giovedì 3 settembre 2015

La mineral Moon: i colori sono veri, o no?

Molti lettori si sono spesso chiesti se le immagini della Luna che nel passato ho postato sotto il nome di "mineral Moon", lettereralmente Luna minerale, fossero vere o no. Su alcuni forum si è accesa la discussione liquidando le mie foto come false. Ma, esperienza insegna, non c'è peggior consiglio sulla fotografia astronomica di quello dato un fotografo (professionista o amatoriale) che non è abituato a capire i fenomeni fisici dietro una fotografia astronomica ma ha, purtroppo, l'arroganza di valutare la realtà solo in base alla sua limitata conoscenza delle tecniche fotografiche (e non dell'astronomia).

Bene, veniamo a noi rinfrescandoci la mente. Le seguenti foto mostrano una Luna con colori molto diversi da quelli che vediamo.






Perché questi colori? E sono reali anche se non li vediamo con i nostri occhi?
Il primo errore che si fa è considerare reale solo quello che gli occhi riescono a vedere. Questi sono strumenti formidabili per farci sopravvivere ma sono del tutto inaffidabili per indagare a fondo la realtà. Volete un esempio? Bene, di che colore vedete le ali della nebulosa di Orione nella foto sottostante?
 

Se la vostra risposta è rosa, arancio, giallo o qualsiasi colore diverso dal grigio, vi siete sbagliati.

Abbiamo imparato una importante lezione: la realtà non sempre è quella limitata e a volte ingannevole che ci mostrano i nostri occhi, altrimenti noi astronomi non avremmo neanche inventato telescopi potenti e macchine fotografiche super sensibili.

Torniamo allora alla nostra foto. Ci sono due modi per capire se il metodo con cui è stata ottenuta è corretto e quindi porta a risultati che, sebbene invisibili a occhio nudo, corrispondono effettivamente alla realtà.
Il primo metodo si basa sulla filosofia stessa di fotografia astronomica, che è ben diversa dalla fotografia artistica. Chi fa fotografia astronomica raccoglie ed elabora dati scientifici e non dovrebbe creare capolavori artistici tipici di chi invece interpreta la realtà con la fotografia naturalistica. In altre parole, tutte le fotografie che ho mostrato sono state ottenute mediando decine di immagini scattate al fuoco di un telescopio con una reflex digitale, riprendendo in formato raw e intervenendo, in elaborazione, unicamente su due impostazioni: dapprima si è bilanciato il bianco in modo da correggere la tonalità dominante giallastra della luce lunare, dovuta alle proprietà della luce riflessa dal Sole e dalla nostra atmosfera. In questo modo togliamo di mezzo qualsiasi effetto non intrinseco alle eventuali proprietà del suolo lunare. E' un processo valido scientificamente, purché sia fatto bene.
A questo punto l'unica cosa rimasta da fare è aumentare la saturazione dei colori, in modo identico per tutti e tre i canali colore, e gradualmente, fino ad arrivare al limite in cui i colori diventano saturati e/o compaiono gli artefatti dovuti alla camera di ripresa. Nient'altro: nessuna correzione selettiva né zonale, né tantomeno alcun filtro di contrasto o di colore. Questo, quindi, è un metodo che non altera nemmeno le diverse tonalità ma enfatizza solo quello che è stato catturato. E' sufficiente ciò per dire con ragionevole certezza che la foto mostrerà sempre colorazioni reali? Naturalmente no, servono altre conferme, perché potremmo aver enfatizzato delle differenze di colori che dipendono dalla scarsa qualità del sensore del dispositivo usato per la ripresa.

Un'altra conferma, allora, arriva da uno dei cardini del metodo scientifico, che è utilissimo anche e soprattutto nell'affrontare la realtà di tutti i giorni: la ripetibilità. Se i dettagli che vediamo sono artefatti del sensore, non si ripeteranno mai uguali in due riprese ottenute in serate differenti. In altre parole: se quei colori sono davvero della Luna, li posso riprendere quante volte voglio, con qualsiasi strumentazione che sia idonea allo scopo. Ecco allora che un bel confronto con le mie foto ci mostra una corrispondenza elevatissima, nonostante siano state scattate a distanza di un anno, con strumenti ben differenti (a sinistra un telescopio da 35 cm, a destra uno da 23 cm) ed elaborate in modo indipendente. A parte qualche naturale differenza nella quantità di saturazione dei colori e nel loro bilanciamento, le zone rosse e blu corrispondono in modo perfetto tra di loro.



Se non siamo ancora convinti, possiamo girare il web e scrivere dapprima le parole "Mineral Moon" per trovare centinaia di riprese amatoriali che mostrano circa le stesse sfumature di colore. Se vogliamo esagerare, possiamo scrivere anche "Mineral Moon Galileo" e scoprire, con una certa sorpresa e soddisfazione, che questo metodo non l'ha di certo inventato quel poveraccio che sta scrivendo questo post, ma è stato usato addirittura nei primi anni 90 niente di meno che dalla NASA, che fece fotografare i veri colori della Luna dalla sonda Galileo che si sarebbe poi diretta verso Giove.



Direi a questo punto che il nostro processo di acquisizione, elaborazione e validazione dei dati sia piuttosto forte. Il metodo non altera il peso dei singoli canali né la loro tonalità, è ripetibile e mostra colori compatibili con quanto si vede in giro anche da sonde automatiche. Detto questo, spero di aver ben chiarito che i colori che si fotografano con la tecnica della "mineral Moon" siano assolutamente reali, anche se il nostro occhio non li vede. Facciamoci una ragione: siamo molto lontani dall'essere creature perfette e infallibili con il solo aiuto dei nostri sensi, per questo abbiamo inventato la scienza!

In conclusione, mi piace ricordare cosa significano questi colori, che seppur reali ancora non ho detto da cosa siano prodotti. Non c'è problema, la spiegazione è semplice. Il suolo lunare non ha la stessa composizione chimica ovunque, come qui sulla Terra il suolo australiano, rossissimo, appare ben diverso dalle rosate distese sabbiose del deserto del Sahara. I diversi colori, quindi, indicano differenti composizioni chimiche. Certo, la precisione nel determinare gli elementi prevalenti non è elevatissima ma possiamo dire, ad esempio, che le zone rosse sono povere di ferro e in generale più antiche, mentre quelle blu rivelano zone ricche di titanio. Chissà che un giorno anche queste nostre foto non servano ai primi minatori lunari come indicazione su dove trovare maggiori quantità dei minerali che cercheranno di estrarre!


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