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MARS
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<< precedente
Siamo giunti, bisogna
ammetterlo, ad un nodo cruciale della nostra Mars Gallery. Abbiamo
acquisito numerosi, ed importanti, contributi provenirti sia da fonti
"nostrane" che da fonti estere. E siamo stati anche in grado di
confrontare, speriamo in modo equo, diverse metodiche interpretative
riguardanti lo spinoso tema dei colori di Marte. Vogliamo fare il punto
della situazione?
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LE
IMMAGINI RAW – Sono immagini "grezze", non calibrate o, per usare un
altro termie, "non-allineate". Le Raw possono comprendere i singoli
fotogrammi, sulle diverse lunghezze d’onda dei filtri, ottenuti
dalle fotocamere (riferite ai MER), ma possono comprendere anche il
"mix" non allineato di tutti i singoli fotogrammi grezzi. Questo
tipo di immagini non dovrebbero essere fraintese e
considerate erroneamente come a colori veri (o quasi) e nemmeno come
a colori falsi.
Abbiamo costatato che, talvolta, le immagini RAW a colori vengono
fraintese in modi alquanto estremi: c’è chi continua a proporle come
"true color" e chi le propone come "false color", possibilmente
create "ad hoc" per scopi didattico-scientifici.
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LE IMMAGINI "(ALMOST, NEAR)
TRUE COLORS" – Rappresentano il prodotto finale elaborato
dell’allineamento di tutti i fotogrammi grezzi. Riguardo i presupposti
adottati per ottenere i colori naturali ci sono evidenti disaccordi e
diatribe tuttora accese. Ciò nondimeno, non significa che sia impossibile
restituire ad un immagine finita il reale aspetto originale del paesaggio
marziano ripreso dai Rover.
Per allineare le immagini
grezze, così da ottenerne una in "true colors", necessitano appositi
software che permettano di controllare il processo di calibratura in tempo
reale, dall’inizio alla fine. Alcuni di questi software sono reperibili
liberamente, altri si acquistano.
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LE
IMMAGINI IN "FALSE COLORS" – Per mettere in evidenza determinati
particolari che, magari, in un immagine "true color" risulterebbero
poco rilevanti, si usa "esagerare" il colore, alterandolo
dalla Palette RGB, facendo scorrere la matrice dei colori e dei contrasti oppure in
altro modo… Il risultato è un elaborato completamente "falsato" e
irreale rispetto l’originale.
Se le
immagini in "false color" vengono realizzate con il dovuto criterio
e seguendo tutte le premesse per le quali si vogliono "costruire",
esse possono certamente risultare molto utili. Basti pensare alle
simulazioni computerizzate che mostrano cambiamenti climatici,
associando i colori alla mappatura termica, alle
colorizzazioni associate alle rilevazioni altimetriche oppure a
quelle riferite alle differenziazioni mineralogiche del terreno.
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Limiti del nostro
procedimento di editing. Le nostre elaborazioni soffrono di un
evidente gap concettuale derivato da fattori esteri alla nostra volontà:
quando tentiamo di rimuovere l’eccesso di colorizzazione "rossa" nei
fotogrammi di provenienza NASA, presupponiamo che sotto quella patina
dovrebbero "nascondersi" i veri colori del paesaggio marziano. Ma come
stanno poi le cose? Basta tornare alla pagina "Comparazione"
e confrontare i risultati ottenuti nei fotogrammi del Rover Opportunity,
relativi ai sol 324 e sol 330. Come potete ben notare il nostro
elaborato appare pesantemente "carico" di grigio e verde, mentre gli
elaborati di Daniel Crotty mostrano tonalità molto più chiare e
"naturali". Certo, avremmo potuto modificare contrasti, luminosità a gamme
ecc. ma, avrebbe significato aggiungere procedimenti artificiosi; infatti
il nostro metodo è caratterizzato da una estrema semplicità operativa.
Ecco dunque i tre punti caldi
del nostro procedimento: 1) Se il fotogramma originale è pesantemente
alterato il nostro risultato soffrirà degli effetti di tale alterazione.
2) Se il fotogramma originale è solamente colorizzato (con eccesso di
rosso) allora il nostro elaborato dovrebbe riacquistare i colori naturali
nella giusta proporzione. 3) Se invece il fotogramma originale è già
calibrato nelle corrette proporzioni, ma mostra un panorama con dominante
rosa, allora corriamo il rischio di alterare noi stessi un prodotto
verosimile, creandone uno "falsato".
A differenza della tecnica
adottata da Daniel Crotty, noi operiamo nel prodotto finito. Diversamente
Daniel Crotty riesce a lavorare con un sistema multispettrale che allinea
singoli sub-frames a diverse lunghezze d’onda (calibratura radiometrica).
I Colleghi Lunexit "colorizzano" invece una sola volta un frame in b/w,
adottando alcuni assunti base quali: ora del giorno, opacità atmosferica
stimata e possibile contenuto di polveri in sospensione, stagione,
temperatura ecc.
Ma allora come vedremmo il
cielo su Marte se ci trovassimo lì?
Partiamo da questo fondamentale
presupposto: sia sulla Terra che su Marte abbiamo la presenza di
un’atmosfera. Tuttavia l’atmosfera terrestre è inevitabilmente più
densa e più spessa di quella marziana; già il solo fatto che la Terra è
più grande come pianeta preclude a Marte la capacità di possedere un
volume d’aria uguale a quello terrestre.
Detto questo prendiamo in
esame tutta la documentazione disponibile. Secondo ciò che scrive
Gianluigi Adamoli nell’articolo "Le tempeste di sabbia di Marte"
(maggio/giugno 2003) leggiamo quanto segue: "Modelli
fisici suggeriscono che la forza del vento non riesce a sollevare i
granelli di sabbia; piuttosto avviene un fenomeno detto saltazione,
ovvero questi compiono "salti" limitati (lunghi circa 1 m), collidendo
nella caduta con altri granelli che vengono a loro volta sbalzati in aria.
In questi impatti il granello si può frantumare; le particelle più fini
che si sprigionano da questo turbinio vengono mandate in sospensione".
Se dunque l’atmosfera
marziana fosse veramente tanto rarefatta come si ritiene (e come i dati
diffusi dagli Enti Spaziali suggeriscono) il quadro descritto da Adamoli è
pienamente condivisibile. Egli infatti continua: "Quando
si dice "tempesta di polvere", non bisogna cadere nella facile analogia
con il nostro pianeta: ricordiamo che l’atmosfera di Marte, oltre che
chimicamente diversa (quasi tutta diossido di carbonio, CO2), è densa meno
di un centesimo della nostra, con una pressione di soli 6 mbar al suolo.
La temperatura è rigida, mediamente molto al di sotto dello zero Celsius,
con una forte escursione termica che la porta per brevi periodi su valori
positivi (al massimo +20°C), d’estate e nelle ore centrali della giornata.
Marte non possiede una biosfera né acqua liquida, almeno superficiale, è
un mondo roccioso completamente secco ricoperto da polvere ben diversa da
quella terrestre, perché mancante della componente biologica. La polvere
marziana deriva dall’erosione fisica delle rocce, prodotta essenzialmente
dall’escursione termica, che le frattura con grande efficienza e le riduce
a una sabbia molto fine".
Mettiamo da parte adesso le
disquisizioni più o meno personali, legate peraltro alle diatribe oggi
tanto di moda, e seguite il nostro doppio mosaico cronologico, composto dalle
immagini dei MER da noi scelte, visionabile alle pagine "Spirit"
e "Opportunity".
Ammettendo che le calibrature
multispettrali di Daniel Crotty siano accettabili, possiamo comprende
molto chiaramente che, quando i MER atterrarono su Marte (inizi del 2004),
permaneva una fortissima opacità atmosferica, tale da rendere il cielo
sostanzialmente rosa, tendente al quasi-bianco (verso la posizione del
sole). Se osservate bene i fotogrammi vi accorgerete che la visibilità di
fondo è proprio tipica delle foschie da pulviscolo.
Soffermiamoci sul percorso
di Spirit. L’opacità
è molto intensa proprio nei primi sol di permanenza fino al sol 120. Ma
guardate bene perchè proprio nel sol 120 si riesce a intravedere
perfettamente la dominante cromatica sottostante del cielo di Marte: il
blu. Possiamo dedurre che, nei primi 3-4 mesi dall’atterraggio di Spirit,
la cappa di polvere si era progressivamente diradata. Spettacolari sono i
frames successivi: osservate le immagini relative ai sol da 149 a 296. Man
mano che Spirit proseguiva il suo viaggio le quantità di polveri in
sospensione diminuivano ulteriormente, mostrando in modo clamoroso la
naturale dominante del cielo marziano: il blu, fino al sol 459 dove si
vede un bel cielo sereno e relativamente limpido. Le condizioni di opacità
atmosferica non sono state comunque sempre le stesse. Nei mesi successivi
si direbbe che l’opacità è nuovamente aumentata per diminuire
progressivamente in seguito.
Con tutta la buona volontà ci
risulta davvero difficile credere alla trentennale dichiarazione,
corredata da grafici e tabelle, attestante la "estremamente" sottile e rarefatta
atmosfera marziana. I frames relativi ai sol 823 e 835 ci indicano con
tutta probabilità l’esatto opposto: guardate bene come il cielo sembra chiaro
(meno comunque del cielo terrestre),
tanto da far supporre addirittura che vi fosse una cospicua presenza di
acqua in sospensione. Le immagini relative ai sol da 853 a 895 non
lascerebbero più alcun dubbio sulla dominante naturale: il blu.
Ed ora soffermiamoci
sul percorso di Opportunity.
Analogamente al Rover gemello, potremmo in sostanza tracciare un
percorso cronologico parallelo. L’opacità atmosferica era altrettanto
elevatissima ai primi sol di permanenza fino al sol 295; anche qui potete
constatare, senza troppa fatica, come la dominante naturale emerge da
tutta quella polvere: il blu. Nei mesi successivi, evidentemente, qualche
genere di fenomeno locale ha provocato un nuovo forte aumento dell’opacità
atmosferica (noi abbiamo selezionato alcuni frames rappresentativi dal sol
326 al sol 660) che è poi progressivamente diminuita, riducendosi a
livelli minimi e lasciando visibile il cielo blu naturale.
Si evince una certa differenza
sui livelli di polveri in sospensione, tenendo conto di fattori quali
periodo stagionale, temperatura, latitudine, pressione atmosferica e
umidità relativa. Abbiamo detto che non tutta la superficie di Marte
potrebbe dar luogo al vento di sollevare facilmente la polvere, specie
dove sono ubicate le distese di ghiaccio secco (CO2) e d’acqua, oppure
dove il suolo è relativamente compattato dalla presenza di permafrost ed
altre sostanze (liquide o simili?). Le dominanti cromatiche fondamentali
di Marte sono tre: l’arancione per il terreno (escludendo poi le tinte
grigio-verdi localizzate), il blu per il cielo sgombro da polveri e/o
vapore acqueo ed il rosa (fino al rosa quasi bianco) per il cielo soggetto
ad opacità atmosferica.
Dobbiamo ammettere inoltre che
le nostre elaborazioni, con tutte le incertezze che si portano dietro,
hanno trovato una buona compatibilità con quelle di Daniel Crotty. Per
esempio confrontando le immagini del sol 744 relativo a Opportunity si può
riscontrare come la versione NASA sia vistosamente… sbilanciata. Quella
nostra e quella di Daniel Crotty mostrano entrambi cieli azzurri e quella
sostanza grigio-verde nel terreno. Stessa cosa vale per l’immagine
relativa al sol 178 di Spirit: mentre la versione NASA mostra ancora lo
sbilanciamento le altre due sono largamente affini; Crotty mostra una
certa opacità residua che nel nostro elaborato è assente. Riguardo ai sol
149 e 210 di Spirit possiamo dire idem. Non ci vogliamo comunque spingere
nel considerare il nostro lavoro migliore di quello NASA o di Daniel
Crotty. E’ interessante però il fatto di essere giunti a risultati affini
mediante tecniche, in effetti, opposte fra loro. Addirittura le
elaborazioni dei sol 809 e 810 di Spirit sono quasi identiche! E questo ci
fa pensare che i nostri lavori potrebbero essere, potenzialmente, vicini
al reale aspetto del paesaggio marziano.
Ma allora cosa favorisce la
permanenza relativa dei cieli rosa? La domanda assume così un valore
diverso che se fosse posta solo allo scopo di dimostrare "perenni ed
eterni" tonalità rosa. Una ragione molto semplice è che su Marte,
fondamentalmente, mancano le precipitazioni, insomma non piove. Almeno non
come qui sulla Terra. Quindi, sebbene le tempeste di vento globali sono
decisamente rare, è altresì vero che quelle "locali" sono invece molto più
frequenti. Mancando le piogge, le polveri saranno continuamente sottoposte
a cicli di sollevamento-ricaduta.
Siamo comunque convinti che,
da parecchi anni, su Marte stia accadendo qualcosa di affascinante: a
motivo del riscaldamento globale il tasso di H2O
sarebbe in costante aumento. Cosa potrebbe comportare? Se l’aumento fosse
inferiore al tasso di bombardamento degli UV è possibile che avremo una
dispersione dell’acqua sotto forma di O2,
O3
e, soprattutto, altri composti ossidati. Se l’aumento fosse abbastanza
forte da compensare l’aggressione degli UV allora è possibile che avremo
un lento, ma costante, arricchimento di acqua, ossigeno e ozono in
atmosfera. Di questo argomento già parlammo circa un anno e mezzo fa.
Osservando le immagini
proposte vi sarete accorti, comunque, che la luminosità complessiva del
giorno marziano è inferiore a quella terrestre. Fattori come maggiore
distanza dal sole e minore spessore dell’atmosfera concorrono ovviamente a
tale status, innegabile e palese.
Per concludere, abbiamo messo
a disposizione un notevole quantitativo di dati ed interpretazioni di
Marte, talvolta contrastanti fra loro ma, nel complesso, molto suggestive
ed interessanti. Non sta a noi, in ogni caso, obbligare i Lettori a
considerare veritiere solo le nostre premesse e conclusioni. Ciascuno
eserciti la propria facoltà di esaminare e scegliere/decidere a quale
"corrente" aderire. Abbiamo dato spazio ai Colleghi Lunexit con le loro
affascinanti e suggestive elaborazioni; abbiamo parlato di Holger Isemberg
e del suo lavoro, del lavoro di Daniel Crotty e del nostro (che
consideriamo noi stessi il più scadente).
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