Introduzione - Questa area speciale di Pianeta Marte.net, da sezione indipendente, è stata reintegrata a tutti gli effetti nel portale principale.

L'importanza di avere una rassegna di immagini è stata ampiamente premiata nel corso degli anni grazie alle numerosissime visite e all'interesse suscitato nei Lettori. Naturalmente continueremo ad inserire esclusivamente fotogrammi a colori sebbene ciò non significhi che quelli in b/w debbano essere scartati o da ritenere inutili.

La nostra scelta operativa è solo una strategia studiata per mettere il Visitatore in condizioni di fare una valutazione personale fra varie possibili interpretazioni dei colori di Marte, siano essi ritenuti "veri", "approssimativamente veri", "quasi veri" e "falsi colori". Potrà sembrare irrilevante, ma la percezione cromatica dell'ambiente marziano (come per gli altri corpi celesti) non è un discorso banale in quanto osservare un cielo e un suolo apparentemente monocromatici o dalle tonalità incongruenti potrebbe dare origine a confusione e fraintendimenti.

NELLA NOSTRA MARS GALLERY PER OGNI IMMAGINE ORIGINALE NASA VE NE SARA' ALMENO UNA RIELABORATA NEL TENTATIVO DI RIMUOVERE L'ECCESSO MONOCROMATICO.

Sia ben chiaro che non siamo certo nelle condizioni di affermare che le nostre elaborazioni e/o teorizzazioni siano la luce divina portata in un mondo di tenebre. Abbiamo però una speranza, ovvero quella di suscitare sincero interesse verso tutti coloro che provano attrazione nei confronti dell'esplorazione del Sistema Solare, con la mente sgombra da pregiudizi di stampo cospirazionista, gossip-ufologico, pseudo scientifico e pseudo religioso.

Ci auguriamo che la nostra Mars Gallery sia e resti un luogo di riflessione su quanto di affascinante si cela nei dintorni del nostro caro Pianeta Terra. E mentre ammiriamo le immagini del paesaggio marziano ricordiamoci bene che la Terra è la Nostra Casa e come tale dobbiamo considerarla con grande Amore e Rispetto. Altrimenti a cosa serve voler mettere il naso su altri pianeti e, allo stesso tempo, rovinare il nostro?

Come sarà strutturata la Mars Gallery - La nostra rassegna di immagini sarà organizzata in modo strutturale così da garantire una certa praticità e rapidità di consultazione. Quindi ci saranno le "small images" che faranno da presentazione e la relativa pagina contenente i dettagli.

Inseriremo dove possibile il link NASA per ogni serie di frame e caption originali, allo scopo di garantire al Lettore la vera e comprovabile provenienza del materiale trattato. Inseriremo poi la nostra rielaborazione dei medesimi frames originali e relativi commenti.

Vogliamo che il Lettore abbia la piena facoltà di verificare la genuinità della documentazione trattata, potendo farsene un proprio giudizio così da essere in grado di esprimere critiche a favore o contro quanto da noi espresso. In ultima analisi il nostro lavoro deve esser chiaro che provenga non da invenzioni o immagini di dubbia fonte, ma da fonti attendibili e certificate: la NASA.

Il mondo digitale, la risoluzione e i problemi tecnici correlati - Prendiamo in esame ora alcuni modi di ottenere le immagini. Poichè il mormorio intorno ai presunti falsi o veri colori del pianeta rosso dura ormai da molti anni dobbiamo anzitutto comprenderne le cause. Come sarà facilmente intuibile, la fotografia digitale non si basa sull'impressione che la luce esercita sopra una pellicola fotosensibile.

La fotografia tradizionale, quando il materiale utilizzato è di elevata qualità, solitamente offre immagini e colori straordinariamente realistici, ma sfortunatamente non abbiamo ancora avuto l'onore di inviare un abile fotografo a immortalare il paesaggio marziano.

D'altro canto, la fotografia digitale si basa sulla trasformazione dell'informazione reale in una serie di impulsi elettrici codificati come 0 e 1. Analogamente alla registrazione audio digitale, nelle fotografie abbiamo concetti paralleli: nell'audio si usa dire "sonorità a x bit" (dove x sta per valori compresi tra 1 e 64) e "campionamento a x KHz" (dove x sta per valori compresi tra un minimo di 8 e un massimo attuale di 192).

La frequenza di campionamento standard (tipicamente detta "qualità CD") si intende come "16 bit e 44,1 KHz al secondo". Nella fotografia digitale oggi è altrettanto comune sentir parlare di "MegaPixel". Tenendo conto che l'informazione visiva verrà anch'essa codificata con rappresentazioni di bit, abbiamo una situazione paragonabile all'audio: se consideriamo una superficie ipotetica di 15 pollici (pari al tipico monitor di un computer laptop) possiamo suddividerla in tanti puntini (pixel) che, messi insieme, ci permetteranno di ottenere un'immagine. La combinazione tra il numero di pixel e la codifica in bit dell'informazione potremmo definirla "risoluzione".

E' facilmente intuibile che una risoluzione di 1,5 MegaPixel sarà certamente migliore di una a 640x480, ed una risoluzione di 3,5 MegaPixel garantirà immagini sempre migliori. Più aumenta la risoluzione maggiore sarà la precisione delle immagini sia nella definizione che nei colori. Ma aumentano anche le risorse necessarie per offrire una elevatissima qualità (al 2010 le fotocamere commerciali hanno superato i 12 MegaPixel).

passiamo al piatto forte - Fin qui abbiamo fatto paragoni, tutto sommato, alla portata di tutti. Se adesso considerassimo che le PanCam di Spirit e Opportunity hanno costi elevatissimi possiamo immaginare quali sofisticate caratteristiche dovrebbero possedere. Sfatiamo quindi un altro mito della NASA che, a detta di alcuni, non avrebbe fornito al pubblico sufficienti informazioni circa le PanCam e altre importanti caratteristiche dei Rover. Non è del tutto vero: l'informazione esiste ed è reperibilissima. Spirit e Opportunity dispongono di ben 8 filtri sulle PanCam per catturare i colori del paesaggio marziano.

Ma non è solo la Cornell University a fornire informazioni; anche la Planetary Society offre utile materiale peraltro messo a disposizione dalla NASA:

http://www.planetary.org/mars/mer.html

http://www.planetary.org/mars/mer-inst-pancam.html 

http://www.planetary.org/mars/mer-inst-navcams.html

http://www.atsnn.com/story/30048.html

Finalmente entriamo nel cuore del problema - Il MarsDial viene impiegato come strumento di calibrazione dei colori (oltre che come meridiana). La NASA ha creato un ricco archivio pubblico di immagine "grezze" dei Rover, ottenute attraverso differenti filtri. Per creare un'immagine a colori occorre prendere almeno 3 frames grezzi ripresi con filtri rappresentanti le tonalità base RGB. Occorre poi sovrapporle opportunamente ed infine assemblarle per cavarne l'immagine finale a colori.

Dobbiamo comunque aver chiaro che riceviamo "pacchetti di dati" ad alta risoluzione (piuttosto pesanti) da una distanza di molti milioni di km, per cui occorrono potenti risorse hardware e software per inviare e ricevere tali dati; occorre anche tenere a mente che le immagini digitali non sono mai perfettamente identiche alla realtà. Di conseguenza dovremmo essere in grado di comprendere la difficoltà di riuscire ad ottenere immagini davvero realistiche al 100%.

Attenzione però: questo non significa che sia totalmente impossibile ottenere immagini che si approssimino ai veri colori dell'ambiente locale ripreso. Chiaro? Una cosa è "difficile", altra cosa è "impossibile". Noi non crediamo affatto che sia impossibile ottenere dei risultati di tutto rispetto.

Metodi di elaborazione - Holger Isemberg ha adottato la ricombinazione RGB.

Ragioniamo allora su un semplice aspetto di natura strettamente fisica:

• il Sole che illumina la Terra è lo stesso sole che illumina anche Marte (ovviamente la quantità di luce sarà inferiore, ma sufficiente da rendere chiaro il paesaggio).

• I gas atmosferici della Terra e di Marte sono, basilarmente, gli stessi; potranno cambiare quantità e pressione atmosferica, ma gli effetti sulle onde elettromagnetiche saranno fondamentalmente analoghi.

• Il pulviscolo sollevato su Marte non è un fenomeno tanto "alieno" rispetto a come viene sollevato sulla Terra. Anzi, qualora su Marte l'aria fosse estremamente rarefatta anche la quantità di pulviscolo sollevato sarebbe irrilevante.

• Le rocce terrestri e le rocce marziane possono non essere esattamente identiche nella composizione, ma non in modo esasperato.

Pertanto il paesaggio marziano mostrerà una ricchezza di tonalità e colori con dominanti cromatiche locali che subiranno variazioni notevoli. Eppure le monocromaticità è spesso la principale peculiarità dei frames NASA.

Il Marte che osserviamo dalla Terra, sia ad occhio nudo che nella visione telescopica - definito comunemente "Pianeta Rosso" - corrisponde alla somma di tutte le componenti cromatiche del pianeta. La dominante prevalente tende verso l'arancione, indicativo di una probabile massiccia presenza di terreno ossidato. Questa è la spiegazione ufficiale fino ad oggi più accettata e diffusa.

Come elaboreremo noi le immagini a colori - Abbiamo deciso di partire da una serie di presupposti così riassumibili:

1. Supponiamo che altre volte le immagini, per evidenziare certi particolari del terreno, siano state esaltate in determinati colori o contrasti.

2. Supponiamo che il personale NASA abbia spesso dei dubbi su come modulare i filtri in fase di assemblaggio delle immagini, basandosi allora su ciò che, secondo loro, dovrebbe essere il corretto modo di interpretare la realtà.

3. Supponiamo che la quantità di dati sia elevata e si verifichino errori di trasmissione e/o ricezione.

4. Supponiamo pure che, per una serie di pregiudizi di natura psico-sociologica, il personale NASA abbia scelto volutamente di spostare sul rosso (o giallo o marrone) i colori delle immagini, onde non creare nella popolazione sensazioni di disagio mentale dinnanzi ad un altro pianeta avente - più o meno - l'aspetto del nostro. Ma non di sabotarle in modo irreversibile (come qualcuno crede erroneamente).

In base a tutti questi fattori riteniamo che i veri colori di Marte siano il più delle volte solamente "mascherati" attraverso un semplice sbilanciamento cromatico. Basterebbe quindi rimodulare la Palette RGB per centrare approssimativamente il reale aspetto del paesaggio immortalato dalle sonde. Per verificare questa ipotesi abbiamo fatto alcuni esperimenti di manipolazione RGB in condizioni normali a terra notando poi gli effetti dello spostamento su una Palette a matrice dinamica. I risultati sono stati davvero sorprendenti al punto che ci siamo quasi convinti che veramente le immagini di Marte a colori sembrano ricordare vagamente la visione che si otterrebbe indossando gli occhiali da sole colorati.

Attenzione ai software - Abbiamo provato a fare qualche esperimento usando due tipi differenti di software dedicati al video editing: uno a matrice lineare e uno a matrice dinamica. In quello a matrice lineare le modifiche seguono un percorso su una sola linea cromatica, rendendo difficoltosa la rimodulazione delle altre linee cromatiche. In quello a matrice dinamica le modifiche possono essere fatte contemporaneamente su linee differenti della Palette RGB. Questo ci ha permesso di individuare molto più rapidamente la possibile tonalità del paesaggio marziano più vicina alla realtà. Seguono alcuni esempi chiarificatori con relativi commenti.

Come si può notare nel frame (Viking 1) di sinistra tutto è caratterizzato da un predominante colore rossastro arancione. Pare che il frame originale fosse leggermente saturato. Tentando di rimuovere l'eccesso cromatico sono emersi colorazioni decisamente più naturali. Il metallo della sonda ha l'aspetto di metallo grigio-argenteo; il suolo è marroncino, tipico di un paesaggio desertico ed il cielo è azzurrino con una discreta velatura rosata (foschie e pulviscolo). 

Questo fotogramma non avrebbe bisogno di commenti, ma ne vogliamo elargire uno noi. A sinistra l'originale NASA, a destra la nostra proposta. Ecco come cambia radicalmente la percezione ambientale dei colori. Da una monocromaticità tendente al giallastro dell'originale risalta ora un cielo biancastro-azzurrino, mentre i famosi "martian paving" acquistano un colore quasi "calcareo". Inoltre  la sabbia evidenzia a volte sfumature verdognole. E' plausibile pensare a qualche forma di micro vegetazione? Oppure misture di acqua, solfati e idrocarburi? Riguardando molto attentamente il frame NASA forse ci accorgeremmo che i colori da noi ottenuti erano esattamente lì, sotto il naso di tutti.

Anche qui vale lo stesso discorso di prima. Abbiamo usato sempre la stessa modalità correttiva. Notiamo un paesaggio desertico (Ares Vallis) e le "Collinette Gemelle" in lontananza.

Tentando di bilanciare l'eccesso cromatico spicca ora un colore più vivace nella conformazione del terreno la quale ricorda ancora una volta i deserti terrestri. Dal colore del cielo (celeste quasi bianco) sembrerebbe che la concentrazione di polveri sottili e umidità dovevano essere piuttosto elevate.

Prima di addentrarci nella Mars Gallery ed in risposta alle "vox populi" dei forum - Ringraziamo sempre e di cuore coloro che ci seguono e che parlano di noi sui forum, ed apprezziamo sia i commenti favorevoli che quelli con tono più critico in quanto ci hanno sempre permesso di migliorare il nostro lavoro. Al di la delle certezze e delle incertezze  individuali, la nostra rassegna non pretende di essere la Verità Assodata: è un'interpretazione. Pertanto, ci auguriamo possa risultare un valido tentativo di rendere il paesaggio marziano verosimile. Tuttavia prestiamo attenzione a non dare credito al "sentito dire" ed alle chiacchiere. Esempio:

Anche questo scatto fotografico proviene dalla sonda Rosetta (ESA), ma a differenza del precedente - inserito in questa pagina introduttiva - Marte ci appare cromaticamente diverso. Spesso immagini del genere vengono presentate come "prova" che Marte è un mondo dall'aspetto terrestre. Sfortunatamente la realtà è leggermente diversa: il fotogramma è stato realizzato utilizzando un filtro-colore. Lo scopo? Evidenziare certe caratteristiche planetarie meno visibili in condizioni normali.

In mancanza di adeguata conoscenza si può facilmente rimanere suggestionati da didascalie e commenti intriganti che molte volte si risolvono in banali malintesi. Suggeriamo i Lettori della nostra Mars Gallery di non lasciarsi prendere da eccessivo stupore, clamore e suggestione davanti alle nostre elaborazioni, ma di consultate anche le pagine successive.

Infine vogliamo ricordare che il Rayleigh Scattering avviene sulla Terra e su Marte basilarmente in modo simile. Quindi la mattina e la sera il cielo dovrebbe assumere colori rosati a causa del maggior spessore dello strato d'aria che i raggi devono attraversare e per le particelle di polvere e/o goccioline d'acqua in sospensione. Durante il giorno invece l'atmosfera funge in modo più efficiente da dispersore, la quale fa passare tutte le frequenze, ma tende a disperdere il blu, che verrà diffuso dagli atomi di gas abbastanza distanti fra loro.

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