NASA Space Artists vysvětlují své ilustrace Exoplanet

Jsme uprostřed prvního velkého průzkumu exoplanet. Během posledních několika desetiletí se počet známých planet exosolarů pohyboval od nuly do tisíců. Ale na rozdíl od sondy New Horizons, která vzala fantastické nové obrazy Pluta, nemohou dalekohledy, které nám pomáhají najít tyto vzdálené světy, zachytit kompletní portréty. Když NASA chce ukázat světu, na čem pracuje, agentura musí dostat umělecké dílo.

Inverzní dohnal s astronomem Robertem Hurtem a animátorem Timem Pyleem, kteří společně tvoří vizualizační tým na Spitzer Space Telescope Station společnosti NASA, aby si povídali o tom, jak vytvářejí akty nebeských těles miliardy kilometrů daleko.

Co dělá vizualizace exoplanetu tak důležité?

Robert Hurt: Známe jen malé, malé kousky o těchto planetách. V datech se objevují. Možná budeme mít pouze teplotní odhady nebo odhady průměrů - to, co nevíme, vyplní místnosti. A to, co víme, můžeme shrnout do několika bodů. Pokud ale můžeme vyrobit umělecké dílo, které je zcela v souladu s tím, co víme, slouží jako vizuální zkratka pro lidi, kteří se k příběhu přitahují.

Tim Pyle: Pokud najdeme něco, co nám říká, že je tam opravdu horký Jupiter, jehož atmosféra je odfouknuta jeho blízkou hvězdou, je to jedna věc, kterou si zapište na stránku. Další věcí je vytvořit koncept umělce, aby si ho veřejnost mohla představit.Jako, "Svatá kráva, to je to, co se děje!" To dělá to více reálné, více viscerální.

Jak budete chodit po linii mezi tím, co víme - a určitě se dostáváte na ilustraci - oproti tomu, co nemáme, nebo možná máme obecnější představu?

TP: Spousta veřejnosti se zajímá o exoplanety kvůli myšlence, že bychom mohli najít život mimo naši sluneční soustavu. Cokoliv, co by mohlo přispět k této myšlence, musíme být velmi opatrní, jak a kdy ji představíme. Pokud do obrázku vložíme vodu, musíme si být jisti, že věda podporuje, že by mohla být voda: Je to dost blízko hvězdě, ve které je voda přítomna, ale není zmrzlá, takže teď máme tekutou vodu na povrchu. Zavedli bychom to, jen kdyby to věda podpořila.

RH: Klíčovým prvkem je zde věrohodnost. Ať už v tom budeme prezentovat cokoli - ať už je to cokoliv, co musíme učinit - musí být přinejmenším vědecky věrohodné pro to, co naznačil hlavní výzkum.

TP: Ale jen pro velké věci. Chci říct, že pokud jde o malé věci, jako kolik mraků by tam bylo, nebo jaká by to mohla být podoba? Nezáleží na tom ani tak, ani tak. Pak máme mnohem více umělecké licence, abychom určili, co to vypadá.

RH: Obecně však proces začíná a skutečně končí u hlavních výzkumných pracovníků výzkumu. Nějaký z těchto projektů začíná diskusí s výzkumnými pracovníky … Projdu papírem, publikovaným článkem časopisu a přečtou a najdu věci, které mě napadnou a které by mohly být vizuálně zajímavé pro to, co děláme. Pak se posadíme a mluvíme s vědci. Diskutujeme o možnostech, které věci, které řeší, jsou nejpohodlnější s důrazem na daný výsledek. Co se mi líbí, je odejít od rozhovoru se seznamem odrážek dvou, tří, čtyř, pěti věcí, na kterých jsme se shodli, že ano, to jsou dobré věci, které se mají v příběhu vytvořit. Potom se toto umění dostává do tvorby ilustrace, která zahrnuje všechny tyto informace v seznamu odrážek. A pak všechno ostatní, co nevíme, to je ta část, která je naplněna uměním.

Kde byste řekli, že vaše nejkreativnější nebo umělecká rozhodnutí vstupují do hry?

TP:Je to v detailu, kde máme spoustu svobody. Například jedna z pozemských planet, Kepler 186f, tam byly určité široké tahy, které jsme měli na základě toho, jak velká je a mohla by mít tekutou vodu? (Ale asi to nemá tak moc jako Země.) Takže vědci přišli s procentem, což bylo asi 25 procent povrchu vody a 75 procent nebylo. Ale co to vypadalo - je to jeden obrovský oceán nebo podobná jezera? Jak byly distribuovány? Jak topografie země vypadá? Protože o tom nemáme žádné informace, je zde hodně svobody, aby to vypadalo tak, jak chceme. To byla vlastně zábava, vyřezávání jezer a řek a věcí na povrchu.

Máte nyní více informací pro práci, když astronomové objevují novou planetu?

RH: To, co se stalo, je, jistě, kvůli explozi známých exoplanet a známých systémů a měnícím se podmínkám, že existuje mnohem více teoretických prací, které probíhají a stále poskytují určitý teoretický kontext, za jakých podmínek by to bylo. Týmy, které pracují na objevech exoplanetů, právě podle povahy tohoto výzkumu, mají k dispozici mnohem více informací než před 5 lety, protože to bude pravděpodobně hodnověrný soubor modelů popisujících - bude to mít atmosféru? Nebo to bude skalnaté? Jaká by mohla být povrchová teplota? Šance na odhalenou magmu? Nebo náznaky věcí, které by mohly být sopečnou činností. Samotný výbuch této oblasti ve skutečnosti dal mnohem více kontextu k interpretaci výsledků, než byl k dispozici na začátku.

Usnadňuje vám to teoretický kontext?

TP: Z čistě uměleckého hlediska si myslím, že velké umění je dosahováno prostřednictvím omezení. Pokud máte spoustu zajímavých omezení na to, co je možné a nemůžete tam, je to vlastně více příležitostí, jak udělat opravdu pěkné umělecké dílo, které do toho vše zapadá. Haiku je zajímavější forma poezie než jen svobodný verš.

RH: Když to říkáš.

TP: Souhlasíme s tím, že s tím nesouhlasíme. Osobně, čím více nám vědci mohou dát, co si myslí, že se děje, tím šťastnější jsem. To nám umožňuje soustředit se na jemné části uměleckého díla…. Je mi jasné, že mnoho z těchto modelů se příliš nezvýší, dokud se skutečně nedostaneme a nevidíme některé z těchto planet osobně. Do té doby jsou stále teoretickým modelem. Představoval bych si, že by pro nás bylo velmi těžké předpovědět, co by planeta planety Venuše nebo planeta na Marsu vypadala v jiné sluneční soustavě, kdybychom se na Venuši a Marsu nedívali. Ani jeden z nich není neobyvatelný a jeden z nich je opravdu blízký. Možná jsme si mysleli, že to vypadá hodně jinak. Nevěděli bychom, že Venuše byla tak nehostinná, kdybychom ji objevili kolem jiných hvězd.

RH: Venuše je pěkná případová studie v tom, že naivně by se potenciálně mohla rozšířit obytná zóna s poměrně velkou hranicí v naší sluneční soustavě, ale máme docela jasné vymezení, že něco o velikosti země, která je o 20 procent blíže ke slunci, není jasně obyvatelný. To pro nás empiricky definuje obytnou zónu.

TP: No, nemusí to být obývatelné. Protože to nemůžeme ani říct.

RH: Vzhledem k tomu, že všechny věci jsou si rovny… Trik s Venuší spočívá v tom, že právě zvyšování teploty povrchu mnohem více než na Zemi garantuje, že ve vzduchu bude mnohem více vodní páry, což by bylo více skleníkového efektu; Venuše by byla určujícím příkladem skleníkového efektu. A čím více keců je ve vzduchu, tím je teplejší, což způsobuje, že se do vzduchu odpařuje více věcí, což tento efekt urychluje. Skutečnost, že Venuše je jen o 20 procent blíže Slunci než Země, ale že má povrchovou teplotu 900 stupňů Kelvin, je naprosto odlišná plocha.

Ještě něco o vaší práci byste chtěli zmínit?

RH: Myslím, že možnost být v pozici, která by skutečně pomohla zaujmout vizuální stránku vědecké komunikace, je opravdu jen krásná a vzrušující snová kariéra. Astronomie byla pro mě vždycky jako brána do vědy. Přivádí je k pěkným obrázkům, aby je skutečně naučili metodologii vědy a spoustě věcí…. Myslím, že je to jen úžasná výzva a je to součást toho, proč se vždy snažíme o to, aby se naše hra začala. Vždy chceme, aby byl tento příběh jasnější. Chceme, aby tento příběh byl lepší.

TP: Když přijde na to, že některé z těchto planet skutečně vypadají, stále jsme od toho děje. Jsme na vrcholu toho, že jsme schopni zachytit v podstatě ozvěnu planety, ať už je to 30metrový dalekohled, nebo některé z těchto technologií, které dělá Jet Propulsion Lab, věci, které mohou blokovat světlo hvězdy, takže vidět planetu. Ale stále mluvíme o malých tečkách. A bude to tak dlouho, než je uvidíme dost velké na to, abychom mohli zjistit, zda jsou koncepty našeho umělce přesné nebo ne. Z tohoto důvodu jsou koncepty našeho umělce skutečně jediným oknem, které vizualizuje, jak tyto planety vypadají. Je pokorné být v tomto procesu vytváření tohoto umění.