КАК СНИМАЮТ НЛО

     Испокон веков всему тому, что не находило логического объяснения, приписывались мистические свойства. Так, например, древние обожествляли Солнце и считали, что оно в своей большой ладье совершает ежедневные путешествия по небу. И даже теперь, спустя несколько веков после описания Коперником гелиоцентрической системы, существуют люди, сомневающиеся в её истинности — причина тому незнание элементарных законов физики. Поистине удивительно, что в век развития информационных технологий и квантовой физики не уделяется должное внимание просвещению - средства массовой информации в поисках сенсаций зачастую прибегают к мистификации вполне объяснимых явлений и процессов. Эта статья, надеемся, восполнит некоторые пробелы.

Относительно недавно широкое развитие получила цифровая фотогра­фия: технологии совершенствуются, выпускаются новые модели как профес­сионального, так и люб и] «лье ко га клас­сов, цепы на технику снижаются, и в ре­зультате многие могут без проблем поз­волить себе приобретение цифрового фотоаппарата. Ассортимент последних на рынке огромен — от дешевых бюд­жетных моделей С ограниченными функциями до дорогих профессиональных фотокамер с большим арсеналом качественной сменной оптики. В ре­зультате в последнее время растёт класс так называемой «бытовой» съёмки — со­временные бюджетные модели устрое­ны так, что любому человеку, не знако­мому с принципами фотографии, удаст­ся сделать снимки, благо функционал камеры позволяет это осуществить од­ним нажатием на кнопку. О качестве та­ких снимков здесь речь идти не будет -речь же пойдёт о следующем.

Иногда на снимках обнаруживают­ся объекты (1), которые визуально во время съёмки не наблюдались.

    Какие только мнения не выдвигались относи­тельно их природы: одни утверждают, будто бы цифровые фотоаппараты фиксируют души умерших, другие при­писывают эти объекты полтергейсту, третьи живым объектам из другого измерения, иные же настроены более скептически и объясняют эффект бли­ком от вспышки. Им даже придумали названия: «ШОНГи» (шарообразные объекты неизвестного генезиса), «ор-бы» (англ. orb - сфера, шар), «пэйн-объекты» (от греч. протос эйлос ноу­мен — первичная умопостигаемая суб­станция (сущность). Давайте рассмот­рим этот эффект подробней и выяс­ним, какова же его природа.

Во всех подобных снимках есть две общие особенности - съемка всегда ве­дётся со вспышкой, и, как правило, компактными цифровыми фотокаме­рами. Логично предположить, что при­чиной эффекта является свет вспыш­ки, отражённый не от «объекта из пя­того измерения», а от мелкой взвешен­ной в воздухе частички, невидимой во время съемки ни через видоискатель, ни на дисплее камеры. Определимся, при каких условиях эффект будет на­блюдаться.

Первое условие - наличие мелких частиц в воздухе в непосредственной близости от объектива. Это могут быть, например, частицы пыли, очень мел­кие капельки воды в тумане или во влажном воздухе.

Второе условие — срабатывание вспышки, причём таким образом, что­бы её световой поток позволял подсве­тить взвешенные частицы в непосред­ственной близости от объектива. Поче­му именно так — узнаем, несколько уг­лубившись в теорию фотографии.

Для начала дадим пояснения ос­новным терминам.

Фокусное расстояние объектива — расстояние от ею оптического центра до чувствительной поверхности (мат­рицы). Современные компактные ап­параты имеют объективы с перемен­ным фокусным расстоянием (2). От фокусного расстояния зависит угол зрения объектива.

Диафрагма объектива — механичес­кое устройство, позволяющее изменять размер отверстия объектива и этим ре­гулировать световой поток, проходя­щий через объектив. Выражается диа-фрагменным числом (2), которое пред­ставляет собой отношение фокусного расстояния к диаметру отверстия. Ино­гда диафрагменное число называют ди­афрагмой и обозначают FX, где вместо X подставляется само значение числа (напр., F2.8; Р3.0ит.д.).

Область расфокусировки, подсвеченная вспышкой фотоаппарата

В нашем случае достаточно важным будет и такое понятие, как глубина рез­кости. Она определяет границу резкос­ти переднего и заднего планов при съемке объекта. К примеру, для съёмки портретов глубина резкости нужна небольшая - чтобы подчеркнуть детали портрета, в таком случае задний план будет размытым; для съемки пейзажей нужна, намротин, максимальная глуби­на резкости, в таком случае и близкие, и наиболее удалённые объекты будут ред­кими. Этот параметр зависит от линей­ных размеров и количества точек мат­рицы, а также от фокусного расстояния и диафрагмы. Для компактных камер с малым фокусным расстоянием и не­большими размерами матрицы граница резкости переднего плана находится в нескольких сантиметрах от объектива и будет приближаться к нему по мере увеличения диафрагменного числа и уменьшения фокусного расстояния.

Нерезкими на снимках будут те объ­екты, которые располагаются ближе границы резкости переднего плана и дальше границы заднего плана. В на­шем случае задний план нам неинтере­сен, а граница переднего для компакт­ных аппаратов составляет несколько сантиметров. Исходя из этих рассужде­ний, можно выделить некую условную «область расфокусировки», которую в нашем случае можно представить в виде сектора шара с радиусом, равным границе резкости переднего плана, с уг­лом раствора, равным углу захвата объ­ектива (3, заштрихованная область).

Фотовспышка представляет собой импульсную лампу с направленным световым потоком, который в прибли­жении можно представить как конус. При иеполыовапии встроенной в ап­парат вспышки большая часть области расфокусировки находится в зоне рас­пространения основного светового по­тока вспышки, так как ось симметрии конуса этого потока недостаточно уда­лена от главной оптической оси объек­тива. Тень, которую в момент вспышки отбрасывает объектив, незначительна, и в основной объем области расфоку­сировки попадает большой пучок света (3, б). Мелкие частицы, попадающие в поток снега от вспышки, находящиеся в непосредственной близости от неё в момент её срабатывания, получают столько световой энергии, что сами становятся вторичным источником света. Если же при этом они окажутся в области расфокусировки, то матрица камеры зафиксирует их в виде выше­упомянутых НЛО (4).

«Но, - возразит пытливый чита­тель, - может ли простой блик от вспышки иметь столь ярко выраженную структуру?» Проясним этот момент.

Все подобные объекты своей струк­турой обязаны явлению дифракции, которое заключается в том, что свет способен отклоняться от траектории прямолинейного распространения, огибая препятствия. Сравните «НЛО» (4) с фото (5), подученном вследствие дифракции спета на отверстии диа­фрагмы объектива. Похоже?

Действительно, получив световую энергию от вспышки, мелкая взвешен­ная частица сама становится источни­ком рассеянного света, который рас­пространяется также и в направлении объектива. Приведём схему, иллюстри­рующую это явление для случая, когда частица находится на главной оптичес­кой оси объектива (6). Схема сильно уп­рошена и далека от реальности (на деле объектив представляет собой сложную систему линз), но достаточно наглядна.

Иногда вокруг рассматриваемых объектов на снимках наблюдается цветная радужная оболочка. Это вы­звано явлением дисперсии света — раз­ложением света на спектральные со­ставляющие, которое мы наблюдаем в радуге. Явление проявляется, благодаря неидеальности оптики объектива. Даже дорогие объективы для профессиональных камер иногда вызывают подобное явление, называемое в фото­графии хроматическими аберрациями", выражающееся в появлении цветной каймы вокруг контрастных объектов.