Warum werden Fotos von Satelliten meistens computergeneriert?

Ich schaue mir gerne Fotos von Sachen in der Erdumlaufbahn an. Aber wenn ich Satelliten google, bekomme ich oft viele schöne, aber nicht so aufregende CGI. Ich verstehe, dass es für einen Satelliten schwierig (aber nicht unmöglich) sein kann, ein Foto von sich selbst zu machen. So schwer kann es doch nicht sein, eine Kamera an einem anzubringen?

nasa.gov/mission_pages/msl/multimedia/pia16457.html zeigt eine Selbstaufnahme, die der Marsrover Curiosity durch Zusammenfügen von Bildern gemacht hat. Ich wäre an weiteren außergewöhnlichen Fotos dieser Art interessiert.
Ich möchte auch darauf hinweisen, dass reale Bilder aus dem Weltraum aufgrund des sehr unterschiedlichen Lichtmodells im Weltraum oft intuitiv unrealistisch erscheinen. Es gibt kaum Umgebungslicht und Schatten sind in der Regel sehr hart, seltsame "Schärfe" usw. Wir haben gelernt, diese Dinge in unserem Kopf als unrealistisch zu interpretieren. Die Farben sind auch sehr klar – das Licht von Sonne/Mond ging nicht durch die Atmosphäre, also wurden die Blautöne nicht weggestreut.
So schwer kann es aber doch nicht sein, eine Kamera aufzusetzen “: Viele Satelliten haben hochauflösende Sensoren im sichtbaren Spektrum, von Spionagesatelliten bis hin zu Weltraumteleskopen. Ich habe keinen Zweifel, dass viele umlaufende Objekte fotografiert wurden, aber die Bilder sind nicht öffentlich. Es gibt eine Schwierigkeit beim Aufnehmen von Bildern, das Ziel muss während der Belichtungszeit verfolgt werden. Dies erfordert Energie, daher muss der Satellit für dieses spezielle Missionsziel ausgelegt sein.

Antworten (4)

Von Satelliten wird erwartet, dass sie Abstand zueinander halten, um Kollisionen zu vermeiden. Das heißt, wenn ein Satellit jemals nahe genug an einen anderen Satelliten herankam, um ein Bild davon zu machen, ging etwas wirklich schief.

Normalerweise wäre das einzige Objekt, das jemals nahe genug an einem Satelliten im Orbit wäre, um ein gutes Bild zu machen, die Oberstufe seiner Trägerrakete direkt nach der Trennung.

Die Ausrüstung der Oberstufe mit einer Kamera würde zusätzliche Masse hinzufügen, die für das Missionsziel einen fragwürdigen Nutzen hat. Möglicherweise haben Sie die Möglichkeit, äußere Schäden zu erkennen, die während des Starts oder der Trennung am Satelliten entstanden sind. Aber die Chancen sind gering, weil die Oberstufe den Satelliten nur aus einer Richtung sehen würde. Außerdem sind die Lichtverhältnisse im Weltraum nicht so gut - Sie haben nur eine einzige Lichtquelle und fast kein Umgebungslicht. Etwaige Schäden an den Teilen im Schatten wären kaum sichtbar. Nun, Sie könnten sowohl mit der Oberstufe als auch mit dem Satelliten einige Orbitalmanöver durchführen, um aus allen Winkeln gute Aufnahmen zu machen, aber wirklich, warum sich die Mühe machen? Entweder der Satellit funktioniert oder nicht, und wenn Sie irgendwo ein paar Kratzer entdecken, können Sie kaum sagen, was genau beim Start schief gelaufen ist. Auch das Risiko zu verursachenSchäden bei diesen Manövern sind ebenfalls nicht zu vernachlässigen (eine Fehlfunktion oder ein Bedienungsfehler können dazu führen, dass Oberstufe und Satellit kollidieren).

Welcher Grund bleibt also, Fotos zu machen?

Öffentlichkeitsarbeit.

Und die Öffentlichkeit wird von einem glänzenden, polierten CGI-Bild aus einem aufregenden Blickwinkel viel mehr begeistert sein als von einem körnigen, schlecht beleuchteten (überall harte Schatten) Foto aus einer langweiligen Perspektive. Schauen Sie sich zum Beispiel dieses Pressebild von der SWARM-Mission der ESA an. Ja, reines CGI. Aber unter realen Weltraumbedingungen könnte man kein annähernd so beeindruckendes Foto machen. Warum also überhaupt versuchen?

Der Punkt mit der Beleuchtung ist gut. Bilder aus dem Weltraum, die nicht perfekt geplant sind, sind oft scheiße, wie ein schlechtes Touristenfoto. Wir sind zu sehr an die Erdoberfläche gewöhnt, wo das Licht gut gestreut wurde. Orbit ist der Albtraum eines jeden Fotografen.
Und selbst wenn die Kamera dazu geeignet wäre, Kratzer auf dem Satelliten zu erkennen, was werden Sie dagegen tun? Nicht viel, außer du willst eine Shuttle-Mission starten, um ... oh, warte ...
Die Ausrüstung der Oberstufe mit einer Kamera würde zusätzliche Masse hinzufügen, die für das Missionsziel einen fragwürdigen Nutzen hat. – tut SpaceX aber nicht genau das? Sie scheinen in ihren Webcasts Live-Kameraaufnahmen von der Bühnentrennung aus der zweiten Bühne zu haben.
@codesparkle ... und Apollo 11 auch . Aber der Unterschied besteht darin, dass es sich um Flüge handelt, die entweder sehr experimentell sind (SpaceX) oder historische Bedeutung haben werden (Apollo 11), also gibt es einen Grund, sie zu dokumentieren. Das öffentliche Interesse am Kommunikationssatelliten Nr. 34, der von einem bewährten Startsystem in die Umlaufbahn geschickt wurde, ist es nicht.
Viele Satelliten sind mit Kameras ausgestattet. spacedaily.com/reports/…
@Iszi: Die Kameradaten wären hilfreich bei der Bestimmung "Echter Fehler oder Sensorfehler?" Problem. Angenommen, Sie vermeiden es, das Haupttriebwerk zu verwenden, weil sich eines der Solarmodule nicht entfaltet hat und der Schwerpunkt außermittig ist. Aber das Foto zeigt deutlich, dass das Panel ausgefahren ist, es ist nur so, dass der Sensor es nicht erkannt hat. Zur Beleuchtung: Flash. Das Einschließen einer Blitzlampe mit der Kamera würde nicht wirklich viel zur Masse beitragen.

Eine andere Sache, die zu beachten ist, ist auch, dass die meisten dieser computergenerierten Grafiken erstellt werden, bevor der Satellit überhaupt startet, und verwendet werden können, um einen Eindruck von der gesamten Mission zu bekommen, den Betrieb des Satelliten zu simulieren, die Durchführbarkeit der Mission zu bewerten und sogar als Visualisierungshilfe währenddessen zu dienen Entwurfs-, Auswahl- und Finanzierungsphasen des Projekts. Wenn der Satellit entworfen ist, würden die Ingenieure ein computergeneriertes 3D-Modell seiner Teile erstellen, und zwar so, wie sie sowieso zusammengebaut sind, so dass es für Missionsplaner und Agenturen mit geringen bis keinen Kosten verbunden ist, diese 3D-Modelle durch eine ansprechende Raytracing-Software zu führen PR-Beamte. Und sie sehen in der Regel viel besser aus und sind lange vor Selfies verfügbarwären, also werden sie früher in öffentlichen Medien verwendet. Sobald dies in Gang gesetzt ist, haben sich bestimmte Bilder des Satellitendesigns möglicherweise bereits in die Erinnerungen der Menschen eingeprägt, und inzwischen wird ein erkennbares öffentliches Bild der gesamten Mission natürlich häufiger verwendet als einige Selfies von geringer Qualität . Vorhandene CGI (häufig einschließlich Missionsdemonstrationsvideos) entfernen dann diesen kleinen potenziellen Wert für die Vanity-Fotografie, es sei denn, sie werden ohnehin bereits für die Durchführung von Satellitenmissionen benötigt.

Wenn also diese Kameras und die Arme benötigt würden, um sie vom Satelliten zu entfernen, damit der Satellit sich selbst reflektieren kann, wäre dies ausschließlich für Eitelkeitszwecke, wie z. B. Selfies, und die öffentlichen Medien verfügen bereits über benötigte Pressemappen, dann gibt es keine technische und wissenschaftliche Rechtfertigung, solche Geräte hinzuzufügen, und sie würden sie nur schwerer und damit teurer in der Markteinführung machen. Für Selbstinspektionszwecke sind andere Arten von Sensoren angesichts der Umgebungsbedingungen (Beleuchtung, Sonneneinstrahlung, die Sensorrauschen einführt, atomarer Sauerstoff oxidiert exponierte Geräte, Mikrometeoriten und Staub, die sie vollständig deaktivieren, und so weiter) effektiver. Sie können in die Hardware eingebaut werden selbst, sind leichter, verbrauchen weniger Strom und da sie keine oder weniger bewegliche Teile haben, sind sie nicht nur eine weitere Schwachstelle mit wenig bis gar keinem Nutzen für die Mission.

Wenn Satelliten Arme für Selfies hätten, würde dies bedeuten, dass Sie wertvolle Gewichts- und Volumenbeschränkungen verschwenden, und die Arme müssten wahrscheinlich während des Starts in den Körper des Satelliten eingefahren werden, damit er gewichtsausgeglichen und drehstabil ist und passt hinein sein Nutzlastschlitz, wodurch sein nutzbares Volumen und seine Oberfläche, die sonst für wissenschaftliche Ausrüstung, Antriebs- und Avioniksysteme, Sonnenkollektoren, Wärmestrahler, Wärmeisolierung usw. verwendet werden könnten, weiter reduziert werden. Solche vorstehenden Arme würden auch Teile des Satelliten öffnen und der Umgebung aussetzen, sobald er ausgefahren ist, und das Design des Satelliten unnötig verkomplizieren.

Kurz gesagt, es könnte also sinnvoll sein, solche Hardware einzubauen, wenn dies für die Selbstinspektion des Satelliten erforderlich ist (sagen wir, die Internationale Raumstation hat Kameras an ihrem Fachwerk und ihren Roboterarmen und ist technisch immer noch ein künstlicher Satellit), aber mit den meisten kleineren Satelliten, die selten einen wirklichen Wert haben. Aber zum Guten oder Schlechten ist es nicht ungewöhnlich, dass so etwas nur aus Eitelkeits- und PR-Zwecken gemacht wurde. Aus der Beschreibung der ARTEMIS SmallSats Constellation :

Benutzer können sogar „Selfies“ machen und ihre Bilder auf die Mikrosatelliten hochladen. Die Bordkameras erfassen das Bild der Selfies der Benutzer vor dem Hintergrund des Weltraums und der Erde und senden das Selfie an den Benutzer zurück, wodurch eine wirklich einzigartige, einmalige Botschaft entsteht.

Ergänzend zu den anderen Antworten:

Wenn Sie Ihre obere Stufe verwenden würden, um Fotos von Ihrem Satelliten zu machen, und sogar Beleuchtungsausrüstung hinzufügen würden, würden Sie immer noch keine schöne Aufnahme machen, weil die meisten Satelliten einige Zeit brauchen, um ihre endgültige Konfiguration zu erreichen - sie müssen Sonnenkollektoren entfalten usw.

Richtig, und es würde höchstwahrscheinlich auch keinen schönen Hintergrund der Erde aus der Umlaufbahn enthalten. ;)

Es geht auch um die Informationssicherheit. Satelliten sind teuer, sowohl für Regierungen als auch für Unternehmen, und es macht keinen Sinn, Ihren Konkurrenten Informationen zur Verfügung zu stellen, um Ihr geistiges Eigentum zurückzuentwickeln. Jedes Foto kann sehr wohl vertrauliche Informationen über den Bau dieses Satelliten enthalten, die ein intelligenter Ingenieur verwenden kann, um beim Reverse Engineering zu helfen. Das Tolle an den computergenerierten Modellen ist, dass Sie steuern können, was die Öffentlichkeit sieht.