Русский
Русский
English
Статистика
Реклама

Оптические технологии

Как ученые сделали качественную фотографию Луны, не летая в космос?

04.02.2021 18:04:28 | Автор: admin

Фотография Луны, сделанная при помощи наземного телескопа

При помощи профессионального фотоаппарата можно снять очень даже красивую фотографию Луны. Но чтобы на снимке можно было увидеть мельчайшие детали вроде кратеров и других неровностей, необходимы мощные научные приборы. Обычно, чтобы получить максимально детальные фотографии, используются космические телескопы, которые находятся за пределами Земли. Но недавно фотография удивительного качества была сделана наземным телескопом. С расстояния сотен тысяч километров от поверхности Земли, ученым удалось снять место посадки членов экипажа Аполлон-15. На фотографии со впечатляющим разрешением можно разглядеть объекты диаметром от 5 метров. Возникает вопрос: какая супер-технология позволила ученым получить настолько хороший снимок, сидя на мягком кресле? На самом деле, использованная технология не новая и в теории позволяет делать снимки еще более далеких объектов.

Самая четкая фотография Луны от земного телескопа

Об удивительной фотографии Луны было рассказано в научном издании ScienceAlert. На снимке показано место посадки экипажа миссии Аполлон-15, которая была проведена летом 1971 года. В ее рамках люди в четвертый раз высадились на поверхность Луны и провели на ней почти 3 дня. Астронавты впервые использовали для передвижения лунный автомобиль и проехали на нем 27,9 километров. Они собрали 77 килограммов лунного грунта. В целом, миссия прошла очень даже успешно и была названа одной из самых блистательных с научной точки зрения.

Лунный автомобиль, использованный в рамках миссии Аполлон-15

На опубликованной недавно фотографии Луны можно разглядеть объекты диаметром до 5 метров в ширину. На верхней части снимка, посередине, есть углубление это кратер Хэдли С диаметром около 6 километров. А рядом есть линия, которая напоминает русло реки. На самом деле, это древняя лавовая трубка Хэдли Рилль. Считается, что когда-то давно на спутнике нашей планеты существовали действующие вулканы. Внутри лавы образовались тоннели, которые и называются лавовыми трубками. Считается, что в будущем посетители Луны смогут использовать их в качестве укрытия.

ратер Хэдли С и лавовая трубка Хэдли Рилль

Читайте также: Фотографию космоса превратили в музыку, и ее можно послушать

Новая технология съемки космоса

Фотография была сделана благодаря технологии, разработанной сотрудниками обсерватории Грин-Бэнк, Национальной радиоастрономической обсерватории и Raytheon Intelligence & Space. Все они принадлежат США. По сути, исследователи установили на телескоп Грин-Бэнк мощное устройство для передачи радиоволн в космос. После этого телескоп был направлен в сторону, где находится место посадки Апполона-11. Эти волны отразились от неровностей на поверхности Луны и были собраны серией радиоантенн, расположенной по все территории Северной Америки. Из полученных данных удалось получить единую фотографию. На самом деле, технология далеко не новая. Радиолокация часто используется для обнаружения самолетов и даже поиска древних сооружений под землей.

Радиотелескоп Грин-Бэнк

Первое испытание улучшенного телескопа Грин-Бэнк было проведено в ноябре 2020 года. Результат, как видно, оказался потрясающим. В будущем исследователи намерены разработать более мощный радиолокационный передатчик и посмотреть, что из этого выйдет. Ожидается, что более длинные волны позволят снять на фото и более отдаленные объекты Солнечной системы. Например, ученые хотят взглянуть на Нептун восьмую и самую отдаленную от Земли и Солнца планету. Это первая планета, которая была открыта исключительно благодаря математическим расчетам. Единственный космический аппарат, который его посетил, это Вояджер-2. Он пролетел вблизи планеты 25 августа 1989 года. Атмосфера планеты в основном состоит из водорода и гелия, а твердой оболочки у нее нет.

Если кто-то попробует ступить на поверхность Нептуна, то сразу провалится вниз. Во время спуска будет увеличиваться температура и давление окружающей среды

На самом деле, это не единственная удивительная фотография, сделанная учеными за последнее время. В сентябре 2020 года мой коллега Александр Богданов рассказал о том, как спутнику GREGOR удалось сделать один из самых детализированных фотографий Солнца. Фотография действительно оказалась удивительной, потому что звезда оказалась совсем не такой, как мы ее себе представляем. По словам научного сотрудника проекта GREGOR Люсии Кляйнт, для получения такого кадра им пришлось полностью переработать оптику, механику и электронику. Результат работы исследователей можно посмотреть по этой ссылке.

Подробнее..

Этот спутник может шпионить за людьми даже сквозь стены. Его услугами может пользоваться каждый

17.12.2020 22:13:14 | Автор: admin

Самолет внутри ангара на спутниковом снимке Capella Space

В фильмах про крутых детективов спецслужбы часто пользуются технологиями, которые позволяют наблюдать за людьми через космические спутники. Если по сюжету преступник берет людей в заложники, вооруженные силы могут увидеть его точное местоположение внутри помещения и быстро обезвредить. С недавних пор такая технология существует в реальности и ей могут воспользоваться как государственные, так и частные клиенты. Нужно всего лишь заплатить некоторую сумму денег компании Capella Space и она предоставит спутниковые изображения из любой части света. И самое интересное в разработанной ею технологии это то, что спутники способны видеть даже сквозь стены некоторых зданий. На заглавном изображении можно увидеть, какой самолет стоит в закрытом ангаре. Но как же работает эта технология и есть ли у нее какие-нибудь ограничения?

Слежка через спутники

О разработанной технологии компания Capella Space рассказала на своем официальном сайте. На данный момент на орбите нашей планеты находится спутник Capella 2, который и позволяет получать шпионские снимки. На обычных спутниках установлены обыкновенные камеры, кадры из которых мы видим в сервисе Google Maps и его аналогах. А вот спутник Capella 2 оснащен радаром с синтезированной апертурой (РСА). Звучит как нечто очень сложное, но принцип его работы можно объяснить простым языком.

Космический спутник Capella 2

Этот радар работает почти так же, как и эхолокация у дельфинов и летучих мышей. Об этом явлении я уже писал в статье про то, как летучие мыши умудряются охотиться на насекомых, будучи практически слепыми. Если говорить по-простому, то эти животные издают звуки с определенной частотой, которые отражаются от окружающих объектов и улавливаются ушами. На основе этих данных летучие мыши могут свободного ориентироваться в пространстве, избегая препятствий и определяя местонахождение потенциальной добычи.

Эхолокация летучих мышей

Примерно так же работает и спутник Capella 2. В сторону интересующего объекта он отправляет радиосигнал с частотой 9,65 ГГц и на основе отраженных данных создает изображение. По словам представителей Capella Space, спутник даже может видеть сквозь стены некоторых зданий, особенно через небоскребы. Если смотреть на не сжатые, оригинальные фотографии со спутника, можно увидеть даже то, что происходит в определенных комнатах. Так, по крайней мере, говорит генеральный директор компании Пайам Баназаде (Payam Banazadeh).

Официальное видео о принципах работы Capella Space

Читайте также: Созданная искусственным интеллектом фотография использовалась для шпионажа

Возможности технологии Capella Space

В каждом спутниковом снимке Capella Space один пиксель равен квадрату 50×50 сантиметров. Это выдающийся показатель, потому что обычно спутниковые снимки обеспечивают четкость только на уровне 50×50 метров. Компания уверяет, что качество снимков можно сделать еще выше, отправив на орбиту Земли еще несколько спутников Capella 2. Только вот создание настолько подробных снимков запрещено американским законодательством.

Расположение кораблей на спутниковом снимке

Еще одним интересным свойством технологии Capella Space является то, что она работает в любое время суток и при любой погоде. Так как спутник снимает фотографии не при помощи оптики, а путем изучения отраженных сигналов, ему не мешают ни облака, ни отсутствие солнечного света. И это очень важно при проведении слежки, потому что на 75% Земли постоянно либо темно, либо облачно. А если навести на цель несколько спутников, можно воссоздать ее 3D-копию с точностью до метров.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

Сколько стоят услуги компании Capella Space, неизвестно. Чтобы связаться с ними, нужно заполнить специальную форму на официальном сайте. Представители компании говорят, что их клиентом может стать кто угодно. Разработанная ими технология может быть очень полезна спецслужбам. Если кто-нибудь возьмет людей в заложники, местонахождение преступника можно будет обнаружить, что ускорит его обезвреживание. А защитники природы смогут фиксировать незаконную вырубку лесов. В общем, сценариев использования технологии очень много. Наверняка у вас возникли идеи того, как ее можно использовать. Делитесь ими в комментариях!

Подробнее..

Как выглядит самая большая фотокамера и для чего она нужна?

11.09.2020 00:12:28 | Автор: admin

Самая большая в мире камера пока выглядит примерно так

Сегодня мы выкладываем в социальные сети миллиарды фотографий в день, а ведь фотоаппараты были изобретены относительно недавно, в конце XIX века. Производители техники постоянно работают над улучшением оптических технологий, потому что фотоаппараты нужны не только для снятия селфи, но и для выполнения серьезных задач в различных сферах науки. Например, сегодня астрономы нуждаются в камерах, которые способны за один раз запечатлеть миллионы космических объектов с высокой детализированностью. При помощи мощного оборудования они могли бы открыть еще больше космических объектов и, может быть, даже поймать сигналы от внеземных цивилизаций. Разработку одной из таких передовых камер уже несколько лет ведут американские ученые, которые хотят установить систему в строящийся 8,4-метровый телескоп имени Веры Рубин. Недавно исследователи провели тестирование пока еще не собранной камеры и получили снимки с разрешением 3200 мегапикселей. Чтобы отобразить эти фотографии в исходном размере, может потребоваться 378 телевизоров 4K формата.

Самая большая камера для телескопа

О самой большой камере было рассказано в издании ZDNet. Она будет полностью собрана только в 2021 году и в конечном итоге станет размером с большой внедорожник. А на данный момент ширина конструкции составляет около 60 сантиметров. Система состоит из 189 отдельных датчиков в виде небольших квадратов. Эти квадраты представляют собой сенсоры с разрешением 16 мегапикселей прямо как у многих современных смартфонов. Но сами пиксели очень малы и их ширина равна 10 микрометрам. Сенсоры дополнительно собраны в 21 блок по 9 штук. Стоимость каждого такого блока оценивается в 3 миллиона долларов США, что по нынешнему курсу равно примерно 228 миллионам рублям.

Датчики самой большой камеры в мире

Блоки расположены на минимальном расстоянии друг от друга, чуть больше толщины человеческого волоса. На самом деле, решение тесно расположить блоки было принято с большим трудом, потому что одно неловкое движение могло привести к поломке дорогих блоков. Поэтому, перед их установкой, исследователи на протяжении целого года занимались созданием системы для расчета точного местоположения. Кроме 21 основного блока, система должна была расположить еще 4 вспомогательные группы, предназначенные для настройки оборудования. В конечном итоге созданная технология позволила собрать предварительную версию камеры с точностью до десятых долей толщины человеческого волоса.

Конструкция финальной версии камеры будет такой

Читайте также: Создана 195-гигапиксельная фотография Шанхая где видно каждого человека

Возможности телескопа Веры Рубин

В ходе испытаний, исследователи не стали использовать объектив вместо этого они создали для камеры глазок толщиной 0,15 миллиметра. Через это отверстие камера нацелилась на несколько бумажных фотографий и сделала несколько снимков. Так, исследователи получили снимок портрета астронома Веры Рубин, группового фото съемочной группы и головной части брокколи. Посмотреть на один из результатов, можно по ссылке под фотографией ниже на сайте можно нажимать на разные участки фото и приближать его. Они выглядят размыто, но финальная версия камера будет снимать только фотографии с высокой детализированностью.

Оригинал фотографии можно посмотреть по этой ссылке

Разработчики уверяют, что телескоп имени Веры Рубин будет обладать высокой чувствительностью к свету. Камера сможет замечать пламя крошечной свечи с расстояния в несколько тысяч километров. Детализация тоже будет на высоте, потому что исследователи сообщили, что система сможет увидеть крошечный мячик для настольного тенниса с расстояния 25 километров. Разумеется, снимать всякую чепуху на столь мощную камеру исследователи не будут. Он займутся поиском новых планет и их изучением на основе фотографий. Не исключено, что телескоп поможет найти следы инопланетных цивилизаций. Вы ведь тоже верите, что среди миллиардов космических объектов есть планеты, на которых должна существовать разумная жизнь?

Возможности самой большой камеры

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!

Исследователи надеются, что телескоп имени Веры Рубин сможет вести непрерывные наблюдения на протяжении как минимум десяти лет. Если учесть, что обсерватория сможет снимать все звездное небо всего лишь за несколько ночей, в ходе своей службы она снимет более двадцати миллиардов галактик и других космических объектов. На самом деле, на данный момент даже сложно представить, какие открытия будут сделаны при помощи этого телескопа. А пока остается ждать и следить за другими исследованиями. Например, недавно ученые опубликовали самые четкие фотографии поверхности Солнца.

Подробнее..

ТОП самых больших фотографий в мире. На них можно рассмотреть каждого человека

02.05.2021 22:15:09 | Автор: admin

Самая большая панорама Нью-Йорка

В конце апреля производитель веб-камер EarthCam опубликовал самую большую фотографию Нью-Йорка за всю историю. Большинство сделанных нами фотографий сняты на 12-мегапиксельные камеры смартфонов, так что мелкие детали на них разглядеть невозможно. Однако, новая фотография Нью-Йорка имеет разрешение 120 гигапикселей, что позволяет разглядеть каждого гуляющего по городу человека. Это далеко не единственная фотография настолько высокого качества за последние несколько лет было сделано довольно много городских снимков, на которых можно увидеть очень много деталей. В рамках данной статьи я собрал самые интересные из таких фотографий, так что давайте займемся их просмотром. Также мы поговорим о том, каким образом создаются настолько детальные снимки при желании, снять их можете и вы. Только вам потребуется терпение и много времени.

Как снять качественную фотографию?

Давайте сразу договоримся, что под качеством в этой статье имеется в виду высокая детализация. Может показаться, что для снятия таких фотографий нужны очень мощные фотоаппараты, которые весят десятки килограмм и стоят сотни тысяч долларов. Но нет перечисленные ниже снимки (кроме первого) сделаны на профессиональные камеры, которые можно купить в большинстве магазинов электроники. Высокая детализация получена за счет того, что фотографы сняли тысячи кадров разных уголков городского пейзажа и на протяжении нескольких месяцев сшивали их воедино. Например, один из упомянутых ниже снимков составлен из 70 тысяч фотографий. Авторы этих творений, судя по всему, обладают очень большим терпением.

Панорамы состоят из множества разных фотографий

Самая большая панорама Нью-Йорка

Снятая компанией EarthCam фотография Нью-Йорка имеет разрешение 120 гигапикселей. В отличие от всех других снимков подобного рода, для создания этого кадра использовалась далеко не самая простая камера. Компания вооружилась камерой GigapixelCam X80, которая изначально предназначалась для снятия 80-гигапиксельных снимков. Однако, по данным издания PetaPixel, компании удалось превзойти себя.

Демонстрация панорамы Нью-Йорка

Чтобы создать снять самую большую фотографию Нью-Йорка, фотографы поднялись на вершину 102-этажного небоскреба Эмпайр-стейт-билдинг и сделали несколько тысяч 61-мегапиксельных фотографий. После этого специальное программное обеспечение объединило их так, чтобы в результате получился 120-гигапиксельный снимок. По словам представителей EarthCam, если распечатать полученную фотографию, по длине она будет как 272 положенных в одну линию хот-догов. Странное сравнение, но это явно очень большой снимок.

Смотреть панораму Нью-Йорка

Панорама Токио

Автором самой детализированной фотографии столицы Японии является фотограф Джеффри Мартин (Jeffrey Martin). Он состоит из 10 тысяч кадров, которые были сняты на камеру Canon EOS 7D DSLR. На данный момент она уже снята с продажи, но ее наверняка можно найти на сайтах с объявлениями. Чтобы кадры получились ровными, он использовал роботизированный аппарат Clauss Rodeon для снятия панорамных снимков. Местом для съемки была выбрана 250-метровая Телевизионная башня Токио. Съемка велась на протяжении двух дней, а на склейку всех кадров воедино потребовалось целых 3 месяца. И все это для того, чтобы мы смогли разглядеть на снимке каждого гуляющего по городу человека. Разрешение фотографии составляет 150 гигапикселей.

Панорама Токио

Смотреть панораму Токио

Панорама деревни Раунд-Лейк

А следующая фотография доказывает, что детализированный кадр можно сделать и не поднимаясь на небоскребы. В 2010 году фотограф Альфред Жао (Alfred Zhao) приехал в деревню Раунд-Лейк (штат Иллинойс) и сфотографировал задний двор одного из домов. Для снятия 4048 кадров он использовал камеру Canon EOS 7D. На съемку ушло два часа, а на объединение снимков он потратил примерно неделю. Снимок не настолько завораживает, как панорама большого города, но показывает, что фотографии в большом разрешении может сделать каждый.

Деревня Раунд-Лейк

Смотреть панораму Раунд-Лейк

Панорама Национального парка Юты

В том же 2010 году в Интернете появился детализированный снимок национального парка, расположенного в американском штате Юта. Автором этой фотографии является тот же Альфред Жао, который явно любит природу. Он снял тысячи кадров, которые заняли 6 терабайт места на его жестком диске. На их объединение у него ушло 10 дней, а на загрузку огромного файла на сайт еще пара дней. Снимок тоже не пестрит интересными деталями, но удивляет своим качеством.

Национальный парк Юты

Смотреть панораму Национального парка Юты

Панорама Шанхая

А в 2018 году компания BigPixel опубликовала фотографию Шанхая размером в 195 гигапикселей. Тысячи кадров были сделаны с высоты 230-метровой башни Восточная жемчужина и на их склейку ушло два месяца. На какие именно камеры были сделаны снимки, компания не раскрывает. Я оставил эту фотографию напоследок, потому что на его разглядывание у меня ушло больше всего времени. Я рассказывал об этом снимке в этой статье и дал пару ссылок на другие подобные фотографии. Приятного просмотра.

Город Шанхай

Если вам интересны новости науки и техники, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете статьи, которые не были опубликованы на сайте!

Возможно, вы найдете на снимках что-то интересное. Если да, расскажите в комментариях.

Подробнее..

Категории

Последние комментарии

© 2006-2021, umnikizdes.ru