Η αποστολή του να αποτυπώσεις σε εικόνα μια προσελήνωση δεν είναι απλή υπόθεση, ακόμη και στην εποχή της 8K τεχνολογίας και των προηγμένων καμερών. Παρά τις σύγχρονες δυνατότητες, η καταγραφή της άφιξης αστροναυτών στη Σελήνη παραμένει ένα τεχνικό και περιβαλλοντικό στοίχημα. Αυτό ακριβώς προσπαθεί να κατανοήσει και να αντιμετωπίσει ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA), ο οποίος σε συνεργασία με το Γερμανικό Κέντρο Αεροδιαστημικής (DLR) έχει δημιουργήσει ένα ρεαλιστικό περιβάλλον προσομοίωσης στο κέντρο LUNA στην Κολωνία.
Σε ένα τεχνητό τοπίο που μιμείται με ακρίβεια το σεληνιακό έδαφος, οι αστροναύτες Matthias Maurer και Aidan Cowley κινούνται υπό την παρακολούθηση επαγγελματικών καμερών και φωτογράφων. Ο στόχος δεν είναι να δημιουργηθεί μια ψεύτικη προσσελήνωση, αλλά να μελετηθεί σε βάθος το πώς το φως, οι σκιές, η σκόνη και η μετάδοση δεδομένων επηρεάζουν τη φωτογράφηση σε εξωγήινα περιβάλλοντα.
Στην άσκηση συμμετείχαν ειδικοί από την CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems), που εκπροσωπούν 28 χώρες. Οι συμμετέχοντες δοκίμασαν κάμερες υψηλής ανάλυσης και αναπαρέστησαν ρεαλιστικά σενάρια. Όπως σημειώνει η Melanie Cowan, εκπρόσωπος του ESA, το περιβάλλον της προσομοίωσης ήταν «όσο πιο κοντά γίνεται σε αληθινές σεληνιακές συνθήκες». Μάλιστα, οι συμμετέχοντες φορούσαν προστατευτικές στολές εξαιτίας της τεχνητής σκόνης, η οποία είχε παρόμοια υφή με τη σεληνιακή και διεισδύει παντού, χαρακτηριστικό που παρατηρήθηκε και στο υλικό που επέστρεψε από τις αποστολές Apollo.
Η λήψη καθαρών και σωστά φωτισμένων εικόνων στη Σελήνη αποδεικνύεται εξαιρετικά δύσκολη. Η απουσία ατμόσφαιρας σημαίνει πως δεν υπάρχει διάχυση φωτός, οδηγώντας σε έντονες αντιθέσεις μεταξύ φωτεινών και σκοτεινών περιοχών. Είναι πολύ πιθανό ένα αντικείμενο να έχει την μία του πλευρά υπερεκτεθειμένη και την άλλη εντελώς σκοτεινή. Επιπλέον, η αργή εναλλαγή ημέρας και νύχτας στη Σελήνη, που διαρκεί δύο εβδομάδες η κάθε φάση, σημαίνει πως οι συνθήκες φωτισμού αλλάζουν σταδιακά, αλλά συνεχώς.
Για να αντιμετωπιστούν αυτές οι προκλήσεις, ο ESA δοκίμασε διάφορες τεχνικές φωτισμού, συμπεριλαμβανομένων προσομοιωτών ηλιακού φωτός, ώστε να βρεθεί η πιο αποδοτική μέθοδος καταγραφής. Έμφαση δόθηκε στη χρήση HDR (High Dynamic Range), που επιτρέπει την αποτύπωση λεπτομερειών τόσο στις σκιές όσο και στις φωτεινές περιοχές. Οι δοκιμές έδειξαν ότι αυτή η τεχνολογία θα είναι κομβικής σημασίας στις μελλοντικές σεληνιακές αποστολές.
Παράλληλα, κατασκευαστές όπως η Nikon συνεργάζονται ήδη με τη NASA. Η κάμερα Nikon Z9, εξοπλισμένη με δυνατότητες HDR και UHD βίντεο, αναμένεται να παίξει πρωταγωνιστικό ρόλο στις αποστολές Artemis.
Ωστόσο, η λήψη της εικόνας είναι μόνο η μισή δουλειά. Η μετάδοσή της στη Γη αποτελεί ξεχωριστή πρόκληση. Η καθυστέρηση 1,3 δευτερολέπτων μεταξύ Σελήνης και Γης, σε συνδυασμό με τον περιορισμένο όγκο δεδομένων που μπορεί να μεταφερθεί, σημαίνει πως τα βίντεο πρέπει να συμπιεστούν έξυπνα, χωρίς να χάνεται η ποιότητά τους. Τα βίντεο με έντονη κίνηση επιβαρύνουν ιδιαίτερα τους αλγόριθμους συμπίεσης και «μπλοκάρουν» τη ροή δεδομένων.
Για να αντιμετωπίσει αυτές τις τεχνικές δυσκολίες, ο ESA σχεδιάζει την αποστολή της Moonlight έως το 2030: μια ομάδα πέντε δορυφόρων που θα περιστρέφονται γύρω από τη Σελήνη και θα προσφέρουν ταχύτατες επικοινωνίες και υποστήριξη πλοήγησης. Ένας από αυτούς θα είναι αποκλειστικά αφιερωμένος στη μετάδοση εικόνων και βίντεο από τη σεληνιακή επιφάνεια σε σταθμούς στη Γη.
Οι εικόνες που συλλέχθηκαν στην προσομοίωση της Κολωνίας δεν είναι απλώς εντυπωσιακές φωτογραφίες. Αποτελούν υλικό εκπαίδευσης για τους μελλοντικούς αστροναύτες, εργαλείο για τη ρύθμιση των καμερών και βάση για την πρόβλεψη του όγκου δεδομένων που θα μεταδίδεται. Όλα αυτά με έναν κοινό σκοπό: να είναι όλα έτοιμα όταν έρθει η στιγμή ο άνθρωπος να επιστρέψει στη Σελήνη.
[via]
