На цьому фото немає нічого видатного, але це видатний знімок: історія першої фотографії з камери ShadowCam

Погляньте на фотографію Місяця нижче і скажіть, чи захоплює вона вас? Швидше за все, навряд чи ви побачите в цьому знімку щось захопливе. Але насправді це видатний знімок, адже усього того, що ви на ньому бачите, не вдавалося побачити багато років. Ви детально бачите поверхню Місяця, яка лежить у повній пітьмі. І дякувати за те, що можна, нарешті, розгледіти усі ці кратери, камері ShadowCam.

Після запуску на ракеті Falcon 9 у серпні 2022 року Korean Pathfinder Lunar Orbiter ковзнув на орбіту навколо Місяця за кілька тижнів потому. Це був перший місячний зонд Південної Кореї, і серед його головних цілей було дослідження полярних регіонів єдиного природного супутника нашої планети на наявність таких ресурсів, як водяний лід.

Одним із шести інструментів півтонного апарату була надчутлива камера під назвою ShadowCam, яку розробили інженери NASA. Камера була розроблена з максимальною чутливістю до світла, щоб вона могла створювати зображення постійно затінених областей полюсів. Тобто вона може знімати предмети, які майже у повній пітьмі.

Днями команда ShadowCam опублікувала перше зображення з цієї камери, на якому видно стіну та дно кратера Шеклтон біля Південного полюса Місяця. На перший погляд, на фото немає нічого примітного. Ландшафт дуже схожий на звичайний місячний.

Однак насправді ви дивитеся на ділянку Місяця, яка лежить у повній темряві. Ось фотографія, зроблена апаратом NASA Lunar Reconnaissance Orbiter у 2009 році, незабаром після того, як він досяг Місяця. Ця чорна область ліворуч від фотографії? Це область кратера Шеклтон, зображена на фото від ShadowCam. Так, її знімок досить феноменальний.

Є кілька способів освітлити темні зображення. Камера може мати більшу витримку, щоб зібрати більше фотонів, вона може мати набагато ширший отвір об’єктива або може використовувати вищі налаштування ISO.

ISO, по суті, є налаштуванням світлочутливості. Вищий рівень ISO робить зображення яскравішим, але також на знімку проявляються шуми від пікселів фотоматриці. При вищих налаштуваннях ISO зображення швидко стає зашумленим або зернистим і іноді за цим шумом навіть не розгледіти сфотографований об’єкт.

Інструмент ShadowCam на борту корейського орбітального корабля був розроблений для захоплення тьмяного світла, відбитого від топографії поблизу, і для забезпечення високих налаштувань ISO без шкоди для чіткості.

За словами команди обробки зображень, здатність камери знімати чіткі зображення за високої чутливості еквівалентна збільшенню ISO 100 до понад 12 800 без погіршення якості знімку.

Результатом є неймовірно чітке зображення кратера Шеклтон. Верхня чверть зображення показує основу крутої стіни, а решта зображення показує дно кратера. Зверніть увагу на вузьку лінію, що тягнеться вниз по стіні — вчені ShadowCam кажуть, що це шлях, висічений 5-метровим валуном, що котиться зі стіни кратера та зупиняється на підлозі.

На цьому зображенні немає прямих доказів водяного льоду чи інших елементів, які цікавлять вчених і дослідників. Однак вчені не очікували знайти лід у цій частині кратера Шеклтон, оскільки в «літні» місяці на Місяці температура цього місця піднімається вище точки стабільності водяного льоду.

Це зображення та майбутні дані, зібрані ShadowCam та іншими інструментами на корейському орбітальному апараті, значно покращать наше розуміння полярного середовища Місяця.

Вчені сподіваються використовувати такі дані орбітального апарату, а також отримані від NASA Lunar Trailblazer, який, ймовірно, запустять у 2024 році, щоб краще зрозуміти, де існують водяний лід та інші місячні ресурси.

Зображення ShadowCam будуть особливо корисними для планування майбутніх місій, оскільки вчені намагаються перевірити ці дані за допомогою місяцеходів і визначити області для дослідження людськими місіями Artemis.