令人惊讶的是,月球着陆的背景中没有星星,ISS剪辑中的背景中没有星星。我听了多次宇航员的采访,谈到太空看起来是什么样子,其中大约一半谈到了“最黑暗的黑色空间”。我敢肯定对此有很好的解释。
只能通过地球大气层看到星光吗?但是一旦在没有介质的空间真空中它们消失了吗?有什么解释?
令人惊讶的是,月球着陆的背景中没有星星,ISS剪辑中的背景中没有星星。我听了多次宇航员的采访,谈到太空看起来是什么样子,其中大约一半谈到了“最黑暗的黑色空间”。我敢肯定对此有很好的解释。
只能通过地球大气层看到星光吗?但是一旦在没有介质的空间真空中它们消失了吗?有什么解释?
Answers:
Anders的回答完全可以,但是我想补充一些信息。笔录证明,即使在此距离下,反射的地球光也很强:
透过窗户的泥土是如此的明亮,你可以在它旁边读书。
也就是说,即使关闭了灯光,除非您以不允许大地光线透过窗户的方式打开,否则看到星星可能会很棘手。
但是,随着太空舱进入月球所投射的阴影中(纯属意外-他们并未计划采取这种方式),出现了:
休斯顿,对我们来说,这是一次真正的改变。现在,我们可以再次看到星星,并在旅途中第一次识别星座。是的-天上满是星星。就像地球的夜晚。但一直到这里,我们只能偶尔(也许通过单眼)看到恒星,但无法识别任何恒星模式。
因此几分钟,他们确实看到了“满天繁星”。除此之外,他们偶尔会见过几颗恒星,但只有奇异的明亮恒星(也许在以最小化地球和太阳亮度的方式观看时):
休斯顿,对我们来说,这是一次真正的改变。现在,我们可以再次看到星星,并在旅途中第一次识别星座。是的-天上满是星星。就像地球的夜晚。但一直到这里,我们只能偶尔(也许通过单眼)看到恒星,但无法识别任何恒星模式。
不过,安德斯答案的核心仍然是正确的。曝光是这里的主要问题-相机和人眼都具有一定的动态范围,即使与太阳,地球(距离相当于月球与地球的距离)相比,即使最亮的恒星也完全太暗了。月球表面(如果您在大多数任务中处于阳光下)。现代相机可能能够拍摄HDR图片,从而使星星与地球或太阳同时可见,而且如果可以遮挡主要光源(相同的光源,拍摄太阳日冕等时的方式)。但从技术上讲,这将是“医生”
这是曝光和动态范围的问题。像相机这样的传感器只能在一定强度范围内处理输入,并且许多摄影技巧(或智能预设)都是将外部光线映射到该范围,因此您关心的细节不会出现白色或黑色。
如果您拍摄的是明亮的场景,为了辨别明亮部分的细节(例如月球景观,地球,国际空间站等),您还必须调整曝光,使像星星一样微弱的物体也可以昏暗,在黑暗的天空背景下看到。您可以尝试将曝光设置为显示星星,但是现在景观和地球都太亮了(并且很可能还会由于耀斑而使图片混乱)。
可以尝试通过以下方法解决此问题:以不同的曝光水平拍摄几张照片,然后将它们数字复合在一起。但这需要大量的额外工作。
原因是:
特别是,如果要拍摄明亮照明的物体,则必须使用相机设置,该设置会极大地限制相机传感器记录的光量,否则将不堪重负,无法显示有用的细节。在拍摄仅昏暗的物体(或在这种情况下,仅发出相当于暗光的物体)(例如星星)的情况下,需要使用一种设置,以使传感器吸收的光量最大化。在图像中获取有用的细节,否则将一无所获。这两种类型的设置在逻辑上是不兼容的,因此(使用现有的摄像头技术)不可能在单个(即非合成)照片中同时捕获非常暗淡和非常明亮的被摄对象,并且使两者看起来都很合理。
月亮和星星是如此不兼容。在宽广的日光下,月球表面的照明效果与地球景观一样有效。星星太暗了,只能在晚上才能看到。
实际上,您可以从地球本身证明这项权利。截至本文发布时,这是我用自己的相机拍摄的大约十毫秒左右的两张照片。两者均在同一天晚上被枪杀。左手照片是在照相机设为日光设置的情况下拍摄的。是的,这些设置与您在实际日光下拍摄照片时所使用的设置相同,仅在夜间使用,并且月亮大声而清晰。那是多么明亮。由于表面亮度不受距离的影响,因此从我们的角度来看,月球实际上相当于天空中一小片阳光照射的景观,就像地球上阳光明媚的晴天一样。如您所见,月球的表面特征清晰可见,而且其颜色与上一张照片类似-应该是,因为那是它的实际颜色。请注意完全没有星星,这与NASA图像完全一样。在右边的第二张照片中,将相机设置为“灯泡”模式以长时间曝光传感器,并且其感光度大大提高了。现在,您可以看到星星,但是月亮看起来几乎像是第二个太阳-由于传感器已被像海绵一样吸收了光子的光子浸透了,所以它的表面完全消失了,海绵已经吸收了太多的水并且已经受够了,而花被污染了图片的其余部分。 您“期望”看到星星的原因可能是因为您看了太多的科幻电影。电影描绘了明星的艺术效果。实际上,利用当今的技术无法在单次拍摄中捕获此类图像,原因是两者之间的因数在亮度上约为10亿(90 dB)。(您可以将上面的两个图像适当地合成以伪造它,但仅此而已。)