Welche Farbe hat der Mars?

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Hallo Frank,

deinen Beitrag habe ich erst jetzt bemerkt.

Die Farben sind eine schwierige Sache.
Denn im Grunde ist es auch durch die bloße Verwendung
der RGB-Filter nicht getan. Denn um damit "echte" Farben zu
erzielen müsste man die Kamera-Filter-Kombination erstmal Eichen.
Wie bei Deep Sky-Aufnahmen per G2-Stern-Farbeichung.
Jede Farbe muss dann mit der passenden Belichtungszeit
aufgenommen werden, wobei bei uns auchnoch die Variable Gain hinzu kommt.

Dazu hatte ich noch nicht die Muße...
Stattdessen versuche ich mich mit den Farben - egal ob (I)RRGB,
RGB oder R(G)B - möglichst nahe am visuellen Eindruck im Okular zu bewegen.

Und nach diesem Kriterium empfinde ich die Rosetta-Aufnahme erstaunlich weit davon entfernt.

>Überraschenderweise ist das gute alte RGB die beste Methode um den Mars wirklich naturgetreu abzubilden.

Nebenbei hat es auch den höchsten Informationsgehalt.


Viele Grüße,

Mario
 
Hallo Frank!

Gleich das erste Bild in dem von Dir angegebenen Link ist mit folgender Unterschrift versehen:

"Mars from the Rosetta Spacecraft on Feb 24th 2007. This true colour view is probably very close to the actual colour of a dust free Mars. Courtesy ESA".

Nein! Dieser krebsrot orange Mars ist nun eindeutig weit von dem entfernt, was man in einem guten Teleskop sieht! Auch das poppige Orange einiger RGB`s trifft sichr nicht die Wirklichkeit.

Die Frage ist doch ganz schnell zu beantworten: Man schaut einfach durch sein Teleskop, auch bei schwachen Geräten (natürlich ohne Farbfehler) ist doch die Farbe des Mars auf den ersten Blick eindeutig zu erkennen!

Gruß, Peter

 
Hallo,

meine Güte, da muss man nur lange genug abwarten und schwupp kommt 'ne Antwort ;-) - danke erstmal!

@Mario:
Stimmt, im Deep Sky Bereich wurde mit der G2-Stern-Farbeichung ja schon ein Standard geschaffen, bei der Planetenfotografie bestehen noch weitere Einflussfaktoren... Wenn man es ganz genau nehmen will, reicht eine R-G-B Eichung auch nicht aus, man muss auch die Höhe des Objektes über dem Horizont berücksichtigen, eventuell den Zustand der Atmosphäre usw.

Zur G2-Farbeichung gibt es übrigens in den aktuellen VdS Nachrichten ab S.53 einen sehr schönen Artikel (kennst Du aber bestimmt schon).

Wie auch immer, ich werde erstmal von der IR-RGB Methode am Mars absehen und das R-G-B ausprobieren. IR-R-G-B war irgendwie eine Modeerscheinung aus 2003... Beim Jupiter werde ich dann R(G)B testen aufgrund der hohen Rotationsperiode.

@Peter:
Was den reinen Anblick im Okular betrifft bin ich mir nicht so sicher, ob man dem in Punkto Farbe trauen kann. Das menschliche Auge lässt an Leistungsfähigkeit bei kleinen, lichtschwachen Objekten zunehmend nach. Ich bin der Meinung dass man z.B. von Bord des Mars Express den Mars intensiver als rot/orange wahrnehmen würde als durch das Okular.

Zu der Rosetta Aufnahme: Kam mir auch ziemlich übertrieben vor. Anderes Beispiel sind aber auch die aktuellen Hubble Aufnahmen vom Mars: http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2007/45/image/ .

Viele Grüße,

Frank
 
Hallo Frank,

> Wenn man es ganz genau nehmen will, reicht eine R-G-B Eichung auch nicht aus, man muss auch die Höhe des Objektes über dem Horizont berücksichtigen, eventuell den Zustand der Atmosphäre usw.

Aber genau das macht man doch auch (im Idealfall).
Die RGB-Gewichtung ermittelt man bei einem möglichst
hoch stehenden G2-Stern und korrigiert die Werte je nach Höhe des Objektes.
Das ist auch bei Deep Sky sehr wichtig.

> Beim Jupiter werde ich dann R(G)B testen aufgrund der hohen Rotationsperiode.

Genau deshalb habe ich diese Methode schon mal am Mars getestet... ;)

Gruß,

Mario
 
Zitat von fbrand:
@Peter:
Was den reinen Anblick im Okular betrifft bin ich mir nicht so sicher, ob man dem in Punkto Farbe trauen kann. Das menschliche Auge lässt an Leistungsfähigkeit bei kleinen, lichtschwachen Objekten zunehmend nach. Ich bin der Meinung dass man z.B. von Bord des Mars Express den Mars intensiver als rot/orange wahrnehmen würde als durch das Okular.

Eben.... Zusätzlich muss man noch erwähnen, dass ein Bild auf jedem Monitor anders aussieht, solange man nicht zu zweit vor dem selben Monitor sitzt (und von der gleichen Position drauf schaut) kann man eigentlich kaum gut Farben vergleichen...
Und dem einfachen Blick durch ein Okular eines kleines Teleskops innerhalb der Atmosphäre würde ich auch nicht 100%ig vertrauen...


Grüße,

Torben
 
Hallo nochmal,

Zitat von fbrand:
Zu der Rosetta Aufnahme: Kam mir auch ziemlich übertrieben vor. Anderes Beispiel sind aber auch die aktuellen Hubble Aufnahmen vom Mars: http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2007/45/image/ .

Und gerade hier zeigt sich, dass selbst die Profi-Bilder
farblich sehr unterschiedlich sind. Man schau sich nur mal
diese Kollage an:
http://imgsrc.hubblesite.org/hu/db/2007/45/images/h/formats/print.jpg

...und vergleiche sie am besten auch noch mit der Rosetta-Aufnahme.
Ich finde, die Unterschiede sind erheblich!
Syrtis Major hat z.B. auch auf der 2007er-Aufnahme eine ganz andere Farbe als auf dem 2003-Bild.


Gruß,

Mario
 
Hallo Frank!

Sicher gibt es Probleme beim Farbsehen bei geringer Lichtintensität. Aber das gilt doch nicht für Mars, der ist nun mal in meinem 12" blendend hell, die Begutachtung der Farbe ein Kinderspiel. Auch in meinem 178er APO ist die Farbe leicht festzustellen, und mit der Farbe im SC absolut identisch.

Die Farbe einiger Hubble-Bilder (wie der in dem von Dir angegebenen Link) liegt ziemlich deutlich daneben! Ich habe schon jede Menge NASA-Marsbilder (teilweise sogar ebenfalls von Hubble) gesehen, die weit von der Farbe solcher Hubble-Bilder entfernt sind, und genau dem entsprechen, was wir in unseren Teleskopen sehe! Also traue ruhig Deinen Augen!

Gruß, Peter

 
Hat ja auch niemand behauptet, dass die Kollegen, die die Hubble-Fotos für die Öffentlichkeit aufbereiten, nicht auch einmal nach Gutdünken an den Farbreglern drehen, um einen möglichsts spektakulären Eindruck zu erzielen. ;)

Gruß
Stefan
 
Hallo,

schön, dass jetzt doch mal über die Marsfarben diskutiert wird.

Und gerade hier zeigt sich, dass selbst die Profi-Bilder farblich sehr unterschiedlich sind. Man schau sich nur mal diese Kollage an:
http://imgsrc.hubblesite.org/hu/db/2007/45/images/h/formats/print.jpg ...
Ich finde, die Unterschiede sind erheblich!
Syrtis Major hat z.B. auch auf der 2007er-Aufnahme eine ganz andere Farbe als auf dem 2003-Bild.

Hat ja auch niemand behauptet, dass die Kollegen, die die Hubble-Fotos für die Öffentlichkeit aufbereiten, nicht auch einmal nach Gutdünken an den Farbreglern drehen, um einen möglichsts spektakulären Eindruck zu erzielen.
Stefan, bist Du Dir da sicher. Sind das wirklich nur für die Öffentlichkeit aufgearbeitete Bilder?
Gibt es dann irgendwo Bilder mit den korrekten Farben?
Wenn das Hubble-Team mit wissenschaftlichem Anspruch arbeitet, und davon dürfen wir ja wohl ausgehen, ist doch die Farbwiedergabe zur Dokumentation von Oberflächenveränderungen ein ganz wichtiger Gesichtspunkt. D.h. die Bearbeitung sollte doch reproduzierbar und vor allem vergleichbar sein. Oder passiert das etwa nicht?
Unter dieser Prämisse sollte die Farbveränderung der großen Syrte also real sein, oder?

Mit interessierten Grüßen
Torsten
 
Hallo Thorsten,

>bist Du Dir da sicher

Jedenfalls habe ich noch keine Aussage dahingehend gefunden, dass die Farbkalibrierung der (veröffentilchten) Hubble-Bilder unbedingt realistisch sein soll. Womit ich das Thema - "Was ist realistisch?" - nur anschneiden will, schließlich nehmen mehrere Beobachter selbst beim Blick durch dasselbe Teleskop bisweilen unterschiedliche Farbschattierungen wahr.

Aber abgesehen davon: Sieh dir einmal die veröffentlichten Deep-Sky-Fotos an: Die sind selbstverständlich (auch) dazu gedacht, möglichst interessant auszusehen und bestimmte Details zu betonen.
Color as a tool

Über die Marsbilder heißt es, es seien natürliche Farben, allerdings wird über die Farbgewichtung nichts ausgesagt.

Das Ergebnis: ?)

Wer weiß?

Gruß
Stefan
 
Hallo Stefan!

Die für wissenschaftliche Zwecke verwendeten Bilder des Hubble benötigen normalerweise keine(!) Farbe, allenfalls Fehlfarben zur Einfärbung von Intensitätverläufen etc.! Die Farbbilder werden weitgehend zum Zweck der spektakulären Veröffentlichung gefertigt, denn die Öffentlichkeit zahlt ja letztlich für die Missionen, und muß "bei Laune" gehalten werden.

Über die Farbtreue der Hubble-Bilder hat es schon früher auch unter Wissenschaftlern heftige Diskussionen gegeben, so z.B. bei den berümten "Pillars of Creation".

Schaut man sich die Bilder vom Kernbereich des Orionnebls an, und vergleicht mit dem Teleskop, so zeigen sich ebenfalls starke Differenzen. Im lichtstarken Teleskop bei hoher Vergrößerung ist der Kernbereich strahlend hell giftig grün, und der Randbereich rotbraun. Im Ringnebel zeigt das Teleskop zwar alle Farben (rot, grün, blau, gelb), die auch im Hubble-Bild vorhanden sind, aber dennoch ist die Intensitätsverteilung anders.

Gruß, Peter

 
Zitat von fbrand:
Überraschenderweise ist das gute alte RGB die beste Methode um den Mars wirklich naturgetreu abzubilden.

Hallo zusammen,

zwei Sachen in der Diskussion verstehe ich nicht wirklich:
1. Warum ist überraschend, dass unter den beschriebenen Methoden die RGB-Methode die besten Bilder liefert? Alle anderen Methoden arbeiten mit nur 2 (gemessenen) Frabwerten und sind deswegen von Natur aus viel schlechter in der Lage, eine Farbe im dreidimensionalen Farbraum korrekt zu beschreiben...
2. Was hat die im Link geführte Argumentation mit der Frage zu tun? Wenn ich nach der Farbe des Marses (oder jedes beliebigen Gegenstandes) Gedanken mache, dann doch nicht über die Aufnahmetechnik... Anders ausgedrückt: Die Farbe des Objekts wird nicht dadurch festgelegt, dass ich RGB als Farbraum wähle (nebenbei: welchen RGB-Farbraum), sondern durch die Gewichtung der drei Kanäle - in der praktischen Fotografie die Belichtungszeiten...

In so fern muss ich auch Wellmann widersprechen, der zwar sher laut behauptet, die eigenen Augen seien die einzig wahre Referenz für die Farbe. Aus meiner Sicht, muss man sich zunächst sehr tiefe Gedanken über Relfexions-, Transmissions- und biologische Metamerie Gedanken machen, um sich der Frage nach der Farbe des Mondes zu nähern. Das Fängt bei der Definition an:

- Wenn wir die eigentliche Reflexionsfarbe der Mondoberfläche meinen, dann haben die Rover Missionen die Frage sehr gut geklärt, weil sie Aufnahmen mit eingeschwenckter Normfarbtafel gemacht haben. Hiermit kann man die Relfexions-Metamerie relativ gut herausrechnen. somit hat man auch einen Referenzpunkt.
- Wenn wir die "Farbe" des Mars als ganzes (inkl. Athmosphäre) meinen, so bräuchte man einen Satelliten in der Marsumlaufbahn, mit einer auf den Mars gerichteten kalibrierten Kamera und einem Spektralphotometer in Sonnenrichtung. Aus den Daten könnte man das Reflexionsspektrum und damit die "Farbe" des Mars rausrechnen.
- Der optische Eindruck von der Erdoberfläche aus betrachtet ist m.E. kaum messtechnisch erfassbar. Hier ist die Methode "dem optischen Eindruck durch das Teleskop angleichen" wahrscheinlich die beste, wenn auch sehr subjektive Methode. Nicht nur, dass wir ohnehin alle verschiedene Farben unterschiedlich wahrnehmen, diese Unterschiede ändern sich auch mit der Lichtintensität. Was wir in dunklen Nächten glauben wahrzunehmen läßt sich daher vor hellen Computerschirmen kaum reproduzieren...

Viele Grüsse,
Florian
 
Hallo Peter,

Die Farbbilder werden weitgehend zum Zweck der spektakulären Veröffentlichung gefertigt, denn die Öffentlichkeit zahlt ja letztlich für die Missionen, und muß "bei Laune" gehalten werden.

Genau meine Meinung. Wobei zusätzlich berücksichtigt werden muss, dass viele Hubble-Bilder entweder durch Schmalbandfilter aufgenommen werden oder/und Überlagerungen mehrerer Farbkanäle (nicht nur dreier - RGB) sind. Das wird in dem von mir angegebenen Link (auf weiteren Unterseiten) auch so erklärt. Das bekannte (erste) Foto des Katzenaugennebels ist in drei Spektralbereichen entstanden, die alle im - für unsere Augen - Roten liegen. Um dennoch Details darzustellen, hat man die drei roten Bereiche zu Blau-Grün-Rot "gemappt". Falschfarben eben.

Allerdings scheinen die HST-Bearbeiter bei Mars relativ nahe am normalen Farbeindruck geblieben zu sein. Wie der angegebenen Grafik zu entnehmen ist, ergeben die drei Farbauszüge in dem dort vorgestellten Marsbild jedoch zusammen nicht das gesamte Spektrum, sondern wiederum nur einen Ausschnitt. Möglicherweise trägt das zu dem nicht ganz "natürlichen" Erscheinungsbild bei.

Gruß
Stefan
 
Hallo Florian,

Warum ist überraschend, dass unter den beschriebenen Methoden die RGB-Methode die besten Bilder liefert

Gut, "überraschend" ist vielleicht das falsche Wort. Ich kann mich noch gut an einen Aufsatz von Antonio Cidadao erinnern, in dem die R(G)B Methode als (so meine ich jedenfalls) ebenbürtig der RGB Methode dargestellt wurde (einfach Googeln, dann findest Du den Beitrag). Ebenfalls wird gern am Mars die IR-RGB Methode eingesetzt. Mit IR-RGB bekommt man erstmal ein Bild mit vielen Oberflächendetails. Der Beitrag von Damian Peach zeigt aber eindrucksvoll, dass die Albedodetails des Mars dadurch unnatürlich in den Vordergrund gehoben werden, die Details der Atmosphäre untergehen und eine naturgetreue Farbgebung erschwert wird.

Was hat die im Link geführte Argumentation mit der Frage zu tun?

Mit RGB erhalte ich den für die Farbgebung wertvollsten Informationsgehalt und das ist die beste Ausgangssituation, um ein möglichst naturgetreues Farbbild zu bekommen. Wobei natürlich erstmal definiert werden muss, was denn als natürliche Farbe definiert ist.

In so fern muss ich auch Wellmann widersprechen, der zwar sehr laut behauptet, die eigenen Augen seien die einzig wahre Referenz für die Farbe.

Das meine ich auch, es gibt so viele Einflussfaktoren die die Farbwahrnehmung beeinflussen.

CS

Frank
 
Zitat von fbrand:
Gut, "überraschend" ist vielleicht das falsche Wort. Ich kann mich noch gut an einen Aufsatz von Antonio Cidadao erinnern, in dem die R(G)B Methode als (so meine ich jedenfalls) ebenbürtig der RGB Methode dargestellt wurde (einfach Googeln, dann findest Du den Beitrag). Ebenfalls wird gern am Mars die IR-RGB Methode eingesetzt. Mit IR-RGB bekommt man erstmal ein Bild mit vielen Oberflächendetails.

Sowohl in meiner Erinnerung als auch (zum Glück ;-)) beim nochmal nachlesen hat der Aufsatz von Cidadao ein anderes Thema: Er beschreibt (aus meiner Sicht durchaus mit gewissem Recht), dass die R(G)B-Methode einen guten Kompromiss darstellt, um eine nahezu der RGB-Methode ebenbürtige Farbgenauigkeit zu bekommen bei deutlicher Reduktion der Nachteile durch 50% längere Gesamtbelichtungszeit bei der RGB-Methode.

Wenn es um die Frage geht, wie man gute Marsphotos hinsichtlich Farbe, Detailabbildung, Auflösung, etc. bekommt, dann ist hier imho durchaus was dran (ebenso an IR(G)B). Das ist aber imho eine ganz andere Frage als die nach der "echten" Farbe des Mars.

Gruss,
Florian


P.S.: Ich persönlich bin aus sehr langer Erfahrung in Farbmanagement bei "terestrischer" Fotografie, wo alles dadurch "sehr einfach" ist, dass man eine Grau- oder Normfarbkarte neben das Motiv halten kann und mitfotographieren der Überzeugung, dass die "Echtfarbdiskussion" bei Astrofotos mehr oder weniger ein HOAX ist. Lasst uns schöne Bilder machen, die einigermaßen den visuellen Eindruck widergeben. Lasst es uns als Vielfalt und nicht als Fehler empfinden, dass die Widergabe des visuellen Eindrucks eben bei jedem anders ausfällt. Die theoretische Diskussion um die "echte" Farbe von reflektiven Körpern hilft imho niemanden
 
Hallo Florian!

Ich persönlich bin ......der Überzeugung, dass die "Echtfarbdiskussion" bei Astrofotos mehr oder weniger ein HOAX ist........ Lasst es uns als Vielfalt und nicht als Fehler empfinden, dass die Wiedergabe des visuellen Eindrucks eben bei jedem anders ausfällt.

Das trifft die Sache ziemlich genau! Auch wenn es Einige nicht akzeptieren wollen: Die Frage, wie Mars nun "wirklich" aussieht, bezieht sich doch immer auf das individuelle Sehen der gerade fragende Person. Und da gibt es nur eine Lösung: Da Mars nun einmal ein sehr helles Objekt ist, und daher dem Auge des Betrachters keinerlei Problem beim Farbsehen bereitet, ist das, was im Teleskop für diesen Betrachter zu sehen ist (gesunde Augen vorausgesetzt), der Mars wie er "wirklich" aussieht! Alle anderen Diskussionen sind da (zumindest zur Beantwortung dieser(!) Frage) ziemlich sinnlos! Vielleicht versteht Ihr was ich meine, wenn Ihr die folgende Zeile lest:

Fritzchen hat gesunde Augen, er steht bei hellem Tageslicht vor einem roten Golf, und schaut ihn interessiert an. Dann fragt er: "Aber Mama, wie sieht ein roter Golf denn nun "wirklich" aus?........ Nun ratet mal, was die Mama antwortet! In diesem Sinne,

Gruß, Peter

 
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Hallo Peter,

das ist jetzt etwas merkwürdig.

Erst gibts Du mir recht:

Zitat von Wellmann:

Um dann im nächsten Satz genau das Gegenteil von dem zu schreiben, was ich (auch) meinte:

Zitat von Wellmann:
Da Mars nun einmal ein sehr helles Objekt ist

Das ist doch Unsinn! (Entschuldigung).
Der Mars ist ein sehr dunkles Objekt. Er strahlt quasi gar nicht!

Das ist ja gerade eines der wesentlichen Probleme: Wir sehen (oder messen) auf der Erde ja nicht die Farbe des Mondes, sondern die Farbe des vom Mond reflektierten Lichts (oder genauer des Anteils diesen Lichtes, der es bis auf die Erge schafft...).

Gruss,
Florian


P.S.: Ich bin ja noch nicht so lange in diesem Forum, aber aus meiner Usenet-Zeit bin ich es eigentlich gewohnt Grossgeschriebenes als Anschreien zu verstehen. Muss das sein?

 
Hallo Florian!

Das ist doch Unsinn! (Entschuldigung).
Der Mars ist ein sehr dunkles Objekt. Er strahlt quasi gar nicht!
Mars ist normalerweise während der Opposition außer dem Mond und der Sonne das hellste Objekt am Himmel! Für das Farbsehen ist die Fächenhelligkeit des Bildes auf der Netzhaut entscheidend, und das Marsbild ist derart hell, dass es da keinerlei Probleme bei der Beurteilung der Farbe gibt. Über die Problematik des Farb- und Kontrastsehens bei astronomischen Objekten in Abhängigkeit von Öffnungsverhältnis und Vergrößerung gibt es übrigens im Forum interessante Beiträge, schaue die mal an!

Ich bin ja noch nicht so lange in diesem Forum, aber aus meiner Usenet-Zeit bin ich es eigentlich gewohnt Grossgeschriebenes als Anschreien zu verstehen. Muss das sein?
Normalerweise wird Farbe oder Fettschrift zur Hervorhebung wichtiger Passagen verwendet, zumindest habe ich das bei meinem Physikstudium früher mal so gelernt, und in meinen Publikationen auch so gehalten. Auch schaut etwas Farbe immer recht nett aus!

Ich habe mich um eine sachliche und fundierte Darstellung bemüht, und freue micht über jeden Teilnehmer, der diese Regleln ebenfalls einhält. Zu diesem Thread habe ich Alles beigetragen, was aus meiner Sicht zum Thema "Marsfarben" zu erwähnen ist, als Pilot sage ich in solchen Situationen: Over and out!

Gruß, Peter
 
Hallo,

wirklich eine sehr informative Diskussion!

@Peter:
... bin ich es eigentlich gewohnt Grossgeschriebenes als Anschreien zu verstehen. Muss das sein?
Das empfinde ich leider auch so. Dieser Eindruck verstärkt sich auch noch, entschuldige Peter, durch Deine etwas suggestiv wirkende Art der Argumentation. :confused:


@ Stefan:
Allerdings scheinen die HST-Bearbeiter bei Mars relativ nahe am normalen Farbeindruck geblieben zu sein. Wie der angegebenen Grafik zu entnehmen ist, ergeben die drei Farbauszüge in dem dort vorgestellten Marsbild jedoch zusammen nicht das gesamte Spektrum, sondern wiederum nur einen Ausschnitt. Möglicherweise trägt das zu dem nicht ganz "natürlichen" Erscheinungsbild bei.
Danke für die Quellenangabe. Vor dem Problem der Nichtabdeckung des gesamten Spektrums stehen wir mit unserer RGB-Aufnahmetechnik demnach auch.


Wenn wir die "Farbe" des Mars als ganzes (inkl. Athmosphäre) meinen, so bräuchte man einen Satelliten in der Marsumlaufbahn, mit einer auf den Mars gerichteten kalibrierten Kamera und einem Spektralphotometer in Sonnenrichtung. Aus den Daten könnte man das Reflexionsspektrum und damit die "Farbe" des Mars rausrechnen.
Der krebsrote Mars könnte also, sofern das Rosetta-Team nach dieser Methode vorgegangen ist, einen "natürlichen" Farbeindruck des Mars wiedergeben, so wie Frank es oben formuliert hat:
... dass man z.B. von Bord des Mars Express den Mars intensiver als rot/orange wahrnehmen würde als durch das Okular.


... Lasst uns schöne Bilder machen, die einigermaßen den visuellen Eindruck widergeben. Lasst es uns als Vielfalt und nicht als Fehler empfinden, dass die Widergabe des visuellen Eindrucks eben bei jedem anders ausfällt. ...
Das ist für mich ein sehr praktikabler Vorschlag, solange niemand die "tatsächliche Farbe" des Mars im Sinne einer von Florian oben zitierten Methode angibt!

Viele Grüße
Torsten
 
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Hallo Peter,

ein letzter Versuch meinen Punkt deutlich zu machen, den ich offenbar noch nicht klar genug ausgedrückt habe:

Zitat von Wellmann:
Mars ist normalerweise während der Opposition außer dem Mond und der Sonne das hellste Objekt am Himmel!

Aus meiner Sicht ist der Mars nicht "das hellste Objekt" am Himmel. Der Mars ist das objekt am Himmel, dass am meisten Helligkeit reflektiert! Das ist aus Sicht der hier diskutierten Frage ein großer Unterschied.

Nehmen wir doch mal folgendes Beispiel: Eine (natürlich wunderschöne) Braut steht im Brautkleid vor dem Altar. Von aussen scheint durch die Kirchenfenster (Im wesentlichen rotes Glas) ein sanftes Licht hinein. Du stehst aussen vor der geöffneten Kirchentür und betrachtest die Zeremonie. Nun fragt Dich jmd: "Welche Farbe hat das Brautkleid?"

Was ist Deine Antwort? "Rot", weil das vom Brautkleid reflektierte Licht im wesentlichen rot ist (anderes gibt es ja nicht in der Kirche), oder "weiss", weil Dein Gehirn einen automatischen Farbkorrekturmechanismus hat und (in zusammenspiel mit Deiner Erfahrung, dass Brautkleider in der Regel weiss sind) zu der plausiblen Annahme kommt, auch diese Kleid wäre weis und lediglich von rotem Licht bestrahlt?

Genau! Die meisten von uns würden antworten, das Kleid sei weiss.

Bei Nicht-strahlenden astronomischen Objekten ist das aber ein Problem: Da wir weder Erfahrung bzgl. "echten" Farben von Marsen (ist das der richtige Plural von Mars ? ;-)), noch eine realistische Einschätzung des tatsächlich auf den Mars fallenden Lichtes haben (wissenschaftlich schon, aber das Sehzentrum nicht) versagt hier unser Korrekturmechanismus. Und ohne Messwerte vom tatsächlich Einfallenden Licht versagt auch die Messtechnik....


Gruss,
Florian
 
Hallo Florian,

das ist ein interessanter Ansatzpunkt. Setzt du nicht aber mit deinem Beispiel voraus, dass das Licht, welches auf Mars fällt und dann reflektiert wird, bereits - wie auch immer - eingefärbt ist? Das dürfte aber der Situation in Bezug auf den Planeten nicht entsprechen (genau genommen: selbst wenn eine Einfärbung da wäre, würde sie nicht die entscheidende Rolle spielen). Was wir möglichst "realistisch" abbilden wollen sind doch die Albedo- und Atmosphärenstrukturen. Und da kommt es nur auf das Licht an, das reflektiert wird (und dabei seine Einfärbung erhält). Wenn wir Mars also so abbilden wollen, wie wir ihn mit bloßem Auge abseits sonstiger Störeinflüsse sehen würden (rein fiktiv, wie du richtig sagst), spielt es keine Rolle, ob das den Mars beleuchtende Licht bereits gefärbt ist (wie durch die Fenster in deinem Beispiel). Denn dann würden wir ihn ja auch mit bloßem Auge eingefärbt sehen.

M.E. wäre es der richtige Ansatz zu ermitteln, durch welche Elemente das Licht auf Mars seine Färbung erhält, deren theoretische Spektralkurven dann zu ermitteln und hieraus ein "theoretisch perfektes" Farbbild zu errechnen. Ein bisschen kompliziert. Verenfacht gesagt: Könnte man nicht annehmen, dass Mars seine rötliche Färbung durch Eisenoxid erhält, dann ermitteln, in welchen Spektralbereichen kontinuierliches Licht von Eisenoxid bestimmter Dichte usw. reflektiert wird und sodann versuchen, diese Farben abzubilden? Gleiches natürlich für die übrigen Farbschattierungen, die wir auf der Oberfläche und in der Atmosphäre erkennen.

Vermutlich ein allzu theoretischer Ansatz...

Beste Grüße
Stefan
 
Zitat von StHz:
das ist ein interessanter Ansatzpunkt. Setzt du nicht aber mit deinem Beispiel voraus, dass das Licht, welches auf Mars fällt und dann reflektiert wird, bereits - wie auch immer - eingefärbt ist? Das dürfte aber der Situation in Bezug auf den Planeten nicht entsprechen

Genau das setzt es voraus. Und genau das ist auch so! Licht ist immer "eingefärbt" sprich hat ein charakteristische Spektrum.

Zitat von StHz:
(genau genommen: selbst wenn eine Einfärbung da wäre, würde sie nicht die entscheidende Rolle spielen).

Oh doch! Versuch doch einfach mal, wenn das geht,den Gamma-Wert an deinem Monitor zu ändern. Damit machst Du nichts anderes, als dem Monitor zu sagen, dass Umgebungslicht in Deinem Raum hat eine andere Temperatur (sprich eine andere "Farbe"). Man muss dem Monitor sagen, was die Lichtfarbe in Deiner UMgebung ist, da das Sehzentrum jedes aufgenommene Licht in relation zum aktuell wahrgenommenen Umgebungslicht setzt. Bei reflektiven Körpern ist das genau richtig, da diese ja auch (wenn sie nicht allzu weit weg sind) mit eben dieser Lichtfarbe bestrahlt werden. Bei Selbststrahlern ist das ein Problem....


Zitat von StHz:
Was wir möglichst "realistisch" abbilden wollen sind doch die Albedo- und Atmosphärenstrukturen. Und da kommt es nur auf das Licht an, das reflektiert wird (und dabei seine Einfärbung erhält). Wenn wir Mars also so abbilden wollen, wie wir ihn mit bloßem Auge abseits sonstiger Störeinflüsse sehen würden (rein fiktiv, wie du richtig sagst), spielt es keine Rolle, ob das den Mars beleuchtende Licht bereits gefärbt ist (wie durch die Fenster in deinem Beispiel).

100%ig richtig! Wenn wir den Seheindruck vom Mars wiedergeben wollen, dann kommt es nur auf das reflektierte und auf den Weg zum Auge absorbierte Licht an. Das untersheidet sich je nach Standort, Tageszeit, Planetenstand, etc.
Die Frage hier war doch aber, welche Farbe der Mars "hat"...

Zitat von StHz:
M.E. wäre es der richtige Ansatz zu ermitteln, durch welche Elemente das Licht auf Mars seine Färbung erhält, deren theoretische Spektralkurven dann zu ermitteln und hieraus ein "theoretisch perfektes" Farbbild zu errechnen.

Interessanter Ansatz, da man es normalerweise ja genau umgekehrt macht: Man überlegt sich, welche Farbe wohl das einfallende Licht hat (bei der Sonne wissen wir das sehr genau) und schliesst dann vom Reflexionsspektrum auf die Zusammensetzung (bzw. bei Selbststrahlern nimmt man natürlich das STrahlungsspektrum).

Gruss,
Florian
 
Hallo Florian!

Eigentlich ist die Sache aus meiner Sicht beendet, aber da Du mich noch einmal persönlich ansprichst, werde auch ich noch einmal den Versuch machen, die Sachlage erneut zu erläutern.

Aus meiner Sicht ist der Mars nicht "das hellste Objekt" am Himmel. Der Mars ist das objekt am Himmel, dass am meisten Helligkeit reflektiert!

In der Astronomie wird ein Objekt als "hell" bezeichnet, wenn von ihm viel Licht ausgeht. Dabei ist es egal, ob es sich um emittiertes oder reflektiertes Licht handelt. Daran müssen wir uns bei unserer Diskussion schon halten.

Von aussen scheint durch die Kirchenfenster (Im wesentlichen rotes Glas) ein sanftes Licht hinein....... Nun fragt Dich jmd: "Welche Farbe hat das Brautkleid?" Was ist Deine Antwort? "Rot", weil das vom Brautkleid reflektierte Licht im wesentlichen rot ist

Falsch! Selbstverständlich werde ich als Physiker diese Antwort keinesfalls geben, weil das Kleid nicht mit einer neutralen Schwarzkörperstrahlung beleuchtet wird!

Bei Nicht-strahlenden astronomischen Objekten ist das aber ein Problem: Da wir weder Erfahrung bzgl. "echten" Farben von Marsen.....noch eine realistische Einschätzung des tatsächlich auf den Mars fallenden Lichtes haben .....versagt hier unser Korrekturmechanismus.

Definitiv NEIN! Das auf den Mars fallende Licht kommt von der Sonne, und hat das kontinuierliche Spektrum eines schwarzen Körpers (der geringe Anteil von Emissionslinien und Frauenhofer-Linien spielt da keine Rolle). Die Marsatmosphäre ist so dünn, dass das auf die wolkenfreie Oberfläche fallende Licht weder beim Eintritt noch beim Austritt nennenswert verändert wird. Das im Fernrohr sichtbare Licht zeigt also geradezu per Definitionem den Mars so, wie er "wirklich" aussieht!

Volkstümlich ausgedrückt: Um die Farbe eines Kleides zu beurteilen, darf man nicht das Licht einer Leuchtstofflampe im Kaufhaus verwenden (das entspräche Deiner Kirche mit roten Fenstern), sondern man hält das Kleid vor ein Fenster mit Tageslicht (das entspricht dem Sonnenlicht, das den Mars beleuchtet), und was man dann sieht, ist nach landläufiger Definition die "wirkliche" Farbe des Stoffes.

Die Beurteilung von Farben astronomicher Objekte kann sehr kompliziert bis unmöglich sein (z.B. bei schwachen Gasnebeln). Beim hellen, mit thermischem Energiespektrum angeleuchteten Mars ist es allerdings völlig unproblematisch: Was man im korrekt funktionierenden Fernrohr sieht ist, soweit ein Physiker diese Formulierung überhaupt verwenden würde, die "wirkliche" Farbe des Mars!

Gruß, Peter



 
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Hallo Peter,

Zitat von Wellmann:
Was man im korrekt funktionierenden Fernrohr sieht ist, soweit ein Physiker diese Formulierung überhaupt verwenden würde, die "wirkliche" Farbe des Mars!

Hab´ich das richtig verstanden? Unter dieser Voraussetzung müsste eine tief über dem Horizont stehende Sonne dann "in Wirklichkeit" rot sein?
Entsprechend, ein tief über dem Horizont stehender Mars, welcher dort auch röter erscheint.
Bisher sind Streuungseffekte der Erdatmosphäre und daraus resultierende Farbverschiebungen noch nicht angesprochen worden. Muss das nicht berücksichtigt werden, wenn man behauptet, dass die Farben der von Raumsonden stammenden Bilder (siehe oben: krebsroter Mars, Rosetta) nicht der "Wirklichkeit" entsprechen?

Gibt es nicht eine Möglichkeit der Normierung der Farbwiedergabe, welche dann einer sog. "wirklichen Farbe" entspricht?

Beste Grüße
Torsten
 
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Zitat von TorstenHansen:
Gibt es nicht eine Möglichkeit der Normierung der Farbwiedergabe, welche dann einer sog. "wirklichen Farbe" entspricht?

Hi,

naja - man kann spektroskopieren. Damit hat man eine verbindliche Aussage über die "Farbe".
Was es nicht gibt - und nicht geben kann - ist eine verbindliche Norm für den FarbEINDRUCK. Der ist immer subjektiv, da das Auge einen "automatischen Weißabgleich" vornimmt und hängt damit z.B. stark von der Umgebung ab.
Man bezieht sich daher bei der Kalibration z.B. von Bildschirmen immer auf eine bestimmte "Normbeleuchtung". Damit kann man dann z.B. einen Computerbildschirm so kalibrieren, dass er die selben Farben zeigt wie ein genormtes Testbild bei einer bestimmten - ebenfalls genormten - Beleuchtung/Lichtfarbe. Ändert sich das Licht, passt alles schon wieder nicht...
Farbe gehört im Bereich der Bildverarbeitung zu den komplexesten Themen...

Um die "wirkliche" Farbe des Mars zu sehen müsste man also:

1. Eine Lichtquelle auf der Erde schaffen die identisch leuchtet wie die Sonne im All
2. Ein Bild von Mars erzeugen welches unter dieser Lichtquelle genau so aussieht wie Mars vom All aus betrachtet

Ciao, Udo
 
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Hallo Torsten!

Hab´ich das richtig verstanden? Unter dieser Voraussetzung müsste eine tief über dem Horizont stehende Sonne dann "in Wirklichkeit" rot sein?

Nun, das hast Du allerdings kräftig missverstanden! Erstens ging es um die Atmosphäre des Mars, durch die das Licht von der Sonne zweimal hindurch muss bis es zu Erde gelangt, und da ist bei Opposition der Lichtweg für die zentralen Marsregionen eher senkrecht durch die extrem dünne Atmosphäre, was also (zumindest im Sichtbaren) praktisch keinen Einfluss auf das Spektrum hat. Erst in zweiter Linie geht es um den einmaligen Lichtweg durch die irdische Atmosphäre, und wirklich kein Astronom wird den Mars beobachten, wenn er nur wenige Grad über dem Horizont steht. Bei einem üblichen Beobachtungswinkel ist die geringfügige Veränderung des Spektrums durch die Rayleighstreuung in der Erdatmosphäre zu vernachlässigen. Das Licht gelangt also ganz "sauber" von der Sonne über den Mars in das Teleskop, und zeigt daher den Mars recht genau wie er "wirklich" aussieht!

Gibt es nicht eine Möglichkeit der Normierung der Farbwiedergabe, welche dann einer sog. "wirklichen Farbe" entspricht?

Ja! Bei vielen wichtigen Missionen (z.B. Landemissionen auf dem Mars) wird eine auf der Erde sehr präzise gefertigte Farbskala mitgeführt, an der die Kameras jederzeit recht präzise nachgeeicht werden können. Die NASA weiß also sehr genau, wie die Farbe der Marsoberfläche "wirklich" aussieht, dennoch kursieren (wie auch bei den Aufnahmen des Mars mit diversen Raumsonden und Hubble) Bilder die farblich sehr verschieden sind, vielleicht weil es dem für die Öffentlichkeitsarbeit zuständigen Referenten so gefällt......

Gruß, Peter
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Peter,

Bei vielen wichtigen Missionen (z.B. Landemissionen auf dem Mars) wird eine auf der Erde sehr präzise gefertigte Farbskala mitgeführt, an der die Kameras jederzeit recht präzise nachgeeicht werden können. Die NASA weiß also sehr genau, wie die Farbe der Marsoberfläche "wirklich" aussieht, dennoch kursieren (wie auch bei den Aufnahmen des Mars mit diversen Raumsonden und Hubble) Bilder die farblich sehr verschieden sind, vielleicht weil es dem für die Öffentlichkeitsarbeit zuständigen Referenten so gefällt......
Somit dürfte aber alles was über die Farbe der oben zitierten krebsroten Rosettaaufnahme gesagt wurde in gewissem Umfang Spekulation sein.
Und es bliebe zu klären, ob dieses Krebsrot nun die wirkliche Farbe wiedergibt, oder PR ist.
Im zweiten Fall hätte D. Peach, der die Aufnahme in seinem Artikel gewissermaßen als Referenz benutzt, aber wenig sorgfältig recherchiert.

Gruß
Torsten
 
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