8 Minutės
Astrofotografas Andrew McCarthy užfiksavo neįprastą akimirką: parašiutininką, paverstą siluetu prieš Saulės ugninį diską, besileidžiantį per Žemės atmosferą idealiai susilygiavus su mūsų žvaigžde. McCarthy šią nuotrauką apibūdino kaip "absoliučiai juokingą (bet tikrą)", o jos įgyvendinimui reikėjo itin kruopštaus planavimo, akimirksnio tikslumo ir glaudaus piloto, fotografo bei parašiutininko bendradarbiavimo.
Vienas iš milijono susiderinimas
McCarthy tviteryje pažymėjo, kad šis kadras pareikalavo "milžiniško planavimo" — ir jis neklydo. Komanda turėjo sinchronizuoti Saulės kampą, lėktuvo padėtį ir jo glidavimo profilį, šuolio laiką bei teleskopo vietą taip, kad krentantis žmogus pereitų pro saulės diską tiksliu momentu, kai kamera bus pasiruošusi užfiksuoti kadrą.
Tokio tipo „vienas iš milijono" sulygiavimai yra techninė ir logistinė užduotis. Reikėjo iš anksto apskaičiuoti Saulės pakilimo ir azimuto langus, atsižvelgti į vietos geografiją, atmosferos įtaką matomumui (seeing) ir netgi į lėktuvo aerodinamiką. Net kelios dešimtųjų sekundės klaida galėjo reikšti, kad žmogaus siluetas prasilenks pro Saulę per sekundžių dalį ir bus nejuokingai toli nuo kadro.
Po šešių nesėkmingų bandymų Arizonoje įsikūręs fotografas kartu su muzikantu ir parašiutininku Gabriel C. Brown (žinomu kaip BlackGryph0n) pagaliau pasiekė sėkmę 2025 m. lapkričio 8 d., sekmadienį, maždaug 09:00 vietos laiku. Brown iššoko iš sraigtasparnio tipo lėktuvo maždaug 1 070 metrų aukštyje (apie 3 500 pėdų). Fotografas stovėjo maždaug už 2 kilometrų, todėl langas, kuriuo reikėjo užfiksuoti Brown kirtimą per Saulę, matavosi vos kelias sekundes ar net trumpesnėmis akimirkomis.
Toks tikslumas reikalauja ne tik pavadinimų ar formulių — tai praktinis iššūkis, kuriame susilieja balistinės trajektorijos, oro sąlygų prognozės, lėktuvo manevringumas ir tikslios fotografijos įranga. Komanda privalėjo turėti rezervinius planus, radijo ryšio protokolus ir labai griežtą laiką, kad galėtų reaguoti į bet kokius netikėtumus.
Kaip jie tai padarė: laikas, ryšiai ir įranga
Brown vėliau Instagram paskyroje aprašė logistinius sprendimus: reikėjo pasirinkti tinkamą vietą ir laiką, įvertinti lėktuvo „power-off" glidavimo trajektoriją optimaliai Saulės padėčiai ir saugiam iššokimo aukščiui, ir sureguliuoti kadrą pasinaudojant opozicijos efektu iš lėktuvo. Komanda naudojo trijų krypčių radijo ryšį, kad sinchronizuotų šuolį su fotografo teleskopu ir kameros užuconėjimu.
Perkeliant šį aprašymą į techninę kalbą, svarbūs komponentai buvo šie: tiksli GPS laiko sinchronizacija (mažesnė nei 0,1 s paklaida), iš anksto apskaičiuotos Saulės angos ir pozicijos lentelės, lėktuvo glidavimo profilis, kuris leistų parašiutininkui išeiti reikiamoje trajektorijoje, bei fotografo įranga su itin dideliu lauko didinimu ir aukšto dažnio ekspozicija. Taip pat buvo svarbu numatyti atmosferos seeing ir dispersiją, kurios gali išplėsti arba deformuoti saulės disko vaizdą žemės paviršiuje.
Brown pats rašė: "Vis dar negaliu patikėti, kad mums pavyko!! Reikėjo rasti tinkamą vietą, laiką, lėktuvą ir atstumą aiškiam kadrui ... tada turėjome suderinti kadrą pasinaudodami opozicijos efektu iš lėktuvo (dėkui pilotui @jimhamberlin) ir koordinuoti tikslų šuolio momentą per trijų šalių radiją!" Ši citata atskleidžia ne tik emocinį įvertinimą, bet ir tai, kiek kruopščiai buvo suplanuota kiekviena detalė.
McCarthy yra žinomas savo itin detalia saulės ir mėnulio fotografija. 2022 m. jis užfiksavo milžinišką koroninės masės išmetimą (coronal mass ejection), kuris tęsėsi maždaug milijoną mylių. Jis taip pat sudarė 174 megapikselių Mėnulio mozaiką iš maždaug 200 000 nuotraukų, darytų per beveik dvejus metus. Tokie projektai reikalauja ilgalaikio dėmesio detalėms, pažangių mozaikos sudarymo metodų ir didelių skaičiavimo išteklių, siekiant surinkti ir sujungti dešimtis ar šimtus tūkstančių atskirų kadrų į vieningą, aukštos raiškos vaizdą.
Fiktyvus klaidų spalvomis sudarytas koronos masės išmetimo vaizdas, matuojamas apie 1 milijoną mylių ilgio.
Techniniai aspektai: kameros nustatymai ir teleskopų pasirinkimas. Norint užfiksuoti žmogaus siluetą prieš Saulės diską be išblukimo, dažnai naudojami specialūs saulės filtrai — pvz., H-alfa filtrai arba vaizdų komponavimo metodai, leidžiantys atskirti fotosferos tekstūrą, saulės dėmes ir granuliaciją. Teleskopas turi turėti pakankamą apertūrą ir aukštą kampinę raišką, o montavimas — patikimą sekančiosios sinchronizacijos sistemą. Daugeliu atvejų fotografuojama didinant kadrų dažnį (high-frame-rate), kad bent keli kadrai atitiktų tikslią parašiutininko padėtį, kai jis pereina pro Saulę.
Be to, būtina buvo spręsti klausimus, susijusius su stabilumu: atmosferos turbulencija (seeing) gali įvesti netikslumų per kelias sekundes, todėl komanda turėjo pasirinkti laiką, kai matomumas ir seeing sąlygos yra palankiausios. Taip pat svarbi buvo ir fotografavimo vieta — tolimas fotografas stovėjo šalia pločio ribų, kad suteiktų pakankamą kampinį vaizdą, bet išlaikytų tinkamą atstumą, kad žmogus būtų pakankamai didelis kadre ir kartu išliktų aštrus saulės diskas.
Kodėl šis vaizdas yra svarbus mokslui ir visuomenei
Iš pirmo žvilgsnio nuotrauka yra meistriškumo ir laiko demonstracija, tačiau ji taip pat atkreipia dėmesį į mastelio iššūkį astrofotografijoje. Saulė yra beveik už 150 milijonų kilometrų nuo Žemės; parašiutininkas buvo vos už kelių kilometrų nuo kameros. Užfiksuoti žmogų kaip ryškų siluetą prieš tekstūruotą saulės fotosferą — kur matomi krašto tamsėjimas (limb darkening), granuliacija ir saulės dėmių detalės — reikalauja aukštos raiškos teleskopo, stabilaus montavimo, tikslaus sekimo ir kameros, galinčios atlikti labai greitas ekspozicijas.
Šis kontrastas tarp mastelių — nuo kilometrų iki šimtų milijonų kilometrų — suteikia vizualinę priemonę suprasti, kaip mažas žmogaus buvimas yra palyginus su mūsų žvaigžde. Tai ypač naudinga mokslo komunikacijoje ir visuomenės švietime: vienu kadru iliustruojamas abstraktus saulės sistemos dydžio skirtumas ir tuo pačiu demonstruojama šiuolaikinės mėgėjiškos ar semi-profesinės astrofotografijos techninė precizika.
Publikos įtraukimas: tokio tipo vaizdai tampa populiariais švietimo priemonėmis, nes jie greitai perteikia grandiozines idėjas paprastu ir emocingu formatu. Vaizdas veikia kaip „vizualinis skalės referentas" — žmonės gali instinktyviai suvokti proporcijas ir tuo pačiu pamatyti, kaip daug planavimo bei technologijų slypi už vieno kadro. Tai padeda pritraukti daugiau dėmesio į astronomiją, saulės fizikos tyrimus ir astrofotografijos praktiką.
174 megapikselių Mėnulio vaizdas.
McCarthy ankstesni darbai — nuo dramatiškų saulės erupcijų iki ilgalaikių Mėnulio mozaikų — rodo nuolatinį siekį stumti fotografijos techniką, kad būtų atskleistos reiškiniai per didelius atstumus ir mastelius. Šis parašiutininko perėjimas per Saulę įsiterpia tiesiai į šią tradiciją: žaismingas, tačiau techniškai griežtas eksperimentas, kuris sugebėjo sužadinti visuomenės vaizduotę ir žiniasklaidos dėmesį.
Praktiniai pamokymai ir pakartojimas: tiek komanda, tiek platesnė astrofotografijos bendruomenė greičiausiai išnagrinės ir kartos kai kuriuos metodo elementus — tikslią GPS laiko sinchronizaciją, iš anksto apskaičiuotus Saulės kampo langus, didelio kadro dažnio fiksavimą bei koordinuotą oro erdvės naudojimą. Tai reiškia, kad ateityje panašios operacijos taps labiau standartizuotos: atsiras standartiškai naudojamų programinės įrangos įrankių, laiko sinchronizacijos procedūrų ir saugos protokolų, skirtų tokiems „žemiškiems eksperimentams“.
Saugumas ir teisėtumas: būtina priminti, kad tokie bandymai negali būti atliekami be aiškaus planavimo, leidimų ir saugumo gairių. Lėktuvų manevrai, parašiutininkų šuoliai ir fotografavimo vietos dažnai reikalauja leidimų iš aviacijos institucijų ir oro erdvės kontrolės. Be to, fotografo ir dalyvių sveikatos bei saugumo užtikrinimas yra prioritetas: reikalingi pažymėjimai, profesionalūs pilotai ir patikima ryšio įranga.
Galiausiai, šis vaizdas yra retas žmonių dramos ir saulės detalių susikirtimas — priminimas, kad net ir masinių kosminių teleskopų eroje kūrybiški ir drąsūs Žemėje vykdomi eksperimentai vis dar gali duoti nepamirštamų fotografijų. Tokie projektai stiprina ryšį tarp mokslo, technologijos ir meninės išraiškos, skatina diskusijas apie astrofotografijos galimybes ir kviečia visuomenę pažvelgti į dangų kitu kampu.
Apibendrinant, ši nuotrauka yra techninis žygdarbis ir mokslinės komunikacijos priemonė viename: ji parodo, ką galima pasiekti su kruopščiu planavimu, pažangia technika ir drąsiomis idėjomis. Astrofotografija, Saulės stebėjimai, Mėnulio mozaikos ir panašūs projektai toliau skatina tiek mėgėjus, tiek profesionalus siekti didesnės detalės, naujų metodų ir įkvepiančių rezultatų, kurie praplečia visuomenės supratimą apie kosmoso mastą ir grožį.
Šaltinis: sciencealert
Palikite komentarą