NASA и армия США увлеклись фотографированием снежинок в полете
Ученые смогли сфотографировать свободно падающие снежинки. Для этого физикам пришлось использовать специальную скоростную камеру.
Конечно, сделать простой снимок парящих в воздухе снежинок может каждый - достаточно направить фотоаппарат в открытое окно во время снегопада и нажать кнопку. Но вот качественный и кадр со снежинкой крупным планом так сделать очень непросто: хотя бы потому, что камеру нужно точно сфокусировать. А еще не забыть про освещение и фон, так как иначе можно получить пересвеченные участки.
Специалисты из американского университета Юты потратили немало времени и сил на представленные на их сайте фотографии. Финансировал сам процесс фотографирования снежинок Национальный научный фонд, а NASA вместе с военными помогли в создании камеры. И не просто потому, что всем так хотелось посмотреть на красивые кадры - дело в том, что знание о форме снежинок позволяет лучше смоделировать их взаимодействие с радиоволнами. Причем как раз такими, которые используются радарами, а это уже далеко не праздный вопрос.
Установка, которую строили три года, включает в себя три промышленные камеры для скоростной съемки плюс датчики движения. Две 1,2 мегапиксельные камеры дают общую панораму с широким углом обзора, а пятимегапиксельная позволяет получать кадры крупным планом со множеством деталей. Все это оборудование, смонтированное в круглом корпусе диаметром 30 и высотой в 10 см позволяет еще и точно определять скорость падения снежинок: которая, как поясняет один из участников проекта, Гаррет Фэллагатер, нужна для прогноза погоды.
"Для прогнозов, - говорит Фэллгатер, - скорость падения по-настоящему важна. Уже сейчас наши погодные модели позволяют рассчитать движение и формирование облаков, но они часто ошибаются при предсказании конкретной формы осадков, дождя, снега или мокрого снега. Дело в том, что у нас недостаточно данных о том, как падают снежинки разных типов, а ведь от этого зависит продолжительность осадков и то, где они в итоге пройдут". Наблюдения показали, что классическая шестилучевая снежинка это скорее исключение, нежели правило: в принципе, про это знали и раньше, но раньше сам процесс фотосъемки снежинок был довольно утомительным занятием.
И на этом месте нельзя не вспомнить про пионера подобной фотографии. Бентли Уилсон, родившийся еще в 1865 году, сначала пытался зарисовать увиденные через микроскоп снежинки, но те слишком быстро таяли. Потом, с 1885 года, он стал их фотографировать и посвятил этому почти всю жизнь - что и принесло фотографу славу. Он сделал более 5000 кадров, попавших во многие музеи, научные журналы и открывшие ученым истинную форму снежинок. А в 1892 российский фотохудожник Андрей Сигсон опубликовал свои микрофотографии этих хрупких объектов: ими тоже заинтересовались не только фотографы, но и ученые. Мастер из провинциального Рыбинска (много ли можно сказать о Рыбинске, как о научном центре даже наши дни?), зарабатывавший портретной съемкой, публиковал снимки в университетских изданиях не только России, но также Англии, Германии, Италии и Франции - всех тогдашних основных научных держав мира.
И Сигсон, и Бентли тратили долгие часы на одну снежинку - ее надо было поймать, перенести под микроскоп (не растопив дыханием; Сигсон дышал в специальную трубку, уводящую теплый воздух в сторону!), выставить свет и настроить камеру. Новое изобретение же ставится куда-нибудь под снегопад и далее в автоматическом режиме делает большее число снимков за ночь, чем двое фотографов сделали за свою жизнь... но снежинки от такого поточного производства вряд ли проиграли в красоте.