從小到大我們看到的「宇宙」，竟然是科學家PS出來的！！！

　　2017-10-22 07:28宇宙/NASA

　　授權轉載自INSIGHT CHINA 微信號：weinsight 原作者：穀子

　　

　　星空照片一直是各種壁紙網站里下載量最高的系列之一，每天有無數的人將各種漂亮的宇宙照片做成手機背景，牆壁海報或是PPT 插圖。有不少小夥伴第一次領略到宇宙的浩渺和廣大也是通過這些璀璨的星空，可是你知道嗎？這些圖片。其實全都是「PS」出來的。我們都被 NASA 「欺騙」了很多年……

　　很多小夥伴大概都在不同的場合看到過許多這樣的圖片。

　　

　　

　　

　　從小到大，教科書，課外雜誌，新聞媒體和影視劇中，這些炫彩奪目的星系，星雲和恆星們頻頻亮相，也構成了我們對自己星球之外的世界的最原始的想象。 很多插畫師在創作星空相關的插畫時，也是仿照這些照片的色調和風格。似乎，宇宙本該就是這樣五彩斑斕。

　　

　　然而，很遺憾，事實並不是這樣。大部分普通人認知中的那個宇宙，其實是科學家們「PS」出來的。

　　這是怎麼回事？

　　

　　這位大爺叫 Zoltan Levay，隸屬於 NASA 旗下的太空望遠鏡科學研究所（ Space Telescope Science Institute，簡稱 STScI ）。

　　

　　在一些人眼裡，他是「太空藝術家」，但也有人（主要是陰謀論者）指責他是「騙子」。 原因在於，Zoltan 團隊的主要工作就是使用 Photoshop 製作 NASA 拿給全世界看的宇宙的照片。

　　Zoltan 從事這項工作已有20餘年，自1993年加入 STScI 以來，他和他的7個同事就致力於為 NASA 修正那些由哈勃望遠鏡拍攝到的來自宇宙深處的圖像。迄今為止，這個影像小組已經為 NASA 的公共外聯辦公室製作了成千上萬張「美顏」后的宇宙。

　　

　　Zoltan 在一個訪談中詳細解釋了他們是如何製作一張星雲照片的。 這是哈勃望遠鏡拍攝到的羽狀星雲，距離地球6500光年，高度高達50萬億公里。原片是這個樣子的：

　　

　　這樣的圖片對於專業的天文學家來說已經足夠，但公眾肯定不樂意看黑不溜秋，還支離破碎的宇宙。於是，Zoltan 的小隊就派上用場了。 他們首先將哈勃在四個方向拍攝到的照片合併在一起，抹掉縫隙拼接成一張。 望遠鏡在每個方向分別拍攝了三張不同曝光的照片。Zoltan 將它們疊加混合在一起，找到最佳的曝光效果。他還降低或提升了部分區域的亮度和對比度，以保證照片整體效果足夠清晰。

　　

　　所謂星雲就是大量宇宙氣體和塵埃的集合體，羽狀星雲中也充滿了氫，氧和氦，這些元素實際上是會發出淡淡的顏色的，但經歷了6500年的旅途，到達地球的光早已灰成一片。

　　Zoltan 從哈勃望遠鏡中獲取了不同元素的圖層，將它們分別染上紅，藍和綠色，之後疊加在一起。「我們實際上是在『翻譯』顏色」，Zoltan表示，「這確實有點人為的痕迹，但這樣的好處是可以讓我們看清這個星雲的主要元素構成，不會丟失細節。」

　　

　　到這一步，圖片就基本成型了，Zoltan 最後的收尾工作就是「給它們加一點細節」。例如為星雲加上陰影，增加或調低一些恆星的高光等等。

　　

　　Zoltan承認這裡面有個人發揮的成分，但他同時強調「這種調整隻是非常細微的調整，類似攝影師修正陰影一樣。」

　　最後，「粉飾一新」的照片就完工了。

　　

　　2015年1月，NASA 正式發布了這張他們稱之為「創世之柱（Pillars of Creation）」的照片。時至今日，「創世之柱」已經成為了全世界認知度最高的星雲代表圖。

　　

　　這其實並不是 NASA 一家的行為。使用圖像軟體修正天文照片是各國太空機構通行的慣例。

　　NASA 和 Adobe 公司（Photoshop 的開發公司）從不避諱這一點。Adobe 還曾經出過一篇專題文章，詳細解釋 NASA 是如何製作宇宙照片的。

　　

　　不過 Zoltan 時常會面臨一些來自外界的指責。有的是得知「真相」後有些無法接受的天文愛好者，但也有一些是攻擊乃至謾罵他的聲音。一些陰謀論者聲稱 Zoltan 和他的團隊協助 NASA 「掩蓋真相」，故意 PS 掉了一些望遠鏡拍攝到的 UFO 等外星人證據。

　　Zoltan 對此不以為然。他表示哈勃望遠鏡本來就只能拍出黑白的照片，它的設計目的是為了提供準確的太空數據，而不是為了拍好看的照片。「我們並沒有誤導任何人」，他說，「我們所有的製作都建立在嚴格的科學數據基礎上。我們不是創作藝術家，我們更偏向於『重建』而不是『創作』」。

　　

　　Robert Hurt

　　至於所謂的陰謀論，另一名從事太空修正照片工作的天文學家 Robert Hurt 給出了解釋。「照相機經常拍出一些看起來像是來自宇宙的東西」，他說，「天真的觀眾可能以為那是什麼天體，但其實那就是一些鏡頭眩光，塵埃或宇宙射線造成的噪點。我們必須抹掉這些部分，我們不希望誤導公眾讓他們以為自己看到了不存在的星星」。

　　

　　好吧，NASA 確實是「騙」了我們。 但根本上來說，它所做的行為也不能稱之為欺詐。畢竟宇宙那麼大，星星們動輒就在幾千幾萬光年之外，想用人眼看清它們的全部細節，實在是有點強人所難。如果科學家不給我們「上色」，那恐怕大家只能對著一堆如同老報紙插圖一樣的星星發獃了……

　　另一方面，一張絢爛多彩的宇宙圖起到的科普和宣傳作用，要比冷冰冰的數據大得多。例如下面這張圖，就是今年年初引起熱議的所謂「宜居星系」。NASA 實際上並沒有直接觀測到這個星系星球表面的任何細節，但以電腦模擬的星系想象圖很快就流傳於互聯網上，間接也將這個話題帶入了公眾視野。

　　

　　

　　「宜居星系」想象圖

　　

　　NASA 網頁製作的 VR 版「宜居星球」表面探索小遊戲

　　作為一個與公眾日常生活比較遙遠的領域，航天一直以來面臨著科普曲高和寡的問題。

　　在上世紀的美蘇航天競賽結束后，NASA 的財政預算一直在被削減。很多議員和民眾經常追問「幾百光年外的星星和我們有什麼關係？」 為了更加貼合普通受眾，NASA 在宣傳方面一直在嘗試各種接地氣的路線。PS 宇宙，畫想象圖，開展各種各樣的線下活動，等等。都是為了引起大眾對天文的 最近，NASA 還搞了一個「送你去火星」活動——在明年即將發射升空的「Insight 號」火星探測器上搭載了一塊晶元，任何人只要登陸 NASA 官網填寫相關信息，就可以讓自己的名字刻錄進這塊晶元，明年一同飛往火星，你甚至還可以免費得到一張印著你名字的像模像樣的「火星船票」。

　　

　　

　　（如果你也感興趣，「登船網址」在此：https://mars.nasa.gov/participate/send-your-name/insight/。）

　　目前這一活動已經吸引了來自世界各地上百萬網民的參與。

　　近幾年，我國的航天也越來越親民。例如幾年前為玉兔號探月車徵集姓名，開設微博實時更新進展，乃至最近的微信更換啟動圖，都無形中拉近了普通人和航天的距離。

　　

　　所以從這個角度來講，也不必覺得自己被「毀童年」了。NASA 為你編織了一個美好的夢，但對夢的追求，卻是人類自古以來一以貫之的嚮往。康德曾將星空讚頌為人類道德準則，王爾德也曾留下「仰望星空」的名言。 或許未來某一天，我們終於能親身一睹曾經只能在畫上看到的星辰，那時，作為先行者和築夢人的科學家們，還會被人們提及和紀念吧。

　　

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