כשאתם מסתכלים על התמונות המדהימות שצולמו על ידי האבל, או את מאגרי החקירה של מאדים, האם אתם תוהים אי פעם: האם זה מה שתראו באמת במו עיניכם? התשובה, למרבה הצער, כנראה לא. במקרים מסוימים, כמו למשל עם חובבי מאדים, מדענים מנסים לכייל את הרוברים כדי לראות ב"צבע אמיתי ", אך לרוב, הצבעים נבחרים להניב את המדע הגבוה ביותר. כך מכוונים מדענים את המכשירים המדהימים שלהם, ואת ההבדל בין צבעים אמיתיים ושגויים.
אז, ראשית, בואו נניח את זה בצורה של שאלה אמיתית או שגויה: T או F: כשאנחנו רואים את התמונות האייקוניות המהממות מטלסקופ החלל האבל או את הפנורמות המדהימות של רוברי חקר מאדים, התמונות הללו מייצגות את עיניים אנושיות היו רואות אם הן מתבוננות במבט ראשון אלה.
תשובה: עבור האבל, בעיקר שקר. עבור הסובבים, בעיקר נכונים, שכן הרוברים מספקים שילוב של תמונות צבע כביכול "אמת" ו"שקר ". אבל, מסתבר, המונח "צבע אמיתי" מעט שנוי במחלוקת, ורבים העוסקים בתחום ההדמיה מחוץ לכדור הארץ לא אוהבים אותו במיוחד.
"אנו למעשה מנסים להימנע מהמונח 'צבע אמיתי' מכיוון שאיש אינו יודע בדיוק מה ה'אמת 'על מאדים," אמר ג'ים בל, המדען הראשי של מערכת ההדמיה הצבעונית של פנקם ב- Mars Exploration Rovers (MER). למעשה, בל ציין, על מאדים וגם על כדור הארץ, הצבע משתנה כל הזמן: בין אם הוא מעונן או בהיר, השמש גבוהה או נמוכה, או אם יש שינויים בכמות האבק באטמוספרה. "צבעים משתנים מרגע לרגע. זה דבר דינמי. אנו משתדלים לא לשרטט את הקו כל כך קשה באומרו 'זו האמת!' "
בל אוהב להשתמש במונח "צבע אמיתי משוער" מכיוון שתמונות המצלמה הפנורמיות של MER הן הערכות של מה שבני האדם היו רואים אם היו במאדים. עמיתים אחרים, אמר בל, משתמשים ב"צבע טבעי ".
זולט לוי ממכון המדע של טלסקופ החלל מפיק תמונות מטלסקופ החלל האבל. לתמונות האבל המוכנות, לוי מעדיף את המונח "צבע מייצג."
"הצבעים בתמונות האבל אינם צבעים 'אמיתיים' או 'שווים', אך בדרך כלל הם מייצגים את התהליכים הפיזיים העומדים בבסיס נושאי התמונות," אמר. "הם דרך לייצג בתמונה יחידה כמה שיותר מידע שקיים בנתונים."
צבע אמיתי יהיה ניסיון לשחזר צבע מדויק חזותית. לעומת זאת, צבע שווא הוא מבחר צבעוני שרירותי שייצג איזו מאפיין בתמונה, כמו הרכב כימי, מהירות או מרחק. בנוסף, בהגדרה, כל תמונה אינפרא אדום או אולטרה סגול תצטרך להיות מיוצגת עם "צבע כוזב" מכיוון שאורכי הגל הללו אינם נראים לבני אדם.
עם זאת, המצלמות ב- Hubble ו- MER לא מצטלמות. תמונות צבעוניות משתי החלליות מורכבות מתמונות נפרדות בשחור לבן שצולמו דרך מסנני צבע. עבור תמונה אחת, החללית צריכה לצלם שלוש תמונות, בדרך כלל דרך מסנן אדום, ירוק וכחול ואז כל אחת מהתמונות הללו מקושרת למטה לכדור הארץ. לאחר מכן הם משולבים עם תוכנה לתמונת צבע. זה קורה באופן אוטומטי בתוך מצלמות צבעוניות מהמדף בהן אנו משתמשים כאן על כדור הארץ. אבל ל- MER Pancams יש 8 מסנני צבע שונים ואילו להאבל כמעט 40, הנעים בין אולטרה סגול ("כחול יותר" ממה שהעיניים שלנו יכולות לראות,) דרך הספקטרום הנראה לעין, לאינפרא אדום ("אדום" ממה שנראה לבני אדם.) זה נותן צוותי ההדמיה הם הרבה יותר גמישים ולעיתים רישיון אומנותי. תלוי באילו פילטרים משתמשים, הצבע יכול להיות קרוב יותר או רחוק יותר מ"המציאות ".
אותו רוק שצולם בצבע אמיתי ושקר על ידי הזדמנות.
במקרה של האבל, הסביר לוי, התמונות מותאמות עוד יותר כדי לשפר את הניגודיות ולהגדיל את הצבעים ואת הבהירות כדי להדגיש תכונות מסוימות בתמונה או כדי ליצור תמונה נעימה יותר.
אבל כאשר צוות MER Pancam רוצה לייצר תמונה שמראה את מה שעומד אנושי במאדים היה רואה, איך הם מקבלים את הצבעים הנכונים? לשובבים יש כלי על הלוח המכונה MarsDial אשר שימש כפרויקט חינוכי בנושא שמשות שמש. "אבל העבודה האמיתית שלה היא יעד כיול," אמר בל. "יש עליו טבעות בגווני אפור עם שבבי צבע בפינות. מדדנו אותם בצורה מאוד מדויקת וצילמנו אותם לפני ההשקה וכך נדע מהם הצבעים והגוונים השונים של אפור. "
אחת התמונות הראשונות שצולמו על ידי הגרמנים הייתה של MarsDial. "אנו מצלמים את ה- MarsDial ומכוונים אותה ומעבדים אותה באמצעות התוכנה שלנו", אמר בל. "אם זה נראה כאילו אנו יודעים שצריך, אז יש לנו אמון רב ביכולתנו לכוון את המצלמה למקום אחר, לצלם, לעשות את אותו התהליך וכי גם הצבעים האלה יהיו נכונים."
האבל יכול גם לייצר תמונות מכוילות צבע. "UniverseDial" שלה יהיה כוכבים ומנורות סטנדרטיות בתוך המצלמות שהבהירות והצבע שלה ידועים בצורה מדויקת מאוד. עם זאת, המשימה של האבל היא לא לייצר תמונות המשחזקות נאמנות צבעים. "דבר אחד חסר משמעות במקצתם של מרבית התמונות," אמר לוי, "מכיוון שבדרך כלל לא יכולנו לראות את האובייקטים האלה ממילא מכיוון שהם כה קלושים, ועינינו מגיבות בצורה שונה לצבעים של אור קלוש מאוד. " אך המטרה החשובה ביותר של האבל היא לייצר תמונות שמעבירות כמה שיותר מידע מדעי.
גם הלוחם הפנקאמס עושה זאת. "מסתבר שיש מגוון שלם של מינרלים נושאי ברזל שיש להם תגובת צבע שונה באורכי גל אינפרא אדום שהמצלמה רגישה אליהם," אמר בל, "כך שנוכל לעשות תמונות צבעוניות מאוד כמו אנדי וורהול דמוי צבע שקרי. . " בל הוסיף כי תמונות אלה משמשות חובה כפולה בכך שהן מספקות מידע מדעי, ובנוסף הציבור באמת נהנה מהתמונות.
וכך, גם אצל האבל וגם ב- MER, צבע משמש ככלי, כדי לשפר את הפרט של האובייקט או לדמיין את מה שאפשר לראות בעין האנושית אחרת. ללא צבע כוזב, עיננו לעולם לא היו רואות (ולעולם לא נדע) אילו גזים מיוננים מהווים ערפילית, למשל, או אילו מינרלים נושאי ברזל מונחים על פני מאדים.
באשר ל"צבע אמיתי ", יש קהילה אקדמית ומדעית גדולה שלומדת צבע בתחומים כמו תעשיית הצבעים שלעיתים מתעצבנת כאשר המונח" צבע אמיתי "משמש בקבוצת ההדמיה האסטרונומית, הסביר בל.
"יש להם מסגרת מבוססת היטב למה הוא צבע אמיתי, וכיצד הם מכמתים צבע," אמר. "אבל אנחנו לא באמת עובדים במסגרת זו ברמה ההיא. אז אנו מנסים להתרחק משימוש במונח 'צבע אמיתי'. "
לוי ציין כי שום העתקה צבעונית לא יכולה להיות מדויקת במאת האחוזים בגלל הבדלי הטכנולוגיה בין צילום לקולנוע דיגיטלי, טכניקות הדפסה או אפילו הגדרות שונות על גבי מסך מחשב. בנוסף, ישנם וריאציות באופן שבו אנשים שונים תופסים צבע.
"מה שאנחנו עושים במאדים זה ממש הערכה," אמר בל, "זה הניחוש הטוב ביותר שלנו בעזרת הידע שלנו על המצלמות עם יעד הכיול. אבל בין אם זה נכון במאת האחוזים, אני חושב שזה ידרוש אנשים לנסוע לשם כדי לגלות את זה. "
למידע נוסף ראה http://hubblesite.org/ או עיין בספרו של ג'ים בל משנת 2006 "גלויות ממאדים".