Цвет неба на Марсе

[Ssid]

В теме всего пара страниц - можно было-бы и почитать
В самом начале уже писалось
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,4268.msg1756112.html#msg1756112

[Balancer]

Не красное, не жёлтое, не зелёное, а тёмно-синее, почти чёрное. Или я в чём-то ошибаюсь?

С учётом того, что на Марсе заметно темнее, чем на Земле (в 2,25 раза) и поэтому экспозиция фоток больше, чем на Земле на стоп с лишним, то и тёмно-синее небо там будет светлее

Плюс надо учесть, что съёмка обычно не в зенит направлена (там марсианское небо вообще почти чёрное должно быть), а к горизонту, то есть засветка идёт от гораздо более толстого слоя.

[Balancer]

Тем более, голубой цвет атмосфере Земли придаёт кислород

Очень распространённая ошибка, но это не так

http://ru.wikipedia.org/wiki/Рэлеевское_рассеяние

При чём в теме выше оно уже упоминалось.

[Okub62]

Я скромно предполагал, что когда мы говорим про цвет неба, то имеем в виду то, что может увидеть человек, а не заснять камера? Камерой можно ведь получить,что угодно, вплоть до аналога жаккардовой ткани (как при ночной цветной съёмке). 

[Balancer]

Я скромно предполагал, что когда мы говорим про цвет неба, то имеем в виду то, что может увидеть человек, а не заснять камера?

А, мне показалось, что речь с первых сообщений пошла о цвете неба на фотографиях с марсианских аппаратов

Хотя глаз у человека — штука адаптивная и при более тёмном освещении всё будет казаться светлее.

Тут важно учесть ещё, что когда мы летим на самолёте на большой высоте, там нас слепит солнце со всей не прикрытой облаками и атмосферой яркостью. На Марсе оно будет в 2 с лишним раза темнее, так что и небо будет казаться в два раза ярче, чем оно же казалось бы на Земле.

В общем, полагаю, зенит на Марсе будет если не чёрный, то очень тёмно-синий, а при взгляде в сторону горизонта - вполне заметной синевы.

Кстати, на Земле в яркий день при взгляде к горизонту небо уже даже не синее, я бело-голубое, насколько сильна засветка.

[Ssid]

Какая толщина атмосферы Марса? И какого цвета небо на Земле на высоте, хотя бы 15 - 20 км? Вот такое же небо, по идее, д.б. и на Марсе. Не красное, не жёлтое, не зелёное, а тёмно-синее, почти чёрное.
Тем более, что  Ssid нам это уже однозначно доказал:

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,4268.msg1756112.html#msg1756112

Да не это я хотел показать )))
А вот это:

В полдень небо Марса жёлто-оранжевое. Причина таких отличий от цветовой гаммы земного неба — свойства тонкой, разрежённой, содержащей взвешенную пыль атмосферы Марса. На Марсе Рэлеевское рассеяние лучей (которое на Земле и является причиной голубого цвета неба) играет незначительную роль, эффект его слаб...
Во время восхода и захода Солнца марсианское небо в зените имеет красновато-розовый цвет, а в непосредственной близости к диску Солнца — от голубого до фиолетового....

[Okub62]

... А, мне показалось, что речь с первых сообщений пошла о цвете неба на фотографиях с марсианских аппаратов ...

Ну да. И высказывалось недоверие к истинности цветопередачи. Приводился странный, отличный о истинного цвет калибровочной мишени:

Попробовал собрать цветное фото этой калибровочной мишени из снимков "Спирита" на 1846-й марсианский день (насколько я понял), уже изрядно присыпанной местной пылью:

Слева - с 600-нм-фильтром для красного канала (цвет образцовых меток наиболее близок к реальному), справа - с 750-нм.
Видно, что 1) пыль в обоих вариантах выглядит оранжевой, 2) ее много. Так что оранжевая дымка в небе  наверняка есть. Занятно, что свободная от пыли часть белого круга "циферблата" (возле многострадальной синей метки) на обоих снимках приобрела едва заметный зеленоватый оттенок, причем на правом снимке, при явно большей его "красноте" в целом, он даже чуть-чуть более выражен.

[petrovich1964]

Наоборот, длинноволновые красные лучи проникают дальше и поэтому закатное или восходящее Солнце более красное (свет проходит в атмосфере больший путь).

А не может быть, что меняется длина волны при "обтекании" микрочастиц (пылинок)?

[Eugen40]

   Земная атмосфера состоит из бесцветных прозрачных газов. Поэтому цвет неба определяется рассеянием света, которое тем больше, чем меньше длина световой волны. Поэтому синяя часть спектра рассеивается сильнее красной, чем синева неба и обусловлена. Если бы атмосфера была толще - цвет не изменился бы, а стал "гуще".

   Наоборот, длинноволновые красные лучи проникают дальше и поэтому закатное или восходящее Солнце более красное (свет проходит в атмосфере больший путь).

спасибо за ответ. наверное, что-то недопонимаю. раз проходя через больший путь в атмосфере - красные лучи проникают дальше. это не разве одно и тоже если сравнивать с большей толщиной Земной атмосферы(к примеру, в 2 раза) и тогда бы небо днем было красным?
    И еще в каких условиях может быть зеленое небо, звезды ведь мерцают им(на горизонте). извиняюсь за может быть глупые вопросы

[Okub62]

спасибо за ответ. наверное, что-то недопонимаю. раз проходя через больший путь в атмосфере - красные лучи проникают дальше. это не разве одно и тоже если сравнивать с большей толщиной Земной атмосферы(к примеру, в 2 раза) и тогда бы небо днем было красным?
    И еще в каких условиях может быть зеленое небо, звезды ведь мерцают им(на горизонте). извиняюсь за может быть глупые вопросы

Голубой цвет неба это как раз и есть рассеянные лучи голубого, синего и фиолетового цвета. Оно светится как бы. Если бы сильнее рассеивалась красная часть, было бы красное, если бы вообще не рассеивалось (нет воздуха или мало), то чёрное.
Необычный цвет м.б. от какой-нибудь пыли или дыма или капель, частицы которой такого размера, что сильнее рассеивают свет другого диапазона. Когда дым от пожаров, небо не синее.
Примерно так, коряво объясняю. http://ru.wikipedia.org/wiki/%CD%E5%E1%EE 

[Ремвер]

В Пекине часто наблюдаются эффекты марсианского неба. С центральноазиатских пустынь, особенно с лёссовых равнин по их восточной окраине, несёт большое количество тончайшей взвеси. Кстати, я только здесь понял, почему известный фильм назвали "Белое Солнце пустыни". Хотя у горизонта небо грязно-желтое, в зените оно белое, а вокруг солнца даже вроде как фиолетовое. Само Солнце белое, иногда на его диск можно спокойно смотреть. Похожее явление наблюдал только на вершине горы в облаке, но там всё небо было белое.

[Вухджааз]

И еще в каких условиях может быть зеленое небо

Необычный цвет м.б. от какой-нибудь пыли или дыма или капель, частицы которой такого размера, что сильнее рассеивают свет другого диапазона.

http://lenta.ru/articles/2012/04/27/bereza/

[dims]

Вот же старая фотка 1997 года: http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA00920

В описании говорится, что цвета близки к натуральным.

[SelenIT]

В связи с недавними событиями сабжевый вопрос снова обострился донельзя, решил вернуться к этой теме.

Нагуглил среди снимков "Спирита" сол (им оказался 8-й), за который имеются однотипные снимки через все фильтры левой панорамной камеры (включая редко используемый 675-нанометровый L3, на мой взгляд лучше других подходящий на роль "красного"). К моему удивлению, при сборке цветной картинки из наиболее "естественных" фильтров L3, L5 и L6 в качестве красного, зеленого и синего каналов соотв-но (без какой-либо коррекции уровней), небо на результирующем снимке выходит... практически белым (с еле-еле заметной голубизной у верхних углов):

Не менее удивительным (для меня) оказалось то, что замена красного L3 на L2 (ИК 750нм) сильного влияния на цвет неба не оказала (небо не только не покраснело, но наоборот, голубизна стала заметнее!):

И даже замена синего фильтра L6 на фиолетовый L7 для синего канала не ведет к решительной перекраске, лишь сказывается на контрастности камней (заметно "синеющих"):


Зато соотношение каналов имеет, по-видимому, решающее значение. Стоит уменьшить интенсивность красного канала всего на 10% ("Fill: 90%" в Фотошопе) — и вот она, почти земная голубизна (привет, конспирологи;)):


А если, наоборот, уменьшить до 91% интенсивность синего и зеленого каналов (т.е. сделать красный канал на 10% интенсивнее их) — получим привычный по публикациям NASA оранжевый цвет:


Если присмотреться к снимкам через разные фильтры, заметно, что интенсивность (экспозиция) у них различается (одни темнее, другие светлее), т.е. какая-то коррекция явно нужна. Но вот какая? Буду крайне благодарен за любую наводку!

[SelenIT]

Попробовал взять за отправную точку следующее соображение: на снимке без коррекции темные камни имеют отчетливый синий оттенок, но вряд ли на Марсе много породы, окрашенной в синий цвет. Скорее всего, в реальности эти камни просто серые. Попробовал увеличить область с камнями (неба при этом не было видно вообще) и "поиграться с уровнями", чтобы убрать синеву с камней, приведя их к нейтральному серому тону. Затем сохранил картинку — получилось что-то такое:

Как видно, небо утратило подозрительную (для Марса) белизну, общий оттенок стал таким же, как на официальных снимках, синевы на камнях нет, "ржавая" пыль застилает всю поверхность до горизонта, небо тоже приобрело цвет этой пыли. Правда, для этого пришлось уменьшить интенсивность зеленого канала почти вдвое, а синего — почти втрое. Неужели у соотв. каналов действительно настолько разная чувствительность (или как правильно это назвать)?

P.S. Для удобства — на всякий случай — все снимки, над которыми я "издевался", одним архивом (1 МБ). Номер фильтра — 3-й и 4-й символы с конца имени файла (перед "M1"). Длины волн для фильтров: L1 — без фильтра (открытая "дырка"), L2 — 750 нм, L3 — 670 нм, L4 — 600 нм, L5 — 530 нм, L6 — 480 нм, L7 — <430 нм (из спецификации камер).

[SelenIT]

Вдогонку обнаружил еще одну непонятку по PanCam-ам тех роверов: в спецификации по ссылке выше указано, что L1 — это открытая "дырка", а в расшифровке имен файлов на сайте NASA говорится, что это ИК-фильтр на 739 нм с 338-нанометровой полосой пропускания. Кому верить?

[drzerg]

фотки на сайте наса с кюриосити.



вроде синий видно. неба те видно, но с таким же балансом они выклададывают вроде все цветные фото.

[Ssid]

ну к тому цветному калибровочному кругу, который здесь поминают достаточно часто я все же отношусь скептически....
как и насколько сильно происходит выцветание/запыление этих меток в марсианских условиях?

[vanjube]

Марс, каким он есть на самом деле (Mars as it is)

[SelenIT]

как и насколько сильно происходит выцветание/запыление этих меток в марсианских условиях?

Думаю, не очень сильно. Судя по тому, что снимки его через один и тот же набор фильтров в первые солы и в двухтысячные выглядят примерно одинаково. Искажение цветов меток на снимках через ИК-фильтр L2 получается из-за того, что краска очень сильно отражает в ИК-диапазоне, сильнее, чем в родном синем:

Слева вид через синий фильтр L6, справа — через ИК-фильтр L2:


Что интересно, на цвет самого Марса (и его неба) на снимках замена фильтров действительно почти не влияет. А вот баланс белого влияет очень сильно (см. выше).

Но на Кьюриосити вроде и вправду всё нормально настроено

Марс, каким он есть на самом деле

Это фейк (если не сказать резче).