2011-10-31

4th, 5th, 6th, 7th, 8th

Když v roce 1989 úspěšně odstartovala k Jupiteru dlouho očekávaná kosmická sonda Galileo, nikdo ještě netušil jaké peripetie si personál, řídící misi, prožije. Kromě drobných problémů, které se objeví snad u každé mise, došlo k fatální chybě mechanismu, rozevírajícího anténu s vysokým ziskem. Přes veškeré snahy se nepodařilo anténu otevřít. Komunikace se sondou byla tedy nakonec vedena přes anténu s nízkým ziskem. Rychlost přenosu dat od Jupitera tak poklesla z 134 kbit/s na pouhých 160 bit/s. A to se ještě před příletem podařilo tuto rychlost zvýšit úpravou pozemního zařízení z původně plánovaných 8 až 16 bit/s!
Takto snížená přenosová rychlost měla samozřejmě devastační efekt na množství pořízených dat. U snímků pořízených kamerou SSI (Solid State Imaging) došlo k redukci počtu snímků z plánovaných 100 000 na méně než 2000 (a to ještě zpravidla ztrátově komprimovaných). Díky následným prodloužením mise by počet snímků (v případě fungující hlavní antény) jistě přesáhl 200 000 (za podobný časový úsek sonda Cassini poslala na zemi přes 260 000 snímků). Z hlediska požadavků spojených se snímkováním je mise Galileo, přestože se nakonec NASA chlubila 70% splněním vědeckých cílů, spíše debakl než úspěch.
Těch pár momentek, které se ale nakonec podařilo z hájemství Jupitera Galileu na zem odeslat, provokuje však představivost více než dost a o to více zamrzí kvanta dat, která nemohla být na zem vůbec odeslána. Ztracená data z Galilea se dají nahradit jen vysláním nových sond, o kterých se dnes skutečně mezi vědci jedná, ale veškeré plány jsou limitovány vysokou cenou těchto sond (přes 1,5 mld. dolarů) a nedostatkem vůle u lidí, kteří mohou posvětit výdej těchto finančních prostředků. Následující obrázky můžete proto brát i jako mou formu mírného nátlaku ve prospěch takové mise k Jupiteru a zejména k jeho měsíci Europě.
Proč zrovna Europě? Odpověď je jednoduchá. Europa je v současnosti zřejmě nejpravděpodobnějším kandidátem na těleso hostící nějaké formy života ve Sluneční soustavě. Pod ledovým povrchem se ukrývá několik desítek kilometrů hluboký oceán, pravděpodobně nějaký typ termálních vývěrů a zřejmě i dost vhodných chemických látek, které potřebuje život k zdárnému přežití a vývoji (evoluci). Přítomnost podpovrchového oceánu Europy je odvozena hned z několika nezávislých zdrojů. Zřejmě nejpřesvědčivěji pro něj hovoří množství energie, které Europa získává od Jupitera a jeho dalších měsíců skrze slapový ohřev. Jednoduše řečeno Jupiter "ve spolupráci" s ostatními měsíci neustále deformuje Europu a při následném tření dochází k produkci takového množství tepla, že je dostatečné k udržení tekutého oceánu nehluboko pod ledovou kůrou měsíce. Data z magnetometru na palubě Galilea pak hovoří dokonce ve prospěch slaného oceánu. Nejdramatičtějším projevem podpovrchového oceánu je ovšem vzhled samotného povrchu Europy a zejména pak oblastí, příznačně označovaných jako Chaos.

Obrázek/Figure 1.
Overall color view of the Europan Conamara Chaos.
Color is from three filtered images (filters violet, green and IR-7560).
Image resolution is 150 m/pix (original data ~210×170 m/pix).
Date: 16.12.1997 (orbit E12).
Kredit/Credit: NASA/JPL/Daniel Macháček.

Z jedné takové oblasti, zvané Conamara Chaos (pojmenované po regionu západního Irska), odeslala sonda Galileo, navzdory výše zmíněnému problému s komunikací, dostatečné množství obrazových dat, takže je možné z nich vytvožit jak různé mozaiky, tak i barevné obrázky a dokonce i trojrozměrné stereogramy. Na obrázku č.1 je vidět téměř celou oblast Conamara v barvě (obrázek je poskládán ze tří snímků , pořízených před fialový, zelený a infračervený filtr IR-7560) jako hnědou rozpraskanou (chaotickou) plochu. Rozlišení originálních snímků bylo ~210×170 m/pix (obrázek je zvětšen na rozlišení 150 m/pix) pořízených dne 16.12.1997 (v rámci oběhu označeného E12). Při tomto rozlišení je dobře vidět jak v oblasti Conamara došlo k rozlámání původní kůry a následnému pohybu vzniklých ledových desek. Nejlépe je to vidět u jinak rovných rýh v povrchu Europy, které jsou přerušeny a v těchto místech jsou vidět jejich části na různě otočených ledových deskách. Je pravděpodobné, že někdy v ne příliš vzdálené minulosti došlo v tomto místě k natavení ledové kůry, jejímu následnému popraskání a pohybu vzniklých ledových ker, plovoucích na hladině oceánu. Proč došlo k tomuto natavení nevíme (možná došlo k erupci sopky na oceánském dně a následnému zahřátí vody nad touto sopkou).

Obrázek/Figure 2.
Very high resolution mosaic of the Conamara Chaos.
Image resolution is ~9 m/pix (original resolution was ~10×12.5 m/pix).
Color is from the Fig.1.
Date: 16.12.1997 (orbit E12).
Kredit/Credit: NASA/JPL/Daniel Macháček.

Obrázek č.2 představuje mozaiku snímků s velmi vysokým rozlišením (originálně ~10×12,5 m/pix, zvětšeno na 9 m/pix) pořízených Galileem také dne 16.12.1997 ze vzdálenosti okolo 900 km. Mozaika byla posléze obarvena barvou z předchozího snímku (obr.1). Pohled zblízka odhaluje bizarní svět obřích ledových ker, které se tyčí odhadem i více než 100 metrů nad okolní terén (obr.2). Tyto kry, doslova zamrzlé v pohybu, připomínají pozemské stolové hory (jaké se vyskytují například ve Venezuele) a nesou na svém povrchu stopy po událostech předcházejících vzniku Conamara Chaos. Takovými stopami jsou například staré rýhy, díky kterým je v některých případech možné i spatřit jak do sebe ledové kry dříve zapadaly. Světlé oblasti a možná i velké množství kráterů na povrchu jedné z ker vlevo, jsou pravděpodobně pozůstatky materiálu, který byl vyvržen při vzniku kráteru Pwyll. To je patrné například z obrázku PIA01211, kde Conamara Chaos je červená skvrnka uprostřed nahoře a z obr.7, ve kterém je vyznačená poloha mozaiky a kráter Pwyll je světlá skvrna na horním (globálním) snímků Europy. Světlé plochy v mozaice odpovídají jednomu z výtrysků z kráteru Pwyll, který dopadl v levé části Conamary.

Obrázek/Figure 3a,b.
Anaglyph and cross-eye stereogram, which was made from first two images
(from the left) from the mosaic Fig.2.
Image resolution is ~9 m/pix (original resolution was ~10×12.5 m/pix).
Color is from the Fig.1.
Date: 16.12.1997 (orbit E12).
Kredit/Credit: NASA/JPL/Daniel Macháček.

Přestože snímky v mozaice obr.2 byly pořízeny v krátkých časových intervalech po sobě (zhruba po 9-ti sekundách), změnila sonda Galileo svou polohu natolik výrazně, že je možné využít (docela se divím, že to doteď nikoho nenapadlo) překrývající se části jednotlivých snímků k vytvoření trojrozměrných obrázků (stereogramů). Obr.3 je vytvořený z prvních dvou snímků mozaiky (zleva) (pozice všech stereogramů je vyznačená v obr.7). Rozlišení je opět přepočtené na ~9 m/pix, další informace jsou také shodné s těmi u obr.2. Obr.3 je k dispozici jak v anaglyfové (obr.3a) tak "cross-eye" verzi (obr.3b), totéž platí i pro následující trojrozměrné obrázky. Na obrázku je vidět část dvou ker (plus jedna malá) a hlavně mladší území mezi nimi, které vzniklo pravděpodobně tuhnutím otevřené hladiny oceánu, částečně pokryté drobnými úlomky větších ker. Za povšimnutí stojí praskliny, které se objevily poté, co povrchová vrstva opět ztuhla.

Obrázek/Figure 4a,b.
Anaglyph and cross-eye stereograms,
which were made from four images from the mosaic Fig.2.
Image resolution is ~9 m/pix (original resolution was ~10×12.5 m/pix).
Color is from the Fig.1.
Date: 16.12.1997 (orbit E12).
Kredit/Credit: NASA/JPL/Daniel Macháček.

Obrázek č.4 je vytvořen ze zbývajících překrývajících se snímků. Rozlišení je opět ~9 m/pix a i další informace jsou shodné s obr.2 a obr.3.
Zde je na místě vysvětlit poněkud kryptický název příspěvku. Původně se měl příspěvek jmenovat jen 4th, což znamená v angličtině čtvrtý a je to narážka na počet anaglyfových obrázků Europy, které jsou nyní na internetu k dispozici. Google nyní vyhledá (vyhledání obrázků) tři (PIA01406, PIA01654 a PIA01665), což není mnoho. Oním čtvrtým anaglyfovým stereogramem měl být obrázek č.5 (resp. obr.6). Poté jsem zjistil, že se dají udělat stereoskopické obrázky i z překrývajících se snímků mozaiky a tak počet anaglyfů poněkud nabobtnal na osm.

Obrázek/Figure 5a,b.
Anaglyph and cross-eye stereogram, which was made
from the second image (from the left) from the mosaic Fig.2,
by rewarping on the lower resolution image 7513R from orbit E6.
Image resolution is ~9 m/pix (original resolution was ~10×12.5 m/pix). Image 7513R has original resolution 62.5×60 m/pix.
Color is from the Fig.1.
Date: 20.2.1997 (image 7513R, orbit E6) and 16.12.1997 (orbit E12).
Kredit/Credit: NASA/JPL/Daniel Macháček.

Obrázek č.5 je tedy opět stereogram, ale je vytvořen jiným způsobem. Použil jsem stejnou metodu jako u obrázků Tohil Mons z jednoho z mých dřívějších příspěvků, kdy jsem obrázek z vysokým rozlišením "warpoval" v programu Sqirlz Morph na obrázek s rozlišením nižším, pořízený z jiného úhlu. V tomto případě byl použit druhý obrázek z mozaiky obr.2 a snímek 7413R, který pořídila sonda Galileo 20.2.1997 s rozlišením ~62,5×60 m/pix. Barva je opět převzata z obr.1. Díky odlišné metodě je možné trojrozměrně zobrazit větší plochu a teoreticky i celou mozaiku (obrázek 7413R totiž pokrývá celou plochu této mozaiky). Problém je v nutnosti řídit celý proces ručně a ručně rozmístit odpovídající body. To je pracné a u obr.5 (resp. obr.6) jsem zatím dosáhl vrcholu, kdy jsem použil více než 1800 kontrolních bodů. Obr.5 má podobnou geometrii a pokrývá (mimo jiné) území jako v obr.3, takže je možné porovnat kvalitu výsledku.

Obrázek/Figure 6a,b.
This image covers same territory as in the Fig.5,
(and it's made from same rewarped image as Fig.5),
but it represents different viewing geometry.
All informations are same as in the Fig.5.
Kredit/Credit: NASA/JPL/Daniel Macháček.

Obrázek č.6 odpovídá ve všech parametrech obr.5 a je vytvořen ze stejných vstupních dat, ale odpovídá pohledu z poněkud odlišného úhlu. Díky tomu například lépe vynikne trojrozměrná struktura ledových ker.

Obrázek/Figure 7.
Context image for all figures.
Global image (processed by DLR) of the Europa
is from Planetary Photojournal file PIA00502.
The image above right is Fig.1, bottom of image is Fig.2.
Blue rectangle shows the location of the Fig.3, yellow rectangles shows the location of the images from Fig.4 and red rectangle shows the location of the Fig.5 and Fig.6.
Kredit/Credit: NASA/JPL/DLR/Daniel Macháček.
Poslední obrázek (obr.7) jsem udělal nakonec jako pomocný, který umožňuje si udělat představu o tom, jak velké území vlastně dané snímky pokrývají. Vlevo nahoře je jediný obrázek, který není můj výtvor. Je to PIA00502 z planetárního fotožurnálu NASA a byl vytvořen pod hlavičkou německé organizace DLR. Výřez vpravo nahoře odpovídá obr.2 a ukazuje celou Conamara Chaos. Spodní obrázek je zmenšenou mozaikou obr.3 a barevně je na ní vyznačena poloha všech stereogramů. Modrý obdélník představuje obr.3, žluté obdélníky jsou stereogramy z obr.4 a červený obdélník stereogram obr.5 a obr.6.

2011-10-18

Vesta - nyní vysíláme barevně!

Cesty deterministického Vesmíru jsou nevyzpytatelné a někdy se stanou velmi zajímavé věci. Jako například nedávno, když jsem se dostal k šesti starším snímkům 500 kilometrů velké planetky Vesty. Na tom by nebylo zas tak nic zvláštního, nakonec snímky Vesty jsou publikovány pravidelně týmem sondy Dawn, která okolo Vesty již nějaký ten měsíc obíhá. Tyto snímky jsou ale vyjímečné tím, že jsou pořízené prakticky ve stejnou chvíli a přes různé filtry. Díky tomu je možné z nich vytvořit barevné obrázky, kterých zatím bylo zveřejněno naprosté minimum (a v podstatě žádný větší obrázek v přibližně přirozených barvách). Zmíněných šest snímků je ze dvou sad po třech snímcích a v obou sadách jsou pořízeny přes filtry s největší propustností při vlnových délkách 440 nm, 650 nm a 750 nm (pokud jsou mé informace správné, jedná se o filtry označované po řadě jako F8, F7 a F2) (Sierks, et al.).
Nejedná se tedy o filtry, přes něž by bylo možné vytvořit úplně stejný barevný obraz, jako by případně viděl člověk (který je schopen vidět světlo s vlnovou délkou zhruba mezi 400 až 700 nm), nacházející se v blízkosti Vesty, ale rozdíl není až tak markantní.

Obrázek/Figure 1.
Superresolution color image of Vesta from distance ~41 000 km. It was made from three filtered images (filters centered at 440, 650 and 750 nm), which were taken by Dawn's FC camera.
Date: ~9.7.2011. Resolution ~1.95 km/pix.

Kredit/Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Daniel Macháček.

Z těchto šesti snímků jsem připravil sedm barevných obrázků. První obrázek (obr.1) je vytvořen ze tří snímků sady zvané RC2 (rotation characterization 2). Tyto snímky byly pořízeny pravděpodobně 9. července. V té době se Dawn teprve blížil k Vestě a chybělo mu přibližně 41 000 kilometrů. Původní rozlišení bylo ~3,9 km/pix, obr.1 je ale dvakrát zvětšen pomocí metody superresolution na ~1,95 km/pix. Nejmenší rozlišitelné detaily mají velikost asi 6 km. Dawn měl tehdy pěkný výhled na jižní polární oblast Vesty, které dominuje "dvojkráter" Rheasilvia a jižní polární velehora (stále bezejmenná).

Obrázek/Figure 2.
Color image of Vesta from distance ~5200 km. It was made from two filtered images
(filters centered at 440 and 650 nm), which were taken by Dawn's FC camera.
Synthetic image was used as green image. South is down and east is right.
Date: ~24.7.2011. Resolution ~500 m/pix.

Kredit/Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Daniel Macháček.

Druhá sada snímků zvaná RC3 (rotation characterization 3) byla pořízená okolo 24. července z mnohem větší blízkosti (asi 5200 km) a tedy i s vyšším rozlišením (500 m/pix). Obr.2 je první vycházející z této sady. Byl vytvořen pouze ze snímků pořízených přes filtry F7 a F8, které byly použity jako modrý a červený snímek. Zelený snímek byl vytvořen uměle syntézou těchto dvou snímků. Tento obrázek je tedy vytvořen jen ze snímků pořízených ve viditelném světle a je tedy zřejmě blíže reálnému barevnému vzhledu Vesty. V tu dobu už ani jeden ze snímků nepokryl celý viditelný povrch Vesty a proto jsou okraje "uříznuté". Vesta je přibližně orientována tak, že jižní pól je dole a východ je vpravo (tato orientace je zachována u i všech dalších obrázků kromě obr.6 a obr.7). Opět je viditelná jižní polární velehora (tentokrát z boku) tyčící více než 15 kilometrů nad okolní planiny kráteru Rheasilvia. Zhruba uprostřed je viditelný zajímavý kráter nazvaný Oppia, ze kterého se do okolí rozlétl nahnědlý materiál. Jestli se jedná o materiál pocházející z dopadnuvšího tělesa, či se jedná o materiál Vesty zatím není známo. Tento kráter je vidět i na obr.1 vlevo nahoře u hnědé skvrny. Rovníková oblast, viditelná zhruba ve středu obrázku, je protkána řadou rýh, které jsou rovnoběžné s rovníkem Vesty a tento pás rýh se táhne okolo celého jejího obvodu. Nahoře obrázku pak leží severní polární oblast Vesty, rozrytá nespočtem kráterů. Samotný severní pól je zatím skryt ve tmě, ale než Dawn opustí Vestu a vydá se k dalšímu cíli - planetce Ceres, měl by sluneční svit dorazit i tam.

Obrázek/Figure 3.
Color image of Vesta from distance ~5200 km. It was made from three filtered images
(filters centered at 440, 650 and 750 nm), which were taken by Dawn's FC camera.
South is down and east is right.
Date: ~24.7.2011. Resolution ~500 m/pix.

Kredit/Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Daniel Macháček.

Třetí obrázek (obr.3) byl zhotoven ze snímků pořízených přes všechny tři filtry. Třetí filtr leží už v pásmu infračerveného záření a jeho přidání vedlo k mírné celkové změně barev a oblast jižní polární velehory a část okolních planin, se nyní jeví narůžověle. To svědčí o tom, že je tato oblast (nebo přinejmenším povrchová vrstva) tvořena trochu odlišným materiálem než většina povrchu Vesty. Pravda, efekt není moc silný a necvičené oko nic nespatří.

Obrázek/Figure 4.
Enhanced color image of Vesta from distance ~5200 km. It was made from three filtered images
(filters centered at 440, 650 and 750 nm), which were taken by Dawn's FC camera.
Color differences were extremely exaggerated. South is down and east is right.
Date: ~24.7.2011. Resolution ~500 m/pix.

Kredit/Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Daniel Macháček.

Proto jsem udělal obr.4, ve kterém jsou zesíleny rozdíly mezi snímky s různými filtry. Takhle by Vestu lidské oko jistojistě nevidělo, ale takový obrázek je užitečný pro odlišení oblastí, které mají různé (chemické) složení povrchových vrstev. Nevýhodou tohoto procesu je zesílení všech případných vad snímků, v tomto případě vady způsobené ne úplně dokonalým překrytí jednotlivých filtrovaných snímků přes sebe. Tento jev je způsoben zejména tím, že snímky byly přece jen pořízeny s jistým časovým odstupem a Dawn se vzhledem k Vestě během této doby citelně pohnul. Tyto nedokonalosti jsou minimální uprostřed snímku, ale výrazné u ořízlých okrajů. Takže žluté cákance, pocházející z kráteru Oppia uprostřed snímku, jsou reálné, stejně jako narůžovělé oblasti okolo jižního pólu, ale za oblasti úplně u ořízlých okrajů bych ruku do ohně nedal.

Obrázek/Figure 5.
Superresolution color image of Vesta from distance ~5200 km. It was made from three filtered images
(filters centered at 440, 650 and 750 nm), which were taken by Dawn's FC camera.
South is down and east is right.
Date: ~24.7.2011. Resolution ~300 m/pix.

Kredit/Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Daniel Macháček.

Pátý obrázek (obr.5) je superresolution verze trojice snímků sady RC3. Ta byla poté dobarvena barvou ze stejných snímků. Přestože jsem použil k získání barevné informace opět všechny tři filtry, je výsledek mírně "cinknutý" syntetickým zeleným snímkem z obr.2, takže barva je mírně jiná, než u obr.3. Snímky použité pro metodu superresolution musí na sebe velmi dobře pasovat, což neplatí pro celý zobrazený povrch (zlobivé okraje), takže je výsledek více ořízlý než obr.2,3,4 a je zvětšený jen decentně na ~300 m/pix (z 500 m/pix).

Obrázek/Figure 6.
Superresolution color image of Vestian crater Oppia (big crater in brownish area) from distance ~5200 km. It was made from three filtered images (filters centered at 440, 650 and 750 nm), which were taken by Dawn's FC camera.
South is up and east is left.
Date: ~24.7.2011. Resolution ~250 m/pix.

Kredit/Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Daniel Macháček.

Poslední dva obrázky (obr.6 a obr.7) jsou tématickými výřezy, ukazujícími některé zajímavé části zpracovaných snímků. Protože se jedná v obou případech o části okolo středů snímků, použil jsem opět metodu superresolution, ale tentokrát mají výsledky rozlišení 250 m/pix. Snímky mají také zesílený kontrast, takže detaily jsou lépe viditelné. Na obr.6 je vidět okolí kráteru Oppia, pokryté nahnědlým materiálem vyvrženým z tohoto kráteru. Zajímavé jsou také černé skvrny u kráteru vlevo nahoře, které zatím nebyly vysvětleny a relativně čerstvý jasný malý kráter nad kráterem Oppia (obrázek je nyní orientován tak, že jih je nahoře). Poslední obrázek (obr.7) je zvětšeným bočním pohledem na jižní polární velehoru a myslím, že představuje vhodnou tečku na závěr, která nepotřebuje dalších slov.

Obrázek/Figure 7.
Superresolution color sideview of Vestian south polar mountain from distance ~5200 km.
It was made from three filtered images (filters centered at 440, 650 and 750 nm), which were taken by Dawn's FC camera.
South is up and east is left.
Date: ~24.7.2011. Resolution ~250 m/pix.

Kredit/Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/Daniel Macháček.

(Sierks, et al.):
The Dawn Framing Camera: A Telescope En Route to the Asteroid Belt - MPS/DLR/IDA.

2011-10-07

Olympské hry

Ač se to nezdá, historie výzkumu kosmických těles pomocí bezpilotních sond je stará už více než 50 let. Pro milovníky fotografií z vesmíru jsou důležitými mezníky roky 1959, kdy sovětská Luna 3 pořídila první snímky odvrácené strany Měsíce a 1965, kdy americká sonda Mariner 4 pořídila první detailní snímky Marsu. Mimochodem, Luna 3 fotografovala Měsíc 7.10.1959, to jest přesně před 52 roky. Že o tom píši takhle přesně na den, je čirá náhoda, protože jsem to zjistil před pár minutami. Ale když už máme dnes toto výročí, tak zde dám k dobru alespoň dva odkazy, kde je možné si prohlédnout pár obrázku Měsíce z Luny 3. Prvním je stránka National Space Science Data Center (NSSDC), patřící pod NASA a druhým je  stránka Dona P. Mitchella o Luně 3. Snímky pořízené Marinerem 4 jsou k dispozici (v upravené podobě) třeba na stránce Teda Stryka.
 Snímky obou těchto sond mají dvě společné vlastnosti. Jejich kvalita je podstatně nižší než u snímků současných sond (kupodivu) a nejsou na síti k dispozici v digitální podobě. Zejména druhá vlastnost je frustrující pro amatéry mého ražení. Téměř všechny obrázky z těchto sond, které jsou k dispozici na výše uvedených stránkách, jsou oskenované verze, uchovávané zpravidla v podobě diapozitivů či fotografií v různých archívech. Tímto způsobem uchovávané fotografie jsou vždy méně kvalitní než digitální záznam.
Naštěstí se ke konci 60. let stalo dobrým zvykem fotografie uchovávat i digitálně a naprostá většina z nich je k dispozici ve veřejně dostupných archivech, jako je právě třeba NSSDC nebo v online archivech jako je  například The Planetary Data System (PDS).
Takto jsou dostupné mimojiné i snímky Marsu pořízené sondami Viking Orbiter v druhé půli 70. let.
Ani snímky těchto sond nejsou kvalitou plně srovnatelné se snímky moderních sond, nakonec kamery stále používaly starší vidikonovou technologii (stejně jako Mariner 4) tam kde dnešní kamery používají CCD čipy, ale pokrok v oblasti komunikačních technologií, digitálního záznamu, i samotných vidikonových trubic, umožnil posílat na Zemi rutinně zhruba megapixelové snímky (Mariner 4 měl pouhých 40 kpix). Navíc kamery Vikingů byly schopny fotit Mars přes různé filtry, což umožnilo zpracovat (a zpracovávat) snímky do podoby snímků barevných. Nabízí se otázka, proč se vůbec zabývat snímky pořízenými "zastaralými" sondami někdy v 70. letech, když máme nyní k dispozici (v případě Marsu) myriády mnohem dokonalejších snímků z moderních sond. Důvodů je hned několik, ale uvedu jeden, hrající roli v dnešním případě. Většina moderních kamer, které jsou dnes na sondách obíhajích Mars, jsou v podstatě fotící "kombajny", které fungují doslova jako domácí skener, kterým pořizujete digitální kopii nějakého dokumentu. Tyto kamery jsou vybaveny lineárními řádkujícími CCD čipy, které postupně, řádek po řádku, vytváří snímek terénu, který ubíhá pod sondou. S takovými snímky se poté dobře pracuje, chcete-li vytvořit například co nejpřesnější mapy terénu dané planety, což je užitečné pro vědeckou práci. Problém ovšem je, když chcete takovou kamerou pořídit snímek z netradičního úhlu. Kromě toho, že pořízení takového snímku vyžaduje koordinovat funkci kamery s pohybem sondy (který ovlivňuje způsob a rychlost "skenování"), takový snímek zpravidla nemá pro vědce takovou cenu, aby se oplatilo jej pořídit. To v dřívějších časech vidikonů byla lineární čidla výjimkou a vědci, zkoumající daná místa poprvé, zkoušeli různé oblasti snímkovat z rozličných úhlů. Díky tomu mnohé snímky pořízené před více než třiceti lety sondami Viking, nabízejí stále jedinečný pohled na různá místa a geologické útvary Marsu i na jeho okolí (třeba měsíce Phobos a Deimos).

 To se týká i snímků, které pořídil Viking 1 ke konci své mise dne 29.6.1980 (oficiálně byla mise Viking Orbiteru 1 ukončena 17.8.1980). Je na nich vidět zatím největší známá hora Sluneční soustavy - 22 kilometrů vysoká štítová sopka Olympus Mons.

Obrázek/Figure 1.
Mosaic of the Martian Olympus Mons volcano made from 12 images taken by Viking Orbiter 1 (NASA/JPL) spacecraft. Whole mosaic covers area ~250 km wide with resolution ~40×65 m/pix
and was colorized using low resolution image (fig.2).
Mosaic shows central calderas (big central depression) of the Olympus Mons with overall
dimensions around 90×60 km, flanks with lava flows, many smaller meteoritic craters
and two young larger craters Pangboche (below central calderas) and Karzok.
Full resolution view (6400×4300, 19MB!) is available here
.
Obrázek v plném rozlišení (6400×4300, 19MB!) je dostupný zde.
Kredit/Credit: NASA/JPL/Daniel Macháček. 



Obrázek č.1 je mozaikou 12-ti snímků (f461s45 až f461s56) pořízených šikmo z Viking Orbiteru 1, který byl v tu chvíli ve vzdálenosti přibližně 1650 km od sopky. Rozlišení snímku je ~40×65 m/pix, reálné rozlišení je podobné, tzn., že nejmenší viditelné útvary mají rozměr asi 100 až 200 metrů. Mozaika pokrývá pás dlouhý asi 250 km, přičemž je možné udělat si lepší obrázek, kterou část hory pokrývá, z menšího obrázku vloženého v pravém dolním rohu mozaiky. Dominantou mozaiky jsou nesporně středové kaldery 22 kilometrů vysoké hory. Šest postupně se tvořících kalder nakonec vytvořilo až 3 km hlubokou středovou sníženinu o rozměrech 90×60 kilometrů  (Jaumann et al., 2007). Starší kaldery jsou plné zlomů, naproti tomu mladší (menší) kaldery mají ploché dno, tvořené zřejmě ztuhlou lávou. Na svazích je pak možné spatřit ztuhlé proudy láv a mnoho malých meteoritických kráterů. Mezi nimi svou velikostí vyčnívají dva krátery - 11-ti kilometrový kráter Pangboche (na obr.1 pod kalderami) a 16 km široký kráter Karzok.

 V případě všech dvanáct snímků použitých v obr.1 se jednalo o snímky černobílé, což je mrzuté, protože lidé jsou více uvyklí sledovat svět okolo sebe v barvách. Je z principu možné každý černobílý obrázek sice uměle obarvit (což také často dělám) jednou barvou, která je blízko reálné, ale často existuje i elegantnější řešení. To spočívá v dodatečném dobarvení pomocí jiných snímků dané oblasti.
U snímků s vysokým rozlišením se málokdy najdou barevné v podobném rozlišením a je tedy třeba použít třeba i ty s nižším rozlišením. To je i případ dobarvení obr.1. Ačkoli na internetu existuje několik barevných snímků Olympu, nebyl jsem spokojen z různých důvodů ani z jedním a raději jsem šáhl opět po originálních datech z archivů NASA.
Přestože výsledný obrázek (obr.2) byl určen především k obarvení obr.1, byla by škoda jej neukázat už proto, že ukazuje rozsáhlejší okolí sopky Olympus Mons.

Obrázek/Figure 2.
Smaller color mosaic of the Martian Olympus Mons volcano made from six images   (f735a41, f735a42, f735a45 - f735a48)  taken by Viking Orbiter 1 (NASA/JPL) spacecraft.
Date 22.6.1978. Images were taken with violet, green and red filters.
Mosaic covers area ~800×1600 km with resolution ~800 m/pix.
Almost entire 640-km wide Olympus Mons volcano is visible.
North is up and west is left.
Full resolution view (2000×2600) is available here
.
Obrázek v plném rozlišení (2000×2600) je dostupný zde.
Kredit/Credit: NASA/JPL/Daniel Macháček.



Obrázek byl vytvořený z šestice snímků (f735a41, f735a42, f735a45 až f735a48) pořízených opět sondou Viking Orbiter 1, tentokrát ale zhruba o dva roky dříve (22.6.1978). Barvu bylo možné získat díky tomu, že snímky byly pořízeny přes barevné filtry (červený, zelený a fialový).  Snímky pokrývají nyní území zhruba 800 km široké a 1600 km dlouhé. Rozlišení je přibližně 800 m/pix a je prakticky shodné s reálným (nejmenší rozlišitelné detaily jsou menší než 2 km). Oproti obr.1 je obrázek natočen tak, aby byl sever nahoře a východ vpravo.
 Na obrázku je možné vidět skoro celý 640 km široký štít sopky (Bleacher et al., 2007) a také okolní útvary, zvané aureoly. Zejména jsou tyto útvary vidět nad Olympem jako zvláštní "zkrabatělý" terén. Předpokládá se, že tyto útvary vznikly tak, že se část masivu Olympus Mons utrhla a sjela do nížiny. Při této události také vznikly až 8 km vysoké prudké svahy dnes ohraničující samotný štít sopky. Je možné, že k utržení části masivu sopky pomohl i led, který se mohl v dávných dobách vyskytovat ve větším množství na úpatích v podobě ledovců. Pozůstatky těchto ledovců existují dokonce na úpatí Olympus Mons dodnes  (Head and Marchant 2007) . Jeden takový "přeživší" ledovec leží při severozápadním okraji štítu. Podobné ledovce (zvané tropické horské ledovce)  byly objeveny i u dalších obřích Marťanských štítových sopek.

(Bleacher et al., 2007): 
Bleacher, J.E., R. Greeley, D.A. Williams, S.C. Werner, E. Hauber, and G. Neukum (2007): Olympus Mons, Mars: Inferred changes in late Amazonian aged effusive activity from lava flow mapping of Mars Express High Resolution Stereo Camera data, Journal of Geophysical Research, 112, E04003.  (via http://www.psi.edu/pgwg/images/feb08image.html).

(Head and Marchant 2007):
Evidence fro non-Polar Ice Deposits in the Past History of Mars
James W. Head and David R. Marchant, LPSC 39 #1295, 2008. 

(Jaumann et al., 2007):
Jaumann, R., G. Neukum, T. Behnke, T.C. Duxbury, K. Eichentopf, J. Flohrer, S. van Gasselt, B. Giese, K. Gwinner, E. Hauber, H. Hoffmann, A. Hoffmeister, U. Köhler, K.-D. Matz, T.B. McCord, V. Mertens, J. Oberst, R. Pischel, D Reiss, E. Ress, T. Roatsch, P. Saiger, F. Saiger, F. Scholten, G. Schwarz, K. Stephan, M. Wählisch, and the HRSC Co-Investigator Team (2007): The high-resolution stereo camera (HRSC) experiment on Mars Express: Instrument aspects and experiment conduct from interplanetary cruise through the nominal mission, Planetary and Space Science, 55, 928-952. (via http://www.psi.edu/pgwg/images/feb08image.html).