Sonce je življenje, mogočno, oddaljeno in za večino nas nekoliko neznano. Zdaj pa lahko eterično lepoto - in močan bes - največje zvezde našega sončnega sistema doživimo natančno, v super visoki ločljivosti in barvi oči, zahvaljujoč videoinstalaciji, ki je del pouka in umetniške predstave.
7-krat-6-nožni video zid v Nacionalnem muzeju zraka in vesolja Smithsonian zapira vrzel v dolžini 93 milijonov milj med Zemljo in Soncem. Ločljivost zaslona pri 4096 do 4.096 pik je več kot dvakrat večja od običajne televizije z visoko ločljivostjo. Video, prikazan v zankah, je združevanje presenetljive količine podatkov v realnem času; gledalci instalacije "Dynamic Sonce" so v 24 urah po nastanku priča koronalnim zankam, sončnim pikam, sončnim žarkom in drugim sončnim aktivnostim.
Tehnološki podvig je zamisel dveh Smithsonovih astrofizikov, ki sta se odločila, da ni razloga, da tudi znanost ne bi bila spretna.
"Mislim, da je zanimivo, tudi če ne razumete, kaj vidite, " pravi Henry "Trae" Winter III - vodilni arhitekt projekta Harvard-Smithsonian Center za astrofiziko. Ko nekdo zavzame zaslon, "presega znanje in resnično zadene človeško izkušnjo, " pravi.
"Takšen vizualni prikaz je vedno primeren za to, da iz ljudi vzbudimo občutek čudenja, " pravi Wintersov kolega in sovodja Mark Weber.
Ločljivost zaslona pri 4096 do 4.096 pik je več kot dvakrat večja od običajne televizije z visoko ločljivostjo. (Brendan McCabe) Želi pa si tudi, da bi videli ves čas spreminjajoče se in dinamične vidike Sonca. "Vizualno imajo ljudje zelo raven pogled na Sonce, " pravi Weber. Cilj je, da bi "zamenjali to sliko v svojih mislih in razumeli, da je tu še cel sončni vidik, ki je lep in zapleten."
On in Winter želita širiti ta evangelij in doseči čim več ljudi. Video stena v Muzeju zraka in vesolja bo na ogled do leta 2019, gradijo pa še enega, ki naj bi ga leta 2018 predstavili za odprtje obnovljenega Naravoslovnega muzeja Cleveland, financirajo pa steno v javnem mestu Cambridge Knjižnica v Massachusettsu.
"Vizualno imajo ljudje zelo raven pogled na Sonce, " pravi Mark Weber, eden od ustvarjalcev Dynamic Sonca. Cilj je, da bi "zamenjali to sliko v svojih mislih in razumeli, da obstaja še cel drugi vidik sonca, ki je lep in zapleten." (Brendan McCabe) Vzeti kartico video igralcev
Zima je bila od nekdaj kositarja. Ko so se proračuni preveč zmanjšali - kot ponavadi počnejo - je Winter naredil tisto, kar bi lahko pometal in strgal.
Pojav skupščine za atmosfersko slikanje (AIA) je predstavil nov niz izzivov. AIA - ki sta jo skupaj zgradila Center za napredno tehnologijo Lockheed Martin in Smithsonian Astrophysical Observatory - je močan niz štirih vzporednih teleskopov, ki lahko fotografirajo sonce vsakih 10 sekund na 10 različnih kanalih.
Naprava je bila nameščena na Nasinem Solar Dynamics Observatory, orbiterju, ki je bil lansiran leta 2010.
Observatorij je sam podvig. V orbiti - imenovani geosinhroni, približno 22.000 milj nad Zemljo - omogoča nenehno opazovanje Sonca in hkratni neprekinjeni prenos njegovih podatkov. Cilj je znanstvenikom zagotoviti več informacij o vplivu Sonca na Zemljo, slike AIA pa jim omogočajo ogromno okno v Sončev življenjski cikel in njegove idiosinkrazije. To je tudi najbolj popolna slika doslej.
Za razliko od preteklih misij, ki so samo delno gledale na Sonce, "Ves čas moraš videti vse Sonce, " pravi Weber.
Sonce je ogromna krogla plina, vendar je lahko hkrati veliko različnih temperatur, od 10.000 do 27 milijonov stopinj Fahrenheita. Valovne dolžine ustrezajo tem temperaturam, vendar z njimi ni barv. Tako znanstveniki dodajajo barvo kot ključno vlogo pri njihovem raziskovanju in razumevanju. (Brendan McCabe) Smithsonski astrofiziki so morali razumeti to ogromno sliko; Aber izpušča približno dva terabajta podatkov na dan, pravi Weber. Vključiti ga mora tudi z opazovanji drugih sončnih satelitov in ga, kot to določa NASA-ina listina, deliti z znanstveniki po vsem svetu. Odločili so se za izdelavo ukazne konzole za uporabo na observatoriju Smithsonian Astrophysics: prvi video zid.
Za to ni bilo nobenega uradnega denarja, zato ga je Winter sam zgradil z orodji, ki so na voljo povprečnemu igralcu. "Te video kartice bi lahko kupil za več sto dolarjev in opravljal dela računalnika za deset tisoč dolarjev, " pravi Winter.
"Kartice so postale tako močne in poceni, da lahko tečem ogromno število tokov, ki se odlično sinhronizirajo skupaj, " pravi. Končni izdelek je bil "eno lepo platno".
Vpadlo je tudi v oči gostujočega uradnika Smithsoniana, ki je ugotovil, da bi bilo dobro, če bi ga namestili v enega od vodilnih muzejev institucije v National Mall v Washingtonu.
Tokrat je bilo nekaj denarja - 200.000 ameriških dolarjev iz donacij Smithsonian in NASA -, vendar sta Winter in Weber še vedno morala združevati čas in vire, da bi video zid muzeja zraka in vesolja uresničila.
Toda, pravi Weber, "Samo zato, ker je barva poljubna, ne pomeni, da je slika poljubna." Ne želi, da gledalci mislijo, da gre le za računalniško ustvarjeno grafiko; resnično se ukvarjajo z barvo, dodano za obresti. (Brendan McCabe) Veliko naporov je vloženega tudi v razmišljanje, kako stisniti podatke v filmske datoteke in te datoteke premakniti po vsem svetu, ne da bi zrušili strežnik, pravi Weber. On in Winter sta skupaj z nekaterimi kolegi razvila programsko opremo, ki je omogočala prenos filmov in avtomatizacijo celotnega postopka. Kljub temu traja skoraj 12 ur, da vsak dan prenesete en film (ki vsebuje več video zank) na strežnike Muzeja zraka in vesoljskega muzeja. Vedno se naredi čez noč, da se izognemo vsakršnim dnevnim zrušitvam.
Film je končna točka večstopenjskega postopka, ki se začne s podatki, ki jih je zbrala AIA. Teleskop nenehno pošilja izolirane paketne podatke v laboratorij v White Sandsu v Novi Mehiki. Nato laboratorij pošlje diskretne pakete v Stanford, kjer jih ponovno sestavijo v obliko slike. Stanford samodejno arhivira slike in jih na zahtevo daje raziskovalcem. Ker je podatkov tako veliko, je po vsem svetu več vozlišč - in Smithsonian Observatory je ključno središče za izmenjavo podatkov s kolegi. Zima in Weber tudi neposredno dotakneta reko podatkov, da sestavijo dnevni filmi.
Winter in Weber podatke delita s svojimi partnerji po vsem svetu, prav tako pa začnejo sestavljati filme za video steno Muzeja zraka in vesoljskega muzeja. To vključuje "barvanje" slik - dodajanje rdeče, rumene, vijolične ali zelene, da predstavlja različne temperature.
Sonce je ogromna krogla plina, vendar je lahko hkrati veliko različnih temperatur, od 10.000 do 27 milijonov stopinj Fahrenheita. AIA zajema valovne dolžine, ki ustrezajo tem temperaturam, vendar z njimi ni barv. Tako znanstveniki dodajajo barvo kot ključno vlogo pri njihovem raziskovanju in razumevanju.
Barve se zgodijo tudi za precej intenzivne vizuale. Ko se video premika skozi temperature, ustvari kalejdoskop premikajočih se barv.
Toda, pravi Weber, "Samo zato, ker je barva poljubna, ne pomeni, da je slika poljubna." Ne želi, da gledalci mislijo, da gre le za računalniško ustvarjeno grafiko; resnično se ukvarjajo z barvo, dodano za obresti.
Tudi dva znanstvenika sta dodala resnično obsežno predstavitev Zemlje; Sončev premer je 109-krat večji od Zemljinega, kar pomeni, da bi se znotraj Sonca lahko prilegalo milijon Zemlj.
Osupljiva je, ker je Zemlja le drobna pika v spodnjem kotu videa. "Malo bolje razumete naše mesto v vesolju, " pravi Winter.
Muzej je običajno kaotičen z veliko energičnimi otroki. Kustos David DeVorkin porabi največ 30 sekund, ko nekdo porabi za določen izdelek. Toda pri dinamičnem soncu je "čas zadrževanja daljši od običajnega - včasih se podaljša tudi na nekaj minut." (Brendan McCabe) Umetniško prizadevanje
In to je narava umetnosti - da nas spravi v svojo izkušnjo, se sprašuje o svoji človečnosti in nas navdihne, da vemo več.
Zimo vse pogosteje prosijo, da komentira Dynamic Sun kot umetniško delo. Aprila se je udeležil seminarja na Harvardu, "Umetnost, tehnologija, psiha", kjer je govoril z naslovom "Veliki podatki veliki umetnosti".
"Začel sem nositi baretko, " pravi napol v šali, saj se sam po sebi zdi umetnik. Strast in ustvarjalnost med umetnostjo in znanostjo si delita, pravi in dodaja: "Znanost je pravzaprav lepa."
Video stena Dynamic Sun je nedvomno umetnost, pravi Matilda McQuaid, kustosinja v muzeju oblikovanja Cooper Hewitt, Smithsonian Design Museum v New Yorku. Ona in soustvarjalec sta se v bistvu spotaknila na video steni, ko sta iskala stvari, ki bi jih po triletni prenovi znova odprla Cooper Hewitt. Iskali so koščke iz Smithsonianove zbirke in bili zapleteni v Observatorij astrofizike. Ob obisku opazovalnice so si ogledali zimski in Weberjev lastni video zid.
To je bil "najlepši komad, ki smo ga videli dolgo, " pravi McQuaid. Cooper Hewitt je Winter in Weber naročil, da naredita nov video zid in povedal, da bo "Dynamic Sun" osrednji del razstave "Orodja: Razširimo naš doseg", ki se je odprl decembra 2014.
Namestitev 7 do 6 čevljev je bila postavljena poleg dela, imenovanega "Krmilnik vesolja", ki je predstavljal sklop ročnega orodja, ki je muzegoerju dajal občutek, da je mojster svoje domene. Toda, ko so se obrnili, so videli ogromno Zemljo poleg ogromnega Sonca. "Razumete, da nismo nadzornik vesolja, " pravi McQuaid. "Zelo ponižujoče - kako majhni smo."
Vizualna privlačnost stene (razstava je zdaj zaprta) je bila "trenutna, " pravi. Ni bilo tako očitno, zakaj se šteje za orodje; besedila je bilo malo. Toda besedilo je obiskovalcem povedalo, da so bili podatki, ki so šli v videoposnetke, orodje za pomoč astrofizikom, da povežejo spremembe na Soncu z dogodki na Zemlji.
Video stena Dynamic Sun je nedvomno umetnost, pravi Matilda McQuaid, kustosinja v muzeju oblikovanja Cooper Hewitt, Smithsonian Design Museum v New Yorku. (Brendan McCabe) Mnogi ljudje te povezave ne razumejo, pravi David DeVorkin, so-preiskovalec podjetja Dynamic Sun, ki je tudi kustos v Muzeju zraka in vesolja. "Ko Sonce poči ali kolca, se Zemlja prehladi, " pravi.
Leta 1859 je na primer požar britanskega astronoma Richarda Carringtona pripeljal do ogromnega magnetnega impulza, ki je uničil telegrafske sisteme in ustvaril barvite avre po vsem planetu. Od takrat so se pojavili drugi napadi, ki so potrgali telefonske storitve in elektrarne.
Ta vrsta povezave do razstave Dynamic Sun - in zadnja zgodba o tem, kako je bila razvita - ni bila vzpostavljena v Muzeju zraka in vesolja, ampak bo sčasoma.
Tudi brez izobraževalne komponente so obiskovalci vstopili. Muzej je običajno kaotičen z veliko energičnimi otroki. DeVorkin pravi, da večina porabi za določen izdelek 30 sekund. Toda pri dinamičnem soncu je "čas zadrževanja daljši od običajnega - včasih se podaljša tudi na nekaj minut."
To navdušuje Weber in Winter. Pri Weberju gre za iskanje načinov, kako ljudi vključiti v znanost. Imeti dinamično sonce v Muzeju zraka in vesolja bo to sodelovanje še povečalo. "Toliko očesnih zrkel bo videti, " pravi.
Winter pravi, da je bilo Dynamic Sun "strastni projekt" in dodaja: "Tega zagotovo nisem storil zaradi norega denarja za video stene." To je prikazal v zraku in vesolju, ki mu pravi "eden od najbolj navdušujoča mesta na planetu, "je, pravi, " dosežek v življenju. "
