariner 4 to pierwsza misja międzyplanetarna, która osiągnęła orbitę czerwonej planety i wykonała swoje zadanie niemal w 100%. Sukces nie był całkowity, bo spośród 9 instrumentów badawczych 2 nie wytrzymały próby czasu. W trakcie 8 miesięcznej podróży aparatura do pomiaru promieniowania kosmicznego przestała działać. Nie udało się przeprowadzić pomiarów plazmy w pobliżu Marsa. Badanie orbity okołoziemskiej potwierdziły istnienie teoretyzowanych do tej pory pól promieniowania na drodzę poza strefę oddziaływania ziemskiego pola magnetycznego – por. Van Allen belts.

1436318615917

Zdjęcia M 4 i mapa autorstwa P. Lowella

Na wyposażeniu Marinera 4 był teleskop wraz z analogowo-cyfrową aparaturą rejestrującą. 14 lipca 1965 r w trakcie przelotu w pobliżu planety satelita zdołał przechwycić 21 zdjęć, które przez kolejne 10 dni, do 24 lipca, były przesyłane radiowo bit po bicie na naszą planetę. Obraz z teleskopu zapisywany na taśmie magnetycznej nie powalał jakością – zdjęcia miały bardzo niską (jak na dzisiejsze standardy) rozdzielczość 200×200 pikseli. Jedno ważyło 240 tyś bitów.

Pierwsze fotografie z orbity Marsa rozpalały wyobrażenia o rzeczywistym obrazie planety obserowanej w pewnym zbliżeniu. Surowe dane pod okiem nakowyców i ich instrumentów w tamtych czasach po prostu nie istniały i nikt tak na prawdę nie wiedział co tam może być.

Najlepszym obrazem tarczy 4. planety od Słońca niektórzy uważają szkic z końca XIX wieku wykonany przez amerykańskiego astronoma P. Lowella. W owych czasach to, co nauka miała do zaoferowania przy najlepszych zdobyczach techniki było wielkości jednopensówki. Z braku lepszych źródeł wymyślano najdziwniejsze teorie o planecie. Przypuszczano, że na Marsie istnieje inteligentna cywilizacja, której przypisywano stworzenie sieci kanałów, których miały dowodzić obserwacje z Ziemi.

1436318396453

Wydrukowana mapa bitowa pierwszej fotografi Mariner 4

Rezultaty misji sondy Mariner 4 były niespodziewanie różne od tego, czego oczekiwała gawiedź. Pokryty kraterami krajobraz, który bardziej przypominał Księżyc, niż kwitnącą obcym życiem planetę. Kolejne satelity dostarczały coraz więcej informacji o Marsie i nasza wiedza o nim od lat 60. ubiegłego wieku znacznie się powiększa. I do dzisiaj nie wiemy, czy Mars kiedykolwiek gościł życie i inteligentne cywilizacje.

Zanim obrazy z Marinera 4 zostały przetworzone przez komputery na Ziemi (co wymagało pewnie i dni skomplikowanych operacji numerycznych w pamięci pierwszej generacji komputerów) Richard Grumm, naukowiec z zespołu JPL,  wpadł na pomysł, by wywołać je ręcznie, drukując linia po linii dane numeryczne i pokrywając je w opisanej operacji na zbiorach – kolejnym pikslom odcieniach szarości.

Pomysł nie przypadł do gustu specjalistom od public relations NASA, ale uparty naukowiec postawił na swoim. Na własną rękę nabył niezbędne materiały w sklepie z rysowniczym i podjął się pokrywania kratka po kratce kolejnych numerów na wydrukowanej bitmapie pierwszego zdjęcia z Marsa.

Sklep do którego wybrał się Richard Grumm nie dysponował węglem więc naukowiec zdecydował się na komplet kredek. Dzięki temu zbiegowi okoliczności wywołane zdjęcie jest w kolorze. Oryginalne dane z satelity były czarnobiałe, w 16 odcieniach szarości, wliczając w to spektrum światła niewidzane ludzkim okiem. Świadomie czy nie, naukowcy wybrali takie odcienie czerwieni, które odpowiadały kolorom Marsa.

1436318436370

Naukowcy JPL przy pracy

Obecni w JPL dziennikarze szybko zorientowali się, czym zajęci są prawcownicy JPL z zestawem dziecięcych kredek i w taki oto sposób pierwsze zdjęcie zarejestrowane blisko Marsa, jakie trafiło do mediów to kolorowa mozaika uwieczniona na tablicy w JPL.

Obraz ten oprawiony w ramkę można dziś obejrzeć w muzeum kalifornijskiej placówki badawczej. Przedstawia fragment tarczy Marsa, widać na nim chmury i powierzchnię planety. Ciemnobrązowa plama u doły to przestrzeń kosmiczna poza Marsem. Rozciągnięcie perspektywy wynika z tego, że w każdym pikselu należało zmieścić numeryczną informację o odcieniu szarości, jaki wypełnia daną kratkę, co 3 razy poszerzyło obraz.

Obraki różnią się jakością jeszcze jednym małym szczegółem – zamiast pełnej 8 bitowej informacji kratka po kratce, wspomieni w artykule pracownicy Odrzutowego Laboratorium nie musieli używać kompletu 64 kredek. Obrazek jest 4 kolorowy, dzięki matematyce. Pros dla matmy, wbrew ogólnemu przekonaniu to spore uproszczenie życia. Odwzorowanie kolorów na pinbordzie w Kalifornii lat 50 tych odpowiadało rzeczywistości.

na podst. directedplay.com (wszystkie zdjęcia pochodzą z zalinkowanego artykułu)

This entry was posted in Roboty, Varia by clrk. Bookmark the permalink.

About clrk

Exploring space from home, diving into all things electronic, enjoying different arts and looking forward to put legs back on snowbard. Fresh baked boardgamegeek. Currently located in Antwerpen, Belgium. For any inquires, freelance offers or simply to say hi write to clrwk85@gmail.com. Cheers!

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s