Fale światła widzialnego

FALE RADIOWE| MIKROWALETY | INFRARED| ŚWIATŁO WIDZIALNE | ULTRAVIOLET| PROMIENIOWANIE X | PROMIENIOWANIE GAMMA

Fale światła widzialnego są jedynymi falami elektromagnetycznymi, które możemy zobaczyć. Widzimy te fale jako kolory tęczy. Każdy kolor ma inną długość fali. Czerwony ma najdłuższą falę i fioletowy ma najkrótszą falę. Kiedy wszystkie fale są widziane razem, tworzą białe światło.

	Gdy białe światło świeci przez pryzmat lub przez parę wodną, tak jak w przypadku tej tęczy, jest ono rozbijane na kolory widma światła widzialnego.

Jak „widzimy” za pomocą światła widzialnego?

Kostki w naszych oczach są odbiornikami tych maleńkich fal światła widzialnego. Słońce jest naturalnym źródłem widzialnych fal świetlnych, a nasze oczy widzą odbicie tego światła słonecznego od obiektów wokół nas. Kolor obiektu, który widzimy jest kolorem światła odbitego. Wszystkie inne kolory są pochłaniane. Żarówki są kolejnym źródłem widzialnych fal świetlnych.
To jest zdjęcie zrobione z promu kosmicznego w Phoenix, Arizona.

To jest prawdziwy kolorowy obraz satelitarny Phoenix, Arizona.Czy widzisz różnicę między tym obrazem a zdjęciem powyżej?

Istnieją dwa rodzaje kolorowych obrazów, które mogą być wykonane z danych satelitarnych – true-color i false-color. Aby zrobić prawdziwe kolorowe zdjęcia, jak ten jeden, satelita, który wziął to używane czujniki do rejestrowania danych o czerwonych, zielonych i niebieskich fal światła widzialnego, które były odbijane od powierzchni ziemi. Dane te zostały później połączone na komputerze. Rezultat jest podobny do tego, co widzą nasze oczy.

Tutaj jest obraz Phoenixa w fałszywych kolorach. Jak wypada w porównaniu z prawdziwymi kolorami i obrazami promu kosmicznego na tej stronie?

Fałszywy kolorowy obraz powstaje, gdy satelita rejestruje dane o jasności fal świetlnych odbijających się od powierzchni Ziemi. Te jasności są reprezentowane przez wartości liczbowe – i te wartości mogą być następnie oznaczone kolorami. Kolory wybrane do „namalowania” obrazu są dowolne, ale mogą być tak dobrane, aby obiekt wyglądał realistycznie lub aby uwypuklić konkretną cechę na obrazie. Astronomowie mogą nawet oglądać interesujący ich obszar, używając oprogramowania do zmiany kontrastu i jasności obrazu, podobnie jak ma to miejsce w telewizorze! Czy widzisz różnicę w paletach kolorów wybranych dla dwóch poniższych zdjęć? Oba obrazy przedstawiają Mgławicę Krab, pozostałość po eksplozji gwiazdy!

Jeszcze jeden przykład – poniższe obrazy przedstawiają planetę Uran w true-color (po lewej) i false-color (po prawej).

Prawdziwy kolor został przetworzony, aby pokazać Urana tak, jak widziałyby go ludzkie oczy z punktu widzenia sondy kosmicznej Voyager 2, i jest złożeniem obrazów wykonanych przez niebieskie, zielone i pomarańczowe filtry. Fałszywy kolor i ekstremalne wzmocnienie kontrastu na obrazie po prawej, wydobywa subtelne szczegóły w polarnym regionie Urana. Bardzo niewielkie kontrasty widoczne w prawdziwym kolorze są tutaj znacznie wyolbrzymione, co ułatwia studiowanie struktury chmur Urana. Tutaj Uran ukazuje ciemny kaptur polarny otoczony serią stopniowo jaśniejszych koncentrycznych pasów. Jednym z możliwych wyjaśnień jest to, że brązowawe zamglenie lub smog, skoncentrowane nad biegunem, układa się w pasma w wyniku strefowych ruchów górnej atmosfery.

Co pokazuje nam światło widzialne?

Prawdą jest, że jesteśmy ślepi na wiele długości fal światła. Z tego powodu ważne jest używanie instrumentów, które mogą wykrywać różne długości fal świetlnych, aby pomóc nam w badaniu Ziemi i Wszechświata. Ponieważ jednak światło widzialne jest tą częścią spektrum elektromagnetycznego, którą widzą nasze oczy, cały nasz świat jest zorientowany wokół niego. A wiele instrumentów, które wykrywają światło widzialne, mogą zobaczyć więcej i wyraźniej niż nasze oczy mogłyby same. To dlatego używamy satelitów, by patrzeć na Ziemię, a teleskopów, by patrzeć na niebo!

To jest obraz Phoenix, Arizona, wykonany w świetle widzialnym przez satelitę GOES. Często używamy obrazów w świetle widzialnym, aby zobaczyć chmury i pomóc przewidzieć pogodę.

Nie tylko patrzymy na Ziemię z kosmosu, ale możemy również spojrzeć na inne planety z kosmosu. To jest obraz planety Jowisz w świetle widzialnym. Jest w fałszywym kolorze – kolory zostały wybrane, aby podkreślić strukturę chmur na tej pasmowej planecie – Jowisz nie wyglądałby tak dla Twoich oczu.

POWRÓT DO WIDMA ELEKTROMAGNETYCZNEGO

.