Dlaczego Księżyc wydaje się szary podczas przejścia między Słońcem a Ziemią?

Czy Księżyc nie powinien być tak jasny jak Księżyc w pełni widziany o północy z Ziemi?

Zdjęcie zostało zrobione przez DSCOVR w punkcie 1 Lagrange.

Na zdjęciu Księżyc wydaje się ciemnoszary. Oczywiście Ziemia wydaje się jasna, odbijając światło słoneczne od chmur i wody. Powierzchnia Księżyca jest szara i powinna odbijać mniej światła niż Ziemia.

Nie powinno mieć znaczenia, że ​​widzimy drugą stronę, ponieważ współczynnik odbicia powierzchni Księżyca powinien być taki sam po drugiej stronie, jak strona zwrócona w stronę Ziemi.

Księżyc w pełni o północy wydaje się o wiele, znacznie jaśniejszy, patrząc z Ziemi niż na tym zdjęciu, pomimo faktu, że ilość światła słonecznego odbijającego się od powierzchni Księżyca jest taka sama w obu przypadkach.

Rozumiem, że zdjęcie zostało zrobione z 3 oddzielnymi naświetleniami: czerwonym, niebieskim i zielonym, ale nie powinno to wpływać na jasność.

Dlaczego więc wydaje się tak nudny?

Tak naprawdę wyglądałoby, gdybyś był tam z DSCOVR. Albedo Księżyca wynosi tylko około 0,136 , około połowy średniej albedo Ziemi . Oczywiście część z chmurami jest wyższa.

Byłem również zszokowany, ale zostało to wyjaśnione w formie pisemnej, która towarzyszyła wydaniu oryginalnego obrazu.

Czy Księżyc nie powinien być tak jasny jak Księżyc w pełni widziany o północy z Ziemi?

To robi. Gdyby księżyc był rozproszoną białą kulą, księżyc w pełni byłby około siedem razy jaśniejszy!

Jeśli oglądasz obraz lub GIF, Księżyc ma mniej więcej taką samą jasność jak środkowa Australia lub region Sahary.

Phil Plait dobrze wyjaśnia w Bad Astronomy .

Tutaj jest wiele do przeczytania .

EDYCJA: Właśnie przeczytałem te zdjęcia astronautów na powierzchni podczas czytania tej odpowiedzi . Ich kombinezony nie są w 100% białe, ale gleba Księżycowa - przynajmniej w tych miejscach - jest znacznie ciemniejsza. Jest zbliżony do tego samego koloru co (przypuszczalnie) prawie czarne żeberka chłodnicy radiatora jednostki RTG (drugie zdjęcie) u stóp astronauty.

powyżej: „Buzz Aldrin nosi EASEP”. od tutaj

powyżej: „Astronauta Alan L. Bean z Apollo 12, włóż paliwo Plutonium 238Pu z modułu księżycowego do SNAP 27 RTG” stąd .

powyżej: zdjęcie z NASA / NOAA z Bad Astronomy

Myślę, że zamieszanie sprowadza się do tego, co oznacza „jasność”.

Zasadniczo nie mierzymy (ani naszymi oczami, ani aparatami) absolutnej jasności obiektów. Zamiast tego mierzymy jasność w stosunku do innych obiektów w scenie.

Na zdjęciu ziemi i księżyca wykonanym pomiędzy ziemią a słońcem księżyc wygląda na ciemnoszary, ponieważ nasłoneczniona ziemia jest jaśniejsza niż księżyc oświetlony światłem słonecznym.

Na nocnym niebie księżyc wygląda na biały, ponieważ jest jasny w porównaniu do nocnego nieba i nocnej ziemi (nawet przy sztucznym oświetleniu, nocna ziemia nie jest oświetlona do poziomów podobnych do dziennych).

Inne odpowiedzi całkiem dobrze opisały fakt, że księżyc jest wykonany z ciemnoszarego kamienia. Chciałem jednak wspomnieć o sposobie, w jaki możesz to sprawdzić na własną rękę bez niczego bardziej zaawansowanego niż aparat z ręcznym trybem ekspozycji.

Fotografowie stosują zasadę „słoneczna 16” . Było to o wiele ważniejsze w czasach, gdy aparaty nie miały zaawansowanych światłomierzy i komputerów pokładowych. Zasadniczo reguła mówi, że w bezpośrednim świetle słonecznym, jeśli ustawisz przysłonę na f / 16, prawidłowy czas otwarcia migawki będzie odwrotnością szybkości filmu.

Księżyc jest obiektem nasłonecznionym, a zasada słonecznego 16 odsłania obiekty nasłonecznione, dzięki czemu wyglądają tak, jak zwykle postrzegamy je w świetle słonecznym. Ale jeśli zastosujesz zasadę słonecznego 16 do Księżyca, będzie on wyglądał na ciemnoszary - jego „prawdziwy” kolor i jasność, tak jak byśmy go postrzegali na tle nasłonecznionego światła o średniej jasności ziemskiej.

Bo jeśli zdjęcie zostało zrobione z ustawieniem ekspozycji, które wykonane księżyc pojawia się błyszczące i jasne białe, Ziemia jest więc znacznie bardziej jasne, że byłoby to całkowicie wypłukać scenę.

Nie ma sposobu, aby obiektywnie zmierzyć „jasność” obiektów na zdjęciu bez wiedzy o tym, jak zdjęcie zostało zrobione.