https://frosthead.com

Supernova, ki je sprožila tisoč čudovitih vesoljskih slik

Leta 1990 se je Dana Berry spopadla s predhodnikom programskega programa Photoshop na Nasinem inštitutu za vesoljski teleskop, kjer je delal kot znanstveni vizualizator. Teleskop Hubble je bil predstavljen tistega leta, znanstveniki inštituta pa so bili okoli njega zaposleni z analizo in izdajo približno pol ducata posnetkov iz vesolja. Toda vsi so bili zrnati in enobarvni - ni ravno idealen za prenos bleščeče skrivnosti kozmosa.

Nekega dne se je astrofizik Eric Chaisson sprehodil do Berryjeve pisarne s sliko supernove, ki eksplodira. Bil je izjemen dogodek, ki so ga ujeli na kamero, a črno-bela paleta ni bila pravična. Chaisson je predlagal, da Berry kolorizira sliko, večinoma za wow faktor. Trdil je, da je barva znanstveno upravičena, saj je supernova dejansko odsevala barvno svetlobo, Hubblejeva kamera pa je bila nastavljena le za zajemanje svetlobe pri 5007 angstromih.

Berry se je usedel k svojemu računalniku Silicon Graphics Iris 3130 - večji od mini hladilnika z manj računalniške moči kot originalni iPhone - in se začel igrati s sliko. "Iskreno nisem mogel verjeti, da sem to počel, " zdaj pravi Berry.

V skladu z Chaissonovo prošnjo je barvo v sredino obarval rožnato, ker predstavlja vodik, ki sveti magenta, ko gori v laboratoriju. Obroček je obarval rumeno, ker je oddajal žveplo, ki v laboratoriju gori rumeno. Dve zvezdi na obeh straneh je obarval nekakšno bazensko modro, ker vroče zvezde gorijo bodisi modro ali belo / modro. Berryju se je zdelo, da bi v ozadje dodal majhne, ​​oddaljene zvezde, kot bi videl, če bi se kamera lahko naenkrat osredotočila na celoten prizor, vendar se je odločila proti njemu: "Sliko sem ravnala čim bolj previdno, kot da bi znanstvena podatki so bili na nek način sveti, "pravi.

DanaBerrySearchHubblesAmazingUniverse4NatGeo2008.jpg Berry snema Hubblejev Amazing Universe za National Geographic leta 2008. (Dana Berry)

Berryjevo občudovanje nad NASA-ino raziskovanje je šlo globoko. Ko je bil mlad, je z veliko vnemo spremljal misije Apolona. Nekega dne je skupaj z očetom izvedel, da bo ena od Apollovih kapsul spet prišla v ozračje in se razplamtela čez Atlantik nekje med njihovim rojstnim mestom, Myrtle Beach, SC in Portoriko. Odpeljali so se na plažo in se več ur gledali čez ocean. Enkrat so prisegli, da so videli belo črto, ki krasi nebo. Berryja je navdihnil tudi dokumentarni film Carl Sagan iz leta 1980 Cosmos . Na fakulteti se je izučil v umetnosti, vendar je obiskal toliko tečajev astronomije. V astronomiji "sem lahko videl te stvari, o katerih sem bral, " pravi.

Leta 1987 je diplomiral in izdeloval digitalno grafiko za podjetja, ko je na znanstvenem inštitutu za vesoljski teleskop videl oglas za to delovno mesto. Iskali so računalniškega strokovnjaka, vendar je vseeno opravil razgovor in, kot je dejal, "spregovoril o delu". Ko so se začele pojavljati prve slike, je z vsemi na inštitutu takoj začel razmišljati, kako bi lahko bili najboljši rabljen.

Vesoljski program se je v tistem času znašel pred velikimi izzivi. Do lansiranja Hubbleja je to stalo več kot dve milijardi dolarjev in nesrečni čas je bil naslednji veliki projekt, ki je prišel po vesoljskem shuttleu Challenger, ki je eksplodiral nad gledalci na Floridi. Vsi so gledali Hubble. Za dodatek tesnobe so znanstveniki po odkritju lansirali, da ima Hubbleovo glavno ogledalo proizvodno napako.

Novinski mediji so nasmejali NASA, Hubble pa je postal ritnica vicev Jaya Lenoa pozno v noč. "Kakšen zvok odda vesoljska purana? Hubble, Hubble, Hubble, «se je komik odzval v oddaji na začetku devetdesetih let.

Prva Hubblova barvna podoba Supernove 1987A, ki jo je obarval Berry, je bila 29. avgusta 1990 objavljena v medijih in takoj očarala ljubitelje astronomije in vzbudila zanimanje širše javnosti. Kljub temu Berry spominja, da klepetanje med znanstveniki ni bilo vse pozitivno. Nekateri so rekli, da slika ni natančno natančna; umetniško dovoljenje je bilo odvzeto z barvnimi dodatki.

low_full_jpg.jpg Hubblejeva prva barvna vesoljska slika je bila slika supernove, posneta s kamero bledega objekta Evropske vesoljske agencije 23. avgusta 1990. (Dana Berry / Science Telescope Science Institute)

Toda poleg prevajanja znanosti je Supernova 1987A in druge slike služilo tudi drugemu ključnemu namenu. Pokazali so, kaj lahko Hubble stori - to je, da posnamejo neverjetne slike, ki jih zemeljski teleskopi ne bi mogli - in znova vzbudijo javni interes za raziskovanje vesolja. "Vrednost javnosti ni bila razumljena v splošni znanstveni skupnosti, " pravi Berry, "vendar se je to spremenilo in mislim, da je bil Hubble katalizator te spremembe."

Druge institucije so to obvestile. Po nekaj letih na znanstvenem inštitutu za vesoljski teleskop se je Berry zaposlil na univerzi Tufts in nato v Nasinem rentgenskem observatoriju Chandra, ki ima sedež v astrofizičnem observatoriju Smithsonian, kjer je podobne tehnike uporabljal za barvanje slik supernove, meglice in planetov . Včasih so bile fotografije posnete drugače - prek barvnih filtrov ali pri več valovnih dolžinah, toda pri večini se je Berry zanašal na svojega zaupanja vrednega Photoshopa. Včasih je bilo treba več slik nalepiti skupaj ali jih naložiti drug na drugega, da bi odstranili kozmični bleščanje, in Berry je to tudi storil. Za Chandra je posnel tudi animacije črnih lukenj in samega vesoljskega plovila Chandra, ki se tam še danes uporabljajo.

Do tega časa so te ustanove zaposlovale cele skupine znanstvenih vizualizatorjev. Kimberly Arcand, zdaj vodja vizualizacije v Chandri, se spominja sodelovanja z Berryjem za animacijo Kasiopeje A, ostanka supernove. "Definitivno sem pogledala Dana, kaj je mogoče v karieri, " pravi. Arcand uporablja iste desetletje stare podatke za bistveno bolj napredne animacije Kasiopeje A v virtualni resničnosti.

Po Chandri je Berry zaposlil kot glavni animator pri Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, ki je prinesel slike v mikrovalovni pečici in katerih znanstveniki so prejeli nagrado za preboj leta 2018 za svoje podrobne zemljevide zgodnjega vesolja. Medtem so slike Hubbleja, ki jih zdaj obarva Berryjev naslednik in vizualizacijski savant Zolt Levay in njegova ekipa, začele vse bolj videti kot slike. Stebri ustvarjanja, melange 32 različnih slik, ki so jih leta 1995 posnele štiri različne kamere Hubble, so uporabljale podobno tehniko, podobno tisti, ki jo je uporabljal Berry pri svoji prvi nalogi: zelena za Vodik, rdeča za ionizirano žveplo, modra za ioniziran kisik.

Stebri so zdaj najbolj prepoznavni od vseh Hubbleovih slik. In tehnika uporabe umetnosti za komuniciranje o znanosti se je prijela: poleg mirujočih slik je animacija ponudila priložnost televizijskim mrežam, kot so Discovery, National Geographic in Smithsonian, da posnamejo bolj navdušujoče vesoljske dokumentarce, Berry pa se je zanimal tudi za to smer. V 2000-ih je Berry poklical Stevea Burnsa na Discovery Channel, ki je iskal nekoga, ki bi mu pomagal pri izdelavi petindvajsetletne izdaje Cosmosa Carla Sagana , ikoničnega dokumentarca, ki ga je občudoval že kot otrok.

Nova doba vesoljske ilustracije, v slikah

Umetniški vtis Berryja, ki ponazarja najnovejšo misijo za servisiranje Hubbleja. (Dana Berry / SkyWorks) Umetniški vtis Berryja, ki ponazarja najnovejšo misijo za servisiranje Hubbleja. (Dana Berry / SkyWorks) Še en novejši umetniški vtis Berryja, ki temelji na prvih podatkih opazovanja kaotičnega hladnega nagona ali "hladnega medgalaktičnega dežja" na supermasivni črni luknji. (Dana Berry / SkyWorks) Ta umetniška podoba prikazuje razgaljen planet, ki plava mimo daljne supermasivne črne luknje. Ta umetnost je bila naslovna umetnost za Poročilo Nacionalnega sveta za znanost in tehnologijo iz leta 2004, vendar v tem poročilu ni bila uporabljena. (Dana Berry / Skyworks)

Berry je bil jazzed. "V bistvu so me prosili, da očistim Mona Lizo, " se spominja.

Berry se je potegoval za film, tako da je razrezal zastarele koščke in posodobil več animacij. Ann Druyan je trdila, da nekatere animacije ne smejo ostati ne glede na vse, kot je črta evolucije evolucije skozi ves čas. "Začetek dokumentarnega dela ni bil tako hladen pljusk, kot je bil pristanek v vesoljskem teleskopu, vendar sem se kljub temu počutil precej navdušeno, " pravi. Posodobitev je zaključil v slabih 3 mesecih.

Po Cosmosu je Berry leta 2008 delal epizodo serije The Universe za The History Channel in leta 2008 izdal knjigo Smithsonian Intimate Guide to the Cosmos . Istega leta je napisal in produciral dokumentarni film Hubble's Amazing Universe za televizijsko oddajo Naked Science, leta 2009 pa je napisal in režiral Alien Earths za National Geographic, ki je prejel nominacijo za emmyja.

Leta 2014 so Berryja zaprosili, da dela z nekaj mini segmenti za novi Cosmos: vesoljska odiseja z Neil DeGrasse Tyson. Njegova vloga bi bila pred-vizualizacija: razmišljanje o tem, kako ponazoriti delitev DNK, izhlapevanje vode in druge stvari, ki se dogajajo na molekularni ravni. Na ducat drugih znanstvenih vizualizatorjev in grafik je sodelovalo pri dokumentarcu. Ko je izšla, je Cosmos: vesoljska odiseja postala najbolj gledana serija za National Geographic International.

Danes pogosto obstajajo znanstveniki, ki postavljajo vprašanje, kako znanstveno misleči filmi prikazujejo koncepte, kot so večdimenzionalni svetovi, potovanja v času in scenariji konca vesolja. Toda vrednost uporabe umetnosti za doseganje znanosti je nesporna. "Hubble je postavil prečko in dosegel, da je doseganje astronomije resnično veljavna stvar, " pravi Arcand. Drug zgodnji Berryjev sodelavec z Inštituta za vesoljski teleskop, Ray Villard, zdaj direktor za novice, se strinja. "Uspeh slik Hubble je v tem, da izražajo strahospoštovanje in čudo vesolja, ne da bi nekatere ljudi prestrašili z znanstveno terminologijo, " pravi.

Berry je hvaležen, ker je bil priča naraščanju znanstvene vizualizacije kot ljubljenega poklica. "Ena od zapuščin Hubbleja je bilo dejstvo, da je bila umetnost v službi znanosti, " pravi. "Nikoli ne bo nobenega velikega znanstvenega projekta, ki ne bi imel koristi od orodij za vizualizacijo."

Opomba urednika, 17. julij 2018: Ta članek je prvotno napačno navedel, da je Berry s programsko opremo Photoshop ustvaril prvo barvno fotografijo Hubbleja in da je program PowerPoint uporabil leta 1987. Fotografski napis je tudi napačno navedel, da je Supernova 1987A prva obarvana vesoljska slika ; to je bila prva takšna podoba Hubbleja. Članek je bil posodobljen.

Supernova, ki je sprožila tisoč čudovitih vesoljskih slik