Le prime immagini in assoluto scattate dalla superficie del lato nascosto della luna sono state rilasciate dopo l'atterraggio riuscito dell'Amministrazione spaziale nazionale cinese (CNSA). Il lander Chang'e 4 e il rover Yutu 2 seguono il Chang'e 3 e il rover Yutu originale che sono stati schierati sul lato vicino della luna nel 2013.

Ma se hai guardato attentamente le immagini, potresti essere perdonato per aver pensato che il lato opposto della luna sia rosso. È così che appare sulle immagini non elaborate - ed è diverso dalle altre immagini della luna, in cui appare grigio. Quindi che sta succedendo?

Le telecamere delle astronavi spesso non vedono i colori allo stesso modo dell'occhio umano. Per esempio, il rosso, le componenti verde e blu sono generalmente registrate separatamente. Questo è stato il caso delle ultime immagini, e non è stata applicata alcuna correzione del colore per tenere conto delle diverse sensibilità di ciascun set di rilevatori di colore della telecamera.

La prima immagine qui sotto è un esempio di una di queste immagini "grezze", e l'ho accompagnato con istogrammi del rosso, canali verde e blu per mostrare come la luminosità è distribuita in ciascuno. Nella versione grezza, la superficie lunare appare rossa perché i rivelatori utilizzati erano più sensibili al rosso che al blu o al verde. Quindi, sebbene in verità la superficie sia quasi ugualmente brillante in tutti e tre i colori, i rivelatori verde e blu sono stati predisposti in modo da essere meno sensibili alla luce dei rivelatori rossi. Questo è il motivo per cui gli istogrammi verde e blu non si estendono fino all'estremità chiara dell'intervallo della loro scala.

È semplice regolare l'immagine per renderla più ragionevole. Nella prossima immagine ho semplicemente allungato i canali verde e blu per far coincidere più da vicino le estremità luminose di ciascun istogramma.

avrei potuto andare oltre, e conferendo alla superficie una sfumatura ancora più blu. Infatti, c'è stata un'intensa discussione su Twitter sull'approccio migliore. Ci sono sicuramente approcci tecnicamente più abili del mio, ma tutti sono d'accordo che il colore non aggiustato è fuorviante.

Calibrazione dei colori

Quindi, come possiamo essere sicuri del colore della luna? Quando gli astronauti dell'Apollo scattavano le loro fotografie a colori (e a quei tempi era la fotografia, utilizzando pellicole a colori, piuttosto che l'imaging digitale come oggi), hanno posizionato un target di calibrazione del colore contenente campioni di colore noto nel campo visivo. Ciò ha permesso di ottenere il giusto bilanciamento del colore durante lo sviluppo e la stampa. Quando Jack Schmitt dell'Apollo 17 trovò del "terreno arancione" sulla superficie altrimenti grigia, la sua genuina natura arancione potrebbe essere confermata dal confronto con i colori sulla striscia di calibrazione.

È un peccato che il CNSA non abbia aggiunto una striscia di calibrazione del colore sulle rampe del lander Chang'e 4, in primo piano nelle immagini sopra. Il lander britannico Beagle2 su Marte, che è atterrato con successo nel 2003 ma non è riuscito a comunicare, notoriamente portava un bersaglio per la calibrazione del colore sotto forma di un'opera d'arte di Damien Hirst. Il rover Mars Curiosity della NASA trasporta anche obiettivi di calibrazione del colore.

Però, le immagini del lander Chang'e 4 e del rover Yutu 2 sono principalmente a scopo di navigazione, per cui ottenere il colore giusto conta poco.

C'è qualche scienza utile nel misurare quanto bene le rocce e i minerali su una superficie extraterrestre riflettano la luce di diversi colori, e il rover Yutu 2 trasporta uno "spettrometro visibile e vicino all'infrarosso" progettato per fare proprio questo in modo che possiamo saperne di più sulla composizione della superficie.

È già noto che la superficie media della luna è una versione leggermente rossastra del grigio scuro, sebbene meno rosso del pianeta Mercurio e molto meno rosso di Marte, la cui superficie è genuinamente rossa per ossidazione dei minerali di ferro (essenzialmente ruggine).

Percezione del colore

Sapere come la superficie della luna riflette la luce di diversi colori è solo un aspetto della presentazione di un'immagine di un paesaggio lunare in modo che appaia giusta. Forse ricordi l'illusione del colore del vestito che è diventata virale nel 2015. Questa era l'immagine di un vestito che alcune persone credevano fosse nero e blu mentre altri erano sicuri che fosse bianco e oro.

Dimostra che la percezione del colore è soggettiva, e dipende anche dal contesto. Come vedete i colori nelle immagini in questo articolo ad esempio dipenderà anche dalle caratteristiche del dispositivo su cui lo state leggendo.

Però, le misurazioni mostrano che c'è pochissima variazione di colore sulla luna, e gli astronauti che sono stati lì ti diranno tutti che la luna è essenzialmente grigia (spiegando in parte l'eccitazione quando è stato individuato uno strato di terra arancione). Quando il primo astronauta cinese camminerà sulla luna, probabilmente negli anni 2020, molto probabilmente sperimenterà la stessa cosa.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.