Ciencia Kanija

Durante casi 40 años, todo el registro fotográfico del proyecto Apolo permaneció en un congelador en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, casi sin tocar, hasta ahora.

Un nuevo archivo digital – creado a través de la colaboración entre la Universidad Estatal de Arizona (ASU) y la NASA – está facilitándose a través de Internet los escaneos de alta resolución de las películas originales de los vuelos Apolo. Estas asombrosas imágenes estarán accesibles tanto a investigadores como al público general, para verlas o descargarlas, en: apollo.sese.asu.edu.

Las imágenes de la Luna filmadas por los astronautas durante el programa Apolo de la NASA nunca se han visto en detalles de alta resolución por el público, o incluso por la mayoría de científicos lunares.

El nuevo proyecto de escaneo digital de la ASU usará las películas de vuelo originales de Apolo. Los proyectos de escaneo anteriores habían estado limitados en su ámbito, y ninguno había usado las películas originales que regresaron de la Luna.

Mark Robinson, profesor de ciencias geológicas en la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio, es el científico jefe del proyecto. Es adecuado, ya que ha estado mucho tiempo centrado en la Luna a lo largo de su carrera. En la escuela primaria Robinson siguió con avidez las misiones Apolo, y tras convertirse en científico, trabajó en Clementine, una misión robótica a la Luna en 1994.

Hoy día, Robinson es el investigador principal de la Cámara Orbitadora de Reconocimiento Lunar (LROC), un conjunto de tres cámaras separadas de alta resolución a bordo del Orbitador de Reconocimiento Lunar de la NASA, prevista para su lanzamiento en octubre de 2008.

“El proyecto de escaneo completa uno de mis deseos largamente anhelado”, dice Robinson. “Dará a todo el mundo la posibilidad de ver una colección única de imágenes con toda la claridad que tenían cuando se tomaron”.

Luna de segunda mano

Entre 1968 y 1972, la NASA envió nueve misiones Apolo tripuladas a la Luna. Tanto desde la órbita lunar como desde la superficie, los astronautas tomaron 36 000 fotografías en varios formatos, desde 35 milímetros a formatos de cámara aérea especialmente modificados.

Las fotografías orbitales registraron las características de la superficie lunar con una resolución de 1 metro de tamaño. Las fotografías tomadas en la superficie, ampliamente publicadas y familiares para millones de personas, documentan el campo de trabajo de los astronautas a la vez que describen el austero paisaje lunar en toda su grandeza.

Hasta ahora, este inmenso archivo de imágenes de Apolo permanecía inexplorado en detalle en su mayor parte. La razón es simple: las fotografías de Apolo están todas en película.

Cada rollo de 35 mm, cada Hasselblad y rollo de cámara de cartografiado, contiene un único registro de primera generación, preservado tal y como cuando vino de la Luna. De hecho, varios rollos de película Hasselblad tomados sobre la superficie lunar muestran rayas y manchas de polvo lunar que se introdujeron en la cámara.

Sabiendo que las películas eran literalmente irremplazables, la NASA hizo conjuntos de duplicados inmediatamente después de las misiones, distribuyéndolas entre distintas bibliotecas científicas e instalaciones de investigación de todo el mundo. Incomprensiblemente reacios a arriesgar los originales, la NASA sólo ha dado acceso a un puñado de investigadores a las películas de vuelo reales.

Esto significa, sin embargo, que los científicos lunares han trabajado casi siempre con copias de segunda o tercera generación. Y las publicaciones dirigidas a los lectores del público general han tenido que trabajar con copias aún más lejanas del original. El copiado múltiple reduce los contornos e incrementa el contraste, ambos efectos se combinan para emborronar los detalles de las películas originales grabadas con exactitud.

Fuera del frío

Maura White se encarga del archivo de imágenes en NASA Johnson; encabeza el proyecto de escaneo de Apolo por parte de Johnson. Preparar cada rollo que va a escanearse, según dice, lleva un par de días.

“Sacamos cada bote de películas de su almacenamiento en el congelador”, explica. “Y dejamos el bote en un frigorífico durante 24 horas”. La temperatura del congelador está puesta en 18 grados bajo cero, mientras que el frigorífico se mantiene estable a 13 grados.

“Esto permite que la película se caliente lentamente”, dice. “Entonces sacamos el bote – aún sellado –a temperatura ambiente durante otras 24 horas”.

Una vez que la película se ha calentado a temperatura ambiente, se abre el bote. El equipo de escaneo entonces inspecciona la película buscando daños, la limpia si es necesario y la coloca en el escáner. Una vez que el rollo ha sido escaneado, los técnicos del proyecto la devuelven al bote. Entonces vuelve al congelador, donde la NASA espera que la película se mantenga para siempre, ahora que existe una versión digital con toda la fidelidad del original.

“Una de las grandes cosas de este proyecto”, añade White, “es que alguna de la gente que trabajó aquí durante Apolo están trabajando con nosotros ahora. Estuvieron envueltos en el manejo de las películas cuando los astronautas volvieron de la Luna y ahora están involucrados en el escaneo. Es maravilloso tener a mano su experiencia y conocimiento”.

Red de información

El proyecto necesitará tres años para completarse y escaneará 36 000 imágenes. Esto incluye unas 600 imágenes en 35 mm, aproximadamente 20 000 Hasselblad de 60 mm (en color y blanco y negro), más de 10 000 imágenes de cámara de cartografiado y unas 4600 imágenes de cámara panorámica.

Para extraer todos los detalles de la película, Robinson decidió escanear las imágenes en blanco y negro a una resolución de 200 píxeles por milímetro, mucho más de lo que alcanzan la mayoría de los escáner. Las imágenes en color están a 100 o 120 píxeles por milímetro.

Dice White, “Estamos mejorando el grano de la película”,

El escáner, construido por Leica Geosystems, ha modificado especialmente su software para el proyecto de modo que se incremente el rango de brillos de los 12 bits normales a una profundidad de tono de 14 bits. Esto significa que las imágenes el blanco y negro registrarán más de 16 000 tonos de gris. Las imágenes en color usarán píxeles de 48 bits para captar todo el rango dinámico de la película.

Combinar esta alta resolución con el amplio rango de brillos produce unos ficheros de imágenes sin comprimir muy grandes, apunta Robinson. Por ejemplo, en su forma descomprimida, los escaneos de las imágenes de la cámara de cartografía de Apolo, cada 12 centímetros cuadrados equivalen a 1,3 gigabytes. En las imágenes de la cámara panorámica, cada una de 13 por 122 centímetros, ocupan 11,8 gigabytes cada una.

“Esto es mucho mayor de lo que la mayoría de la gente querría ver con un navegador”, explica Robinson, “incluso si su navegador y conexión a Internet están en el trabajo”.

Por lo que el sitio web usa una aplicación basada en Flash llamada Zoomify, que permite a los usuarios navegar dentro de una imagen gigante cargando sólo la parte que está examinando. Hay enlaces disponibles en el sitio web para la descarga de imágenes en distintos tamaños, incluido el escaneo completo sin comprimir.

Llevar las imágenes de NASA Johnson a la ASU significa retornar a una vieja forma de mover los archivos, normalmente llamada “red de información”. En lugar de atascar los servidores de Internet de Johnson y la ASU con enormes ficheros, cada semana el equipo de escaneo carga las imágenes en discos duros externos de 500 gigabytes, y se envían por correo postal al campus de Tempe.

Una vez que las imágenes están en el campus, los estudiantes cargan los ficheros en los sistemas de la ASU, y realizan el procesado básico, tales como crear las versiones de menor resolución y ensamblar los datos auxiliares de cada imagen.

¿No sucedió nada en la Luna?

“Uno de los usos más interesantes de estas imágenes de décadas de antigüedad”, apunta Robinson, “es que podemos comprarlas con las imágenes que obtuvimos del Orbitador de Reconocimiento Lunar”. Robinson apunta que, aunque los científicos siempre pudieron comparar visualmente una impresión fotográfica de la era Apolo con una nueva imagen digital del LROC, teniendo ambas en formatos digitales se acelera el trabajo y se hace con mayor precisión.

La búsqueda de cambios lunares no sólo es sólo académica. Los científicos tienen una buena idea de cómo muchos diminutos meteoritos van a toda velocidad por el espacio, gracias a estudios realizados usando satélites en la órbita de la Tierra. “Y sabemos a partir de los tamaños de estos asteroides qué probabilidad hay de grandes impactos”, dice Robinson.

“Pero si enviamos a astronautas de vuelta a la superficie lunar para largas visitas, necesitaremos datos sobre cómo de comunes son los impactos de meteoritos de tamaño medio sobre la Luna”, apunta Robinson. “Los cálculos nos dicen que deberíamos ver algunos cráteres lunares nuevos cuando comparemos las imágenes de LROC con las antiguas del Apolo”.

Más allá de esta utilidad para la exploración lunar, Robinson está encantado de que el proyecto de digitalización se lleve a cabo por otra razón: “Creo que estas imágenes dan a todo el mundo una maravillosa vista de este pequeño y antiguo mundo vecino nuestro”.

Esta entrada fue escrita el Domingo, 5 de Agosto de 2007 a las 2:13 pm y archivada en Astronomía, Historia, Sondas y Misiones, Tecnologí­a. Puedes seguir cualquier respuesta a esta entrada a través del feed RSS 2.0. Puedes dejar una respuesta, o trackback desde tu propio sitio web.