Pale Blue Dot

Izvor: Hrvatska internetska enciklopedija
Skoči na:orijentacija, traži
Promatrana s udaljenosti od 6 milijardi kilometara, Zemlja nalikuje sićušnoj točki (plavkasto-bijela mrlja otprilike u sredini narančaste vrpce na desnoj strani) unutar tame dubokog svemira.[1]

Pale Blue Dot (hr. Blijeda plava točka), fotografija planeta Zemlje snimljena 1990. s letjelice Voyager 1 na tada rekordnoj udaljenosti od oko 6 milijardi kilometara od Zemlje. Dio je serije Obiteljski portret na kojoj su prikazani svi planeti Sunčevog sustava. Na fotografiji, Zemlja je vidljiva kao mala točka (0,12 piksela) u odnosu na prostranstvo svemira. Na zahtjev Carla Sagana NASA je Voyageru 1, koji je završio s svojom primarnom misijom te je bio u procesu napuštanja Sunčevog sustava, poslala naredbe da svoje kamere usmjeri prema Zemlji ne bi li je snimio u odnosu na ostatak svemira.

Ime fotografije Sagan je kasnije iskoristio kao naslov svoje knjige iz 1994., Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space.

Pozadina

Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Voyager 1

Voyager 1 je svemirska letjelica koju je 5. rujna 1977.[2] lansirala američka NASA s zadatkom istraživanja vanjskog dijela Sunčevog sustava,[3] te kasnije i međuzvjezdanog prostora.[4] Funkcionirajući već 35 godina 4 mjeseca i 5 dana (stanje 10. siječnja 2013.) letjelica redovito prima naredbe te odašilje podatke nazad k Deep Space Networku. Prva je sonda koja je napustila Sunčev sustav te ujedno najudaljeniji objekt od Zemlje koji je čovjek izradio.[4][5]

Letjelica je trenutačno u produženoj misiji s zadatkom lociranja i istraživanja granica Sunčevog sustava uključujući Kuiperov pojas, heliosferu i međuzvjezdani prostor.[3] Primarna misija završila je 20. studenog 1980. nakon preleta jupiterovog sustava 1979. i saturnovog 1980. Prva je svermiska letjelica koja je napravila detaljne fotografije dva najveća planeta i njihovih prirodnih satelita.[3]

Voyager 1

Za Voyager 1 se prvotno očekivalo da funkcionira samo tijekom susreta s Saturnom. Kada ga je 1981. i prošao, Sagan je promovirao ideju da se letjelica iskoristi za jednu posljednju fotografiju Zemlje.[6] Istaknuo je da dobivena fotografija ne bi imala veliku znanstvenu vrijednost, budući bi Zemlja bila premala da bi Voyagerove kamere razlučile ikakve površinske detalje, već bi bila korisna kao perspektiva našeg mjesta u svemiru. Iako je ideja naišla na podršku u programu Voyagera, većina se pribojavala da bi fotografiranje Zemlje u blizini Sunca dovelo do mogućnosti oštećivanja sondinih video sustava. Do kraja 1989. kalibriranja instrumenata dodatno su odgodila stvaranje fotografije. Uz to, tehničari koji su bili zaduženi za pisanje i slanje radio naredbi Voyagera bili su otpušteni ili preusmjereni na druge projekte. Konačno, tadašnji administrator NASA-e Richard Trully založio se da se fotografija snimi.[7][8] Pale Blue Dot je uskokutna fotografija. NASA-in Jet Propulsion Laboratory (JPL) objavio je i kompozitnu fotografiju koja se sastoji od dijela širokokutne slike u kojoj se nalazi Sunce i područje svemira gdje su se u tom trenutku nalazile Zemlja i Venera, s priložene dvije uskokutne fotografije centirarane na njih.[9]

Fotografija

Pale Blue Dot je načinjena kada je Voyager 1 došao do ruba Sunčevog sustava, 12 godina nakon lansiranja, putujući brzinom od 64.000 km/h[7] na rekordnoj udaljenosti od oko 6 milijardi kilometara.[10][11][12] 14. veljače 1990.[13][14] nakon što je završila primarnu misiju, NASA je letjelici poslala naredbu da se okrene i fotografira planete Sunčevog sustava.[15] Dizajn zapovjednog niza koji se trebao poslati letjelici te izračuni vremena ekspozicije za svaku fotografiju izradili su znanstvenici Candy Hansen iz JPL-a i Carolyn Porco s University of Arizona.[8] NASA-in tim odlučio je prvo fotografirati vanjske planete zbog straha da usmjeravanje kamere prema Suncu ne ošteti opremu što bi onemogućilo snimanje drugih fotografija.[10] U razdoblju od 14. veljače i 6. lipnja 1990., Voyager 1 je na Zemlju vratio 60 kadrova.[1][7][16] Jedna od ovih slika prikazivala je Zemlju kao blijedu plavu točku na zrnatoj fotografiji.

Pale Blue Dot prikazana je i kao dio širokokutne snimke na kojoj je vidljivo i Sunce te dio svemira u kojem su se u to vrijeme nalazile Zemlja i Venera. Snimka je nadopunjena i s dvije uskokutne fotografije centrirane na same planete. Snimljena je s kamerinim najtamnijim filterom i najkraćom mogućom ekspozicijom (5 milisekundi) kako bi se izbjegla saturacija kamerine vidikonske cijevi raspršenom svjetlošću. Iako iz Voyagerove perspektive s ruba sustava Sunce djeluje maleno, i dalje je osam milijuna puta sjajnije od od najsjajnije zvijezde na Zemljinom nebu - Siriusa. Zrake oko Sunca su difrakcijski uzorak kalibracijske lampe koja je smještena ispred širokokutnog objektiva.[9] Slika je sastavljena od 640.000 individualnih piksela.[7] Na fotografiji, Zemlja je smještena na sredini jedne od zraka raspršenog svjetla koje su posljedica fotografiranja pri malom kutu između Sunca i Zemlje.[1][7][17][18] Zemlja zauzima manje od jednog piksela (svega 0,12).[1] Radio signalu koji je vratio snimku, putujući brzinom svjetlosti, trebalo je gotovo 5 sati i 30 minuta da dođe do Zemlje.[7] Detaljna analiza Pale Blue Dot daje naznaku da je Voyager 1 snimio i Mjesec, ali je preslab da bi se vidio bez posebnih obrada.[9] Venera je bila promjera svega 0,11 piksela. Slabo obojena struktura u oba planetarna okvira rezultat je sunčeve svjetlosti raspršene u optici.

Utjecaji polarizacije i rasipanja svjetlosti

Zemlja se pojavljuje kao blijeda plava točka zbog efekata polarizacije i rasipanja[19] svjetlosti reflektirane s Zemlje. Polarizacijski efekt Zemlje ovisi o brojnim čimbenicima poput oblačnog pokrova, izloženih površina oceana, šuma, pustinja i snježnih polja. Doprinos svakog površinskog tipa je kombinacija Rayleighovog raspršenja iznad površine i refleksije na površini.[20] Stupanj polarizacije posebno je jak u plavom području vidljivog spektra zbog Rayleighovog raspršenja u atmosferi.[21] Stupanj polarizacije da bi Zemlja nalikovala blijedoj plavoj točki pri 443 nanometra i 90° kuta raspršenja, prema izračunima polarizacijskih promatranja Zemlje radiometrom satelita POLDER, je 23% za 55% (prosječno) oblačnog pokrova te 40% za 10% (minimalno) oblačnog pokrova.

Udaljenost

Zeleno - približan položaj Voyagera 1 u trenutku nastanka fotografije

Prema JPL-ovom HORIZONS sustavu, udaljenost između Voyagera 1 i Zemlje, u razdoblju od 14. veljače 1990. do 9. lipnja 1990. bila je:

Mjerna jedinica 14. veljače 1990. 9. lipnja 1990.
Astronomska jedinica (AJ) 40,4722269111071 40,6835761263791
Kilometri 6.054.558.968 6.086.176.360
Milje 3.762.136.324 3.781.782.502

Kamera

Sagan je istaknuo da se "sva ljudska povijest dogodila na tom sićušnom pikselu (ovdje prikazan unutar plavog kruga), koji je naš jedini dom". Govor na Sveučilištu Cornell, 13. listopada 1994.

Fotografija je snimljena pomoću Voyagerove uskokutne kamere. Uskokutne kamere (1500 mm žarišne duljine) suprotno širokokutnim kamerama, koriste se za fotografiranje specifičnih detalja u području zanimanja. Voyager imaging science subsystem (ISS) je modificirana inačica sporo skenirajućih vidikonskih kamera koje su korištene u ranijem programu Mariner.[22][23][24] Za razliku od drugih instrumenata, operacije kamere nisu autonomne već se kontroliraju tablicom parametara u jednom od računala - Flight Data Subsystem (FDS). Kako je tijek misije odmicao, fotografirani objekti postajali su sve udaljeniji zbog čega su djelovali sve bljeđi, iako su korištene duže ekspozicije. Kako se Voyager 1 sve više odmicao od Zemlje, tako su mu slabile telekomunikacijske mogućnosti. Zbog toga je ograničen broj načina koje je mogao iskoristiti sustav za fotografiranje. Uz to, kamera je rotirana (blago pomicanje ili praćenje kojim se kompenziralo kratko vrijeme ekspozicije) kako se izbjegla zamazanost.[25] Fotografija je snimljena na 32° iznad ekliptike korištenjem plavih, zelenih i ljubičastih filtera s duljinom ekspozicije za svaki filter od 0,72, 0,48 i 0,72 sekundi.[9]

Nakon fotografiranja Obiteljskog portreta, uključujući Pale Blue Dot, NASA je Voyageru 1 poslala naredbu da isključi kameru budući više neće nailaziti na bilo što značajno dok je drugim instrumentima koji još uvijek prikupljaju podatke potrebna energija.[10]

Saganov osvrt

Blijedo plava točka koju je NASA objavila 2020. za 30. godišnjicu slike. Korištenjem modernog softvera za obradu slika, svjetlina i boje uravnotežene su za poboljšanje područja koje sadrži Zemlju.

U svojoj knjizi Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space, astronom Carl Sagan povezao je svoje misli s dubljim značenjem ove fotografije:[11]

„S ove velike udaljenosti, Zemlja možda i ne izgleda posebno zanimljivo. Ali za nas je drugačija. Ponovno razmislite o toj točki. To je ovdje. To je dom. To smo mi. Na njoj, svi koje ste ikad voljeli, svi koje poznajete, svi za koje se ikada čuli, svako ljudsko biće koje je bilo, proživjelo je svoje živote. Ukupnost naše radosti i patnje, tisuće uvjerenih religija, ideologija i ekonomskih doktrina, svaki lovac i sakupljač, svaki junak i kukavica, svaki stvaratelj i uništavatelj civilizacija, svaki kralj i podanik, svaki zaljubljeni mladi par, svaka majka i otac, nadobudno dijete, izumitelj i istraživač, svaki učitelj morala, svaki korumpirani političar, svaka "super zvijezda", svaki "vrhovni vođa", svaki svetac i grešnik u povijesti naše vrste živio je tu - na trunci prašine u zraci svjetlosti.

Zemlja je jako mala pozornica u prostranoj kozmičkoj areni. Razmislite o rijekama krvi prolive od strane svih tih generala i careva da bi u slavi i trijumfu mogli postati trenutačni vladari dijelića točkice. Razmislite o beskrajnim okrutnostima stanovnika jednog kuta ovog piksela nad beznačajno različitim stanovnicima nekog drugog kuta. Kako su česti njihovi nesporazumi, kako su željni ubijati jedni druge, kako je strastvena njihova mržnja. Naši stavovi, naša zamišljena samovažnost, obmana da imamo nekakav povlašten položaj u svemiru, izazvani su od ove blijede svjetlosti. Naš planet je usamljena mrlja u velikom sveobuhvaćajućem kozmičkom mraku. U našem mraku - u cijelom ovom prostranstvu - ne postoji naznaka da će nam pomoć doći od drugdje da nas spasi od nas samih.

Zemlja je jedini poznati svijet, za sada, koji ima život. Ne postoji nigdje drugdje, barem ne u bližoj budućnosti, gdje bi naša vrsta mogla migrirati. Posjetiti, da. Naseliti, još ne. Sviđalo nam se ili ne, za sada, Zemlja je gdje zauzimamo svoj položaj. Rečeno je da je astronomija iskustvo koje izaziva skromnost i gradi karakter. Vjerojatno ne postoji bolja demonstracija apsurdnosti ljudske taštine od ove udaljene slike našeg sićušnog svijeta. Za mene, naglašava našu odgovornost za obzirnijim međusobnim odnosima te da sačuvamo i pazimo blijedu plavu točku, jedini dom koji smo ikad poznavali.”
(Carl Sagan, Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space, reizdanje 1997., str. xv–xvi)


Vidi još

Izvori

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 NASA. The Pale Blue Dot, preuzeto 10. siječnja 2013.
  2. ↑ NASA. Voyager 1, preuzeto 10. siječnja 2013.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 NASA. Mission Information, preuzeto 10. siječnja 2013.
  4. ↑ 4,0 4,1 Butrica, Andrew.J (1994.). "Chapter 11". From Engineering Science To Big Science (1. izdanje). New York: Random House. str. 251. ISBN 0-679-43841-6.
  5. ↑ Dale Anderson / space.com. An Earthly View of Mars, preuzeto 10. siječnja 2013.
  6. ↑ Craig Marley. It's our dot : For Carl Sagan, planet Earth is just a launch pad for human explorations of the outer universe, preuzeto 10. siječnja 2013.
  7. ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 Carl Sagan / Parade. The Earth from the frontiers of the Solar system - The Pale, Blue Dot, preuzeto 10. siječnja 2013.
  8. ↑ 8,0 8,1 Sagan, 1994., str. 4 - 5
  9. ↑ 9,0 9,1 9,2 9,3 NASA / Jet Propulsion Laboratory. PIA00450: Solar System Portrait - View of the Sun, Earth and Venus, preuzeto 10. siječnja 2013.
  10. ↑ 10,0 10,1 10,2 NASA. Voyager Celebrates 20-Year-Old Valentine to Solar System, preuzeto 10. siječnja 2013.
  11. ↑ 11,0 11,1 Jeffrey Bennett. Beyond UFOs: The Search for Extraterrestrial Life and Its Astonishing Implications for Our Future, preuzeto 10. siječnja 2013.
  12. ↑ Christian Hans. Taming the Atom: The Emergence of the Visible Microworld, preuzeto 10. siječnja 2013.
  13. ↑ Simson L. Garfinkel / The Daily Gazette. Sagan looks to space for future salvation, preuzeto 10. siječnja 2013.
  14. ↑ NASA. Consequences of Exploration: Learning from History Part 1, preuzeto 10. siječnja 2013.
  15. ↑ Charles S. Cockell. Impossible Extinction: Natural Catastrophes and the Supremacy of the Microbial World, preuzeto 10. siječnja 2013.
  16. ↑ planetary.org. Pictures of Earth by Planetary Spacecraft, preuzeto 10. siječnja 2013.
  17. ↑ Gonzalez, Guillermo; Richards, Jay Wesley (2004.). The Privileged Planet: How Our Place in the Cosmos is Designed for Discovery. Regnery Publishing. str. X,224, 444. ISBN 0-89526-065-4.
  18. ↑ NASA. Solar System Portrait - Earth as 'Pale Blue Dot', preuzeto 10. siječnja 2013.
  19. ↑ Lewis Page / The Register. Boffins develop interstellar alien ocean-spotting tool-'Pale blue dot' single-pixel planet problem cracked, preuzeto 10. siječnja 2013.
  20. ↑ Wolstencroft, R.D.; Breon, F.-M (2005.). "Polarization of Planet Earth and Model Earth-like Planets". Astronomical Polarimetry: Current Status and Future Directions ASP Conference Series 343 (1): 211 - 212. http://adsabs.harvard.edu/abs/2005ASPC..343..211W 
  21. ↑ Woolf, N.J.; Smith, P.S.; Traub, W.A.; Jucks, K.W. (2002.). "The Spectrum of Earthshine: A Pale Blue Dot Observed from the Ground". The Astrophysical Journal 574 (1): 430. http://iopscience.iop.org/0004-637X/574/1/430 
  22. ↑ NASA. Instrument Information, preuzeto 10. siječnja 2013.
  23. ↑ NASA. Overview of Observations Made During the MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging (MESSENGER) Spacecraft's Flyby of Mercury, preuzeto 10. siječnja 2013.
  24. ↑ NASA. Mercury -- In Color!!, preuzeto 10. siječnja 2013.
  25. ↑ NASA. Voyager 1 Narrow Angle Camera Description, preuzeto 10. siječnja 2013.
Dobavljeno iz "https://enciklopedija.cc/index.php?title=Pale_Blue_Dot&oldid=501907"