سفر انسان به ماه از واقعیت تا شبیه سازی کامپیوتری + تصاویر
با وجود شواهد فراوان تأیید کننده واقعیت مأموریت‌های آپولو و فرود انسان روی ماه، هنوز عده زیادی که معتقد به تئوری‌های توطئه هستند، باور دارند که سناریوی فرود روی ماه به کارگردانی استنلی کوبریک در یک استودیو فیلم برداری شده و از جلوه‌های ویژه کمک گرفته شده است.
به گزارش خبرنگار علمی باشگاه خبرنگاران؛ با وجود شواهد فراوان تأیید کننده واقعیت مأموریت‌های آپولو و فرود انسان روی ماه، هنوز عده زیادی که معتقد به تئوری‌های توطئه هستند، باور دارند که سناریوی فرود روی ماه به کارگردانی استنلی کوبریک در یک استودیو فیلم برداری شده و از جلوه‌های ویژه کمک گرفته شده است. در رد این ادعاها، اکنون NVIDIA با پردازنده گرافیکی قدرتمند جدیدش شرایط آپولو را شبیه سازی کرده و دیگر جای سوالی باقی نگذاشته است.
یکی از ادعاهای معروف این بود که اگر عکس پیاده شدن باز آلدرین از نردبان وسیله فرود آپولو ۱۱ واقعی است، چون نردبان در سایه فضاپیما قرار دارد، نباید بازآلدرین در تصویر دیده شود و باید کاملاً تاریک باشد، مگر اینکه در استودیو از منبع نور دومی برای روشن کردن این قسمت صحنه کمک گرفته شود. ردیه این ایده مضحک این است که سطح ماه بسیار روشن و بازتاب دهنده است و نور بازتاب یافته از سطح ماه، پشت فضاپیما را هم روشن کرده است، همانطور که هنگام ماه کامل سطح زمین روشن می‌شود. NVIDIA با تکنولوژی Voxel Global Illumination یا VXGI در GPU از تکنیک‌های نورپردازی دینامیکی استفاده کرده تا شرایط نور در محل فرود آپولو ۱۱ را شبیه‌سازی کرد.
ادعای انکار کنندگان پروژه آپولو این است که در صورت عدم وجود اتمسفر، پخش نور وجود ندارد و پشت فضاپیما باید در تاریکی کامل باشد. مارک دالی، مدیر ارشد توسعه محتوای NVIDIA در این مورد گفته که یا باید توضیح دهید که نور از سطح ماه انعکاس می‌یابد، یا باید نشان دهید که نور از سطح ماه انعکاس یافته و پشت فضاپیما را کمی روشن می‌کند. متأسفانه نشان دادن آن کار دشواری است و توان پردازشی بالایی می‌طلبد. چالش NVIDIA این بود که این صحنه را نه با چند منبع نور بلکه صرفاً با یک منبع نور (خورشید شبیه‌سازی شده) که نور آن بطور صحیح و واقعی از روی "هر سطحی” در صحنه بازتاب می‌یابد، شبیه‌سازی کند. به این منظور، لازم بود که NVIDIA در مورد تمام مواد مورد استفاده در فضاپیمای آپولو ۱۱، درخشندگی خورشید و حتی ضریب بازتاب سطح ماه در آن منطقه اطلاعات جمع آوری کند.
به گفته مارک دالی، خوشبختانه اطلاعات در مورد اجرام آسمانی فراوان است. برای مثال، درخشندگی خورشید ۱۲۸۵۰۰ لوکس است. اما ماه بازتاب دهنده خیلی خوبی نیست و تنها ۱۲ درصد نور دریافتی را بازتاب می‌دهد. از طرف دیگر، ۱۲ درصد ۱۲۸۵۰۰ لوکس کم نیست و معادل ده لامپ صد واتی در هر متر مربع از سطح ماه است. به وضوح مشخص است که این مقدار نور برای روشن کردن سطح پشتی فضاپیما و باز آلدرین کافی است.
با اینکه نشان داده شد که نور انعکاس یافته از سطح ماه برای روشن کردن باز آلدرین کافی است، هنوز یک جای کار مشکل داشت. دالی متوجه شد که سطح کناری آلدرین به اندازه‌ای که در عکس واقعی روشن است، در تصویر شبیه‌سازی شده روشن نشده است. دو نفر از کسانی که در پروژه آپولو نقش داشتند به دالی متذکر شدند که باید نیل آرمسترانگ را نیز در شبیه‌سازی لحاظ کند. نیل آرمسترانگ این عکس را گرفته و کمی دورتر از فضاپیما و زیر نور خورشید ایستاده است.
ابتدا به نظر می‌رسید که جسمی در ابعاد یک فضانورد (نیل آرمسترانگ) نباید سهم چندانی در روشن کردن صحنه داشته باشد؛ اما باید به این نکته نیز توجه داشت که جنس لباس فضانوردی ۸۵ درصد نور دریافتی را بازتاب می‌دهد. با لحاظ کردن این تغییر کوچک در شبیه‌سازی، ۱۰ درصد دیگر به نور سطح کناری باز آلدرین اضافه شد. دالی اصلاً فکر نمی‌کرد که لباس نیل آرمسترانگ اینقدر روی نورپردازی محیط موثر باشد.
طبیعت دینامیکی تکنولوژی VXGI به NVIDIA امکان بازی با این ادعاها را داده است. تمام صحنه، در آن واحد رندر می‌شود، منبع نور یکتاست (نور خورشید) و تمام بازتاب‌ها محاسبه و اعمال می‌شوند. مارک دالی در مورد تکنولوژی VXGI گفته: "ما کلی چیز جدید در مورد بازتاب نور از سطح مواد مختلف آموختیم و تابع توصیف کننده آنها، موسوم به BRDF را برای هر ماده ثبت کردیم”.
"تکنولوژی VXGI که در انجین Unreal Engine 4 به‌کار گرفتیم، تمام موادی را که به آن داده‌اید می‌خواند و بر اساس ضریب بازتاب آنها، یک ماژول نورپردازی می‌سازد”. حجم کار بالاست، اما جمع آوری یک منبع اطلاعاتی وسیع، بعداً کار با صحنه‌های مختلف و نورپردازی را راحت تر می‌کند.
NVIDIA در این شبیه‌سازی قادر است خورشید را در موقعیت دلخواه قرار داده، اجسام و المان‌های جدید به صحنه افزوده و یا حتی انعکاس دهندگی سطح ماه را کاملاً حذف کند تا شرایط غلط ذکر شده در تئوری مدعیان دروغین بودن پروژه آپولو را شبیه‌سازی کند.
این قابلیت‌های شبیه‌سازی به NVIDIA امکان این را داد که یک تئوری دیگر را نیز بررسی کند: دیده نشدن ستارگان. اگر ناسا واقعاً روی سطح ماه فرود آمده، چرا در پس زمینه هیچ ستاره‌ای دیده نمی‌شود؟ خب، اگر کمی با دانش عکاسی آشنایی داشته باشید، خودتان جواب را بهتر می‌دانید. اینجا مسأله نوردهی به فیلم یا سنسور دوربین مطرح است و زیاد ارتباطی با نورپردازی صحنه ندارد. چون نور فیلتر نشده خورشید بسیار شدید است (۱۲۸۵۰۰ لوکس) دوربین‌های فضانوردان با دهانه دیافراگم (Aperture) باریک استفاده می‌کند و از ورود نور بیش از حد به دوربین جلوگیری می‌کند تا تصویر اشباع نشود. NVIDIA در شبیه‌سازی این نکته را نیز نشان داد. دیافراگم عمداً بازتر شد و ستاره‌ها دیده شدند، در عوض، بقیه اجسام صحنه، از جمله خود باز آلدرین کاملاً اشباع شده و صحنه سطح ماه به دلیل نوردهی بیش از حد کاملاً به‌هم ریخت.
علم چند دهه است که این ادعاهای ساختگی بودن پروژه آپولو را مرتباً رد می‌کند. اما انجام شبیه‌سازی روش بسیار بهتری برای توضیح این مسائل است. جالب تر اینکه به گفته مارک دالی، NVIDIA در حال ساخت یک رابط کاربری جدید برای این شبیه‌سازی است و به زودی برای عموم عرضه خواهد شد. به گفته دالی، این پروژه برای او اهمیت ویژه‌ای نیز دارد. چون از وقتی که بچه بوده، تصاویر زنده فضانوردان آپولو را دیده است. سه فضانورد در تمرینات آپولو ۱ جان خود را از دست دادند و گروه‌های بعدی هم برای مدت طولانی در فضای تنگ فضاپیما در شرایط نه چندان جالب فعالیت کردند. فضانوردان زیادی جان خود را برای رسیدن به این جرم آسمانی به‌خطر انداختند. به گفته او، وقتی کسی ادعای بی اساس در مورد این مأموریت‌ها مطرح می‌کند، بسیار زننده است. من می‌خواهم نشان دهم که این اتفاق افتاده و انسان‌هایی که جان خود را به‌خطر انداختند، واقعاً روی ماه فرود آمدند. نسبت دادن یک دهه تلاش چند صد هزار پرسنل ناسا و از جان گذشتگی فضانوردان این پروژه به یک شوی سینمایی و جلوه‌های ویژه دور از انصاف نیست؟
انتهای پیام/
در این عکس، تصویر واقعی باز آلدرین هنگام پایین رفتن از نردبان (راست) و تصویر شبیه‌سازی شده آن (چپ) را مشاهده می‌کنید.
یکی از ادعاهای معروف این بود که اگر عکس پیاده شدن باز آلدرین از نردبان وسیله فرود آپولو ۱۱ واقعی است، چون نردبان در سایه فضاپیما قرار دارد، نباید بازآلدرین در تصویر دیده شود و باید کاملاً تاریک باشد، مگر اینکه در استودیو از منبع نور دومی برای روشن کردن این قسمت صحنه کمک گرفته شود. ردیه این ایده مضحک این است که سطح ماه بسیار روشن و بازتاب دهنده است و نور بازتاب یافته از سطح ماه، پشت فضاپیما را هم روشن کرده است، همانطور که هنگام ماه کامل سطح زمین روشن می‌شود. NVIDIA با تکنولوژی Voxel Global Illumination یا VXGI در GPU از تکنیک‌های نورپردازی دینامیکی استفاده کرده تا شرایط نور در محل فرود آپولو ۱۱ را شبیه‌سازی کرد.
ادعای انکار کنندگان پروژه آپولو این است که در صورت عدم وجود اتمسفر، پخش نور وجود ندارد و پشت فضاپیما باید در تاریکی کامل باشد. مارک دالی، مدیر ارشد توسعه محتوای NVIDIA در این مورد گفته که یا باید توضیح دهید که نور از سطح ماه انعکاس می‌یابد، یا باید نشان دهید که نور از سطح ماه انعکاس یافته و پشت فضاپیما را کمی روشن می‌کند. متأسفانه نشان دادن آن کار دشواری است و توان پردازشی بالایی می‌طلبد. چالش NVIDIA این بود که این صحنه را نه با چند منبع نور بلکه صرفاً با یک منبع نور (خورشید شبیه‌سازی شده) که نور آن بطور صحیح و واقعی از روی "هر سطحی” در صحنه بازتاب می‌یابد، شبیه‌سازی کند. به این منظور، لازم بود که NVIDIA در مورد تمام مواد مورد استفاده در فضاپیمای آپولو ۱۱، درخشندگی خورشید و حتی ضریب بازتاب سطح ماه در آن منطقه اطلاعات جمع آوری کند.
به گفته مارک دالی، خوشبختانه اطلاعات در مورد اجرام آسمانی فراوان است. برای مثال، درخشندگی خورشید ۱۲۸۵۰۰ لوکس است. اما ماه بازتاب دهنده خیلی خوبی نیست و تنها ۱۲ درصد نور دریافتی را بازتاب می‌دهد. از طرف دیگر، ۱۲ درصد ۱۲۸۵۰۰ لوکس کم نیست و معادل ده لامپ صد واتی در هر متر مربع از سطح ماه است. به وضوح مشخص است که این مقدار نور برای روشن کردن سطح پشتی فضاپیما و باز آلدرین کافی است.
با اینکه نشان داده شد که نور انعکاس یافته از سطح ماه برای روشن کردن باز آلدرین کافی است، هنوز یک جای کار مشکل داشت. دالی متوجه شد که سطح کناری آلدرین به اندازه‌ای که در عکس واقعی روشن است، در تصویر شبیه‌سازی شده روشن نشده است. دو نفر از کسانی که در پروژه آپولو نقش داشتند به دالی متذکر شدند که باید نیل آرمسترانگ را نیز در شبیه‌سازی لحاظ کند. نیل آرمسترانگ این عکس را گرفته و کمی دورتر از فضاپیما و زیر نور خورشید ایستاده است.
ابتدا به نظر می‌رسید که جسمی در ابعاد یک فضانورد (نیل آرمسترانگ) نباید سهم چندانی در روشن کردن صحنه داشته باشد؛ اما باید به این نکته نیز توجه داشت که جنس لباس فضانوردی ۸۵ درصد نور دریافتی را بازتاب می‌دهد. با لحاظ کردن این تغییر کوچک در شبیه‌سازی، ۱۰ درصد دیگر به نور سطح کناری باز آلدرین اضافه شد. دالی اصلاً فکر نمی‌کرد که لباس نیل آرمسترانگ اینقدر روی نورپردازی محیط موثر باشد.
طبیعت دینامیکی تکنولوژی VXGI به NVIDIA امکان بازی با این ادعاها را داده است. تمام صحنه، در آن واحد رندر می‌شود، منبع نور یکتاست (نور خورشید) و تمام بازتاب‌ها محاسبه و اعمال می‌شوند. مارک دالی در مورد تکنولوژی VXGI گفته: "ما کلی چیز جدید در مورد بازتاب نور از سطح مواد مختلف آموختیم و تابع توصیف کننده آنها، موسوم به BRDF را برای هر ماده ثبت کردیم”.
"تکنولوژی VXGI که در انجین Unreal Engine 4 به‌کار گرفتیم، تمام موادی را که به آن داده‌اید می‌خواند و بر اساس ضریب بازتاب آنها، یک ماژول نورپردازی می‌سازد”. حجم کار بالاست، اما جمع آوری یک منبع اطلاعاتی وسیع، بعداً کار با صحنه‌های مختلف و نورپردازی را راحت تر می‌کند.
NVIDIA در این شبیه‌سازی قادر است خورشید را در موقعیت دلخواه قرار داده، اجسام و المان‌های جدید به صحنه افزوده و یا حتی انعکاس دهندگی سطح ماه را کاملاً حذف کند تا شرایط غلط ذکر شده در تئوری مدعیان دروغین بودن پروژه آپولو را شبیه‌سازی کند.
این قابلیت‌های شبیه‌سازی به NVIDIA امکان این را داد که یک تئوری دیگر را نیز بررسی کند: دیده نشدن ستارگان. اگر ناسا واقعاً روی سطح ماه فرود آمده، چرا در پس زمینه هیچ ستاره‌ای دیده نمی‌شود؟ خب، اگر کمی با دانش عکاسی آشنایی داشته باشید، خودتان جواب را بهتر می‌دانید. اینجا مسأله نوردهی به فیلم یا سنسور دوربین مطرح است و زیاد ارتباطی با نورپردازی صحنه ندارد. چون نور فیلتر نشده خورشید بسیار شدید است (۱۲۸۵۰۰ لوکس) دوربین‌های فضانوردان با دهانه دیافراگم (Aperture) باریک استفاده می‌کند و از ورود نور بیش از حد به دوربین جلوگیری می‌کند تا تصویر اشباع نشود. NVIDIA در شبیه‌سازی این نکته را نیز نشان داد. دیافراگم عمداً بازتر شد و ستاره‌ها دیده شدند، در عوض، بقیه اجسام صحنه، از جمله خود باز آلدرین کاملاً اشباع شده و صحنه سطح ماه به دلیل نوردهی بیش از حد کاملاً به‌هم ریخت.
علم چند دهه است که این ادعاهای ساختگی بودن پروژه آپولو را مرتباً رد می‌کند. اما انجام شبیه‌سازی روش بسیار بهتری برای توضیح این مسائل است. جالب تر اینکه به گفته مارک دالی، NVIDIA در حال ساخت یک رابط کاربری جدید برای این شبیه‌سازی است و به زودی برای عموم عرضه خواهد شد. به گفته دالی، این پروژه برای او اهمیت ویژه‌ای نیز دارد. چون از وقتی که بچه بوده، تصاویر زنده فضانوردان آپولو را دیده است. سه فضانورد در تمرینات آپولو ۱ جان خود را از دست دادند و گروه‌های بعدی هم برای مدت طولانی در فضای تنگ فضاپیما در شرایط نه چندان جالب فعالیت کردند. فضانوردان زیادی جان خود را برای رسیدن به این جرم آسمانی به‌خطر انداختند. به گفته او، وقتی کسی ادعای بی اساس در مورد این مأموریت‌ها مطرح می‌کند، بسیار زننده است. من می‌خواهم نشان دهم که این اتفاق افتاده و انسان‌هایی که جان خود را به‌خطر انداختند، واقعاً روی ماه فرود آمدند. نسبت دادن یک دهه تلاش چند صد هزار پرسنل ناسا و از جان گذشتگی فضانوردان این پروژه به یک شوی سینمایی و جلوه‌های ویژه دور از انصاف نیست؟
انتهای پیام/
شهروندخبرنگار سمنان؛
فیلمی از لحظه وقوع زلزله در گرمسار از نگاه دوربین مداربسته
یزدانپناه در گفتوگو با باشگاه خبرنگاران جوان:
صهیونها با کریدور آی مک در پی حذف ایران از مبادلات بینالمللی هستند
فرماندار گرمسار:
زلزله ۴.۸ ریشتر در گرمسار مهیب بود/ مصدوم شدن ۹ نفر