Matahari memberi kehidupan, kuat, jauh dan sedikit yang tidak diketahui oleh kebanyakan kita. Tetapi kini kecantikan ethereal - dan kemarahan kuat - bintang terbesar sistem solar kita boleh dialami dengan teliti, dalam definisi super-tinggi dan warna mata-mata, berkat pemasangan video yang merupakan sebahagian pelajaran sains dan seni pertunjukan bahagian.
Dinding video 7-by-6-kaki di Muzium Udara dan Angkasa Kebangsaan Smithsonian menutup jarak 93 juta batu di antara Bumi dan Matahari. Resolusi paparan, pada 4, 096 oleh 4, 096 piksel, lebih dari dua kali ganda dari TV definisi tinggi biasa. Video yang ditunjukkan dalam gelung, adalah penggabungan jumlah data masa nyata yang mengagumkan; penonton pemasangan "Dynamic Sun" dapat menyaksikan gelung coronal, bintik-bintik matahari, suar suria dan lain-lain aktiviti solar dalam masa 24 jam dari kejadian mereka.
Pencapaian teknologi ini adalah gagasan dua ahli astrofizik Smithsonian yang memutuskan bahawa tidak ada alasan bahawa sains tidak dapat juga bersikap artistik.
"Saya rasa ia melibatkan walaupun anda tidak memahami apa yang anda lihat, " kata Henry "Trae" Winter III - arkitek utama projek itu-Pusat Harvard-Smithsonian untuk Astrophysics. Apabila seseorang mengambil paparan, "ia melampaui pengetahuan dan benar-benar mencetuskan pengalaman manusia, " katanya.
"Visual seperti ini selalu baik untuk mendapatkan rasa kagum dari orang, " kata rakan sekerja Winter dan arkitek Mark Weber.
Resolusi paparan, pada 4, 096 oleh 4, 096 piksel, lebih dari dua kali ganda dari TV definisi tinggi biasa. (Brendan McCabe) Tetapi dia juga mahu mereka melihat aspek yang sentiasa berubah dan dinamik Matahari. "Secara visual, orang mempunyai pandangan yang sangat rata Matahari, " kata Weber. Matlamatnya adalah untuk memilikinya "menggantikan gambar itu di dalam fikiran mereka dan faham bahawa terdapat aspek lain dari matahari yang indah dan rumit ini."
Dia dan Winter ingin menyebarkan Injil itu dan mencapai sebanyak mungkin orang. Dinding video di Muzium Udara dan Angkasa akan dipamerkan menjelang 2019, mereka membina satu lagi untuk disampaikan pada tahun 2018 untuk pembukaan Muzium Sejarah Alam Cleveland yang dibina semula, dan mereka sedang membiayai pendanaan untuk dinding di Cambridge Public Perpustakaan di Massachusetts.
"Secara visual, orang mempunyai pemandangan matahari yang sangat rata, " kata Mark Weber, salah seorang pencipta Dynamic Sun. Matlamatnya adalah untuk memilikinya "menggantikan gambar itu di dalam fikiran mereka dan faham bahawa terdapat aspek lain dari matahari yang indah dan rumit." (Brendan McCabe) Mengambil kad dari pemain video
Musim sejuk selalu menjadi penggali. Apabila belanjawan mendapat ketat-seperti yang mereka kerjakan-Musim sejuk telah dilakukan dengan apa yang dia dapat mencabut dan mengikis bersama-sama.
Kemunculan Perhimpunan Pengimejan Atmosfera (AIA) menyampaikan satu set cabaran baru. AIA yang dibina bersama oleh Pusat Teknologi Lanjutan Lockheed Martin dan Observatori Astrophysical Smithsonian-adalah satu set kuat empat teleskop selari yang mampu mengambil gambar matahari setiap 10 saat, di 10 saluran yang berbeza.
Peranti dipasang ke Balai Cerap Dynamics NASA, sebuah orbit yang dilancarkan pada tahun 2010.
Balai Cerap itu adalah satu pencapaiannya sendiri. Ia berada dalam orbit geomatik yang dipanggil orbit, kira-kira 22, 000 batu di atas Bumi-yang membolehkan pemerhatian berterusan Matahari dan muat turun serentak data secara serentak. Matlamatnya adalah untuk memberi lebih banyak maklumat saintifik mengenai pengaruh Matahari di Bumi dan imej AIA memberi mereka tingkap besar ke dalam kitaran hayat Matahari dan sifat-sifatnya. Ia juga merupakan gambar sepenuhnya.
Tidak seperti misi yang lalu, yang hanya memberikan pandangan separa Matahari, "Anda dapat melihat semua Matahari sepanjang masa, " kata Weber.
Matahari adalah bola gas yang besar, tetapi boleh banyak suhu yang berbeza pada masa yang sama, dari 10, 000-27 juta darjah Fahrenheit. Panjang gelombang sesuai dengan suhu tersebut, tetapi tidak ada warna yang berkaitan dengannya. Oleh itu, para saintis menambah warna sebagai kunci untuk membantu penyelidikan dan pemahaman mereka. (Brendan McCabe) Ahli astrofizik Smithsonian perlu memahami gambaran besar itu; AIA meludahkan dua terabyte data setiap hari, kata Weber. Ia juga perlu disepadukan dengan pemerhatian dari satelit solar lain, dan, seperti piagam NASA, dikongsi dengan saintis di seluruh dunia. Mereka memutuskan untuk membuat konsol arahan untuk digunakan di Balai Cerap Astrofizik Smithsonian: dinding video pertama.
Tidak ada wang rasmi untuk berbuat demikian, jadi Winter membina sendiri menggunakan alat yang tersedia untuk peminat permainan video. "Saya boleh membeli kad video ini untuk beratus-ratus dolar dan melakukan pekerjaan komputer sepuluh ribu dolar, " kata Winter.
"Kad telah menjadi sangat kuat dan murah sehingga saya dapat menjalankan sejumlah besar aliran yang disatukan dengan sempurna, " katanya. Produk siap ialah "satu kanvas cantik."
Ia juga menarik perhatian pegawai rasmi Smithsonian yang menyatakan bahawa ia akan menjadi hebat untuk memasang salah satu muzium perdana Institusi di Mall Nasional di Washington.
Kali ini ada sedikit wang - $ 200, 000 dari Smithsonian dan NASA geran-tetapi Winter dan Weber masih perlu menggabungkan masa dan sumber untuk menjadikan dinding video Muzium Udara dan Angkasa menjadi kenyataan.
Tetapi, kata Weber, "Hanya kerana warna itu sewenang-wenangnya, tidak bermakna imej itu sewenang-wenangnya." Dia tidak mahu penonton berfikir bahawa mereka hanya grafik yang dijana oleh komputer; mereka adalah perjanjian sebenar dengan warna yang ditambah untuk kepentingan. (Brendan McCabe) Banyak usaha juga telah memikirkan bagaimana untuk memampatkan data ke dalam fail filem dan memindahkan fail-fail di seluruh dunia tanpa merosakkan pelayan, kata Weber. Dia dan Winter, bersama beberapa rakan sekerja, telah membangunkan perisian yang membolehkannya menghantar filem dan mengautomasikan keseluruhan proses. Namun, ia mengambil masa hampir 12 jam untuk memuat turun satu filem (yang mengandungi banyak video loop) ke pelayan Air dan Space Museum setiap hari. Ia sentiasa dilakukan semalaman untuk mengelakkan sebarang kemalangan siang hari.
Filem ini adalah titik akhir proses pelbagai langkah yang bermula dengan data yang dikumpulkan oleh AIA. Teleskop menghantar bungkusan data terpencil secara berterusan ke makmal di White Sands, New Mexico. Makmal itu kemudiannya menghantar paket diskret ke Stanford, di mana ia disusun kembali ke dalam bentuk imej. Stanford secara automatik mengarkibkan imej dan memberi mereka kepada penyelidik atas permintaan. Oleh kerana terdapat begitu banyak data, terdapat beberapa pusat pelayan di seluruh dunia-dan Observatori Smithsonian merupakan hab penting untuk berkongsi data dengan rakan sekerja. Musim sejuk dan Weber juga terus mengetuk sungai data untuk memasang filem harian.
Musim sejuk dan Weber berkongsi data dengan rakan-rakan mereka di seluruh dunia, dan mereka juga mula memasang filem untuk dinding video Muzium Udara dan Angkasa. Itu melibatkan "mewarna" imej - menambah merah, kuning, ungu atau hijau untuk mewakili suhu yang berbeza.
Matahari adalah bola gas yang besar, tetapi boleh banyak suhu yang berbeza pada masa yang sama, dari 10, 000-27 juta darjah Fahrenheit. AIA menangkap panjang gelombang yang sesuai dengan suhu tersebut, tetapi tiada warna yang berkaitan dengannya. Oleh itu, para saintis menambah warna sebagai kunci untuk membantu penyelidikan dan pemahaman mereka.
Warna juga berlaku untuk beberapa visual yang sengit. Apabila video bergerak melalui suhu, ia menghasilkan kaleidoskop peralihan warna.
Tetapi, kata Weber, "Hanya kerana warna itu sewenang-wenangnya, tidak bermakna imej itu sewenang-wenangnya." Dia tidak mahu penonton berfikir bahawa mereka hanya grafik yang dijana oleh komputer; mereka adalah perjanjian sebenar dengan warna yang ditambah untuk kepentingan.
Kedua-dua saintis juga telah menambahkan perwakilan sebenar ke Bumi; Diameter Matahari adalah 109 kali ganda Bumi, yang bermaksud sesuatu seperti satu juta Bumi boleh muat di dalam Matahari.
Ia menakjubkan kerana Bumi adalah hanya satu speck kecil di sudut bawah video. "Anda memahami lebih baik tempat kami di alam semesta, " kata Winter.
Muzium ini biasanya huru-hara dengan banyak anak-anak yang bertenaga. Orang yang paling banyak menghabiskan apa-apa barang tertentu ialah 30 saat, kata kurator David DeVorkin. Tetapi dengan Dinamik Matahari, "masa berlalu lebih lama daripada yang biasa kita lihat - ia kadang-kadang meningkat sehingga beberapa minit." (Brendan McCabe) Usaha artistik
Dan itulah sifat seni-untuk menyebabkan kita mempersoalkan pengalaman kami, tertanya-tanya tentang kemanusiaan kami dan memberi inspirasi kepada kami untuk mengetahui lebih lanjut.
Musim sejuk semakin diminta untuk memberi komen mengenai Sun Dinamik sebagai karya seni. Pada bulan April, beliau mengambil bahagian dalam seminar Harvard, "Seni, Teknologi, Psyche, " memberi ceramah bertajuk, "Big Data to Big Art."
"Saya mula memakai beret, " katanya setengah bercanda, kerana dia menganggap dirinya seorang artis. Semangat dan kreativiti antara seni dan sains dikongsi, katanya, sambil menambahkan, "Sains sebenarnya cantik."
Dinding video Dynamic Sun tidak dapat disangkal lagi, kata Matilda McQuaid, kurator di Cooper Hewitt, Muzium Reka Bentuk Smithsonian di New York City. Dia dan seorang penyelaras pada dasarnya tersandung di dinding video apabila mereka mencari perkara untuk dimasukkan ke dalam pameran untuk membuka semula Cooper Hewitt selepas pengubahsuaian selama tiga tahun. Mereka mencari kepingan dari koleksi Smithsonian dan tertarik dengan Observatori Astropisika. Semasa lawatan ke Balai Cerap, mereka melihat dinding video dalaman Winter dan Weber.
Ia adalah "sekeping yang paling indah yang kita lihat dalam masa yang lama, " kata McQuaid. Cooper Hewitt menugaskan Winter and Weber untuk membuat dinding video baru, dan memberitahu mereka bahawa "Dynamic Sun" akan menjadi pusat pameran "Alat: Memperluas Jangkauan Kita", yang dibuka pada bulan Disember 2014.
Pemasangan 7-by-6 kaki diletakkan di sebelah sekeping yang dipanggil "Pengawal Semesta" yang menampilkan pemasangan alatan tangan yang memberikan muzium itu menjadi penguasai domain mereka. Tetapi, berpaling, mereka melihat Bumi kecil di sebelah Matahari yang besar. "Anda faham bahawa kita bukan pengawal alam semesta, " kata McQuaid. "Ia sangat merendahkan-berapa kecil kita."
Rayuan visual dinding (pameran kini ditutup) adalah "seketika, " katanya. Ia tidak semestinya jelas mengapa ia dianggap alat; terdapat sedikit teks penjelasan. Tetapi teks itu memberitahu pengunjung bahawa data yang masuk ke dalam video adalah alat untuk membantu astrofizik menghubungkan perubahan pada Matahari ke peristiwa-peristiwa di Bumi.
Dinding video Dynamic Sun tidak dapat disangkal lagi, kata Matilda McQuaid, kurator di Cooper Hewitt, Muzium Reka Bentuk Smithsonian, di New York City. (Brendan McCabe) Ramai orang tidak faham hubungan itu, kata David DeVorkin, penyelidik bersama mengenai Dynamic Sun yang juga kurator di Muzium Udara dan Angkasa. "Apabila matahari bertiup atau cegukan, bumi akan menelan sejuk, " katanya.
Sebagai contoh, pada tahun 1859, suar yang diperhatikan oleh astronomi British Richard Carrington membawa kepada denyutan magnetik yang besar yang memusnahkan sistem telegraf dan mencipta aurora berwarna-warni di seluruh planet ini. Terdapat suar lain sejak itu, mengetuk perkhidmatan telefon dan loji janakuasa elektrik.
Jenis pautan ke pameran Dynamic Sun-dan kisah belakang tentang bagaimana ia dibangunkan-belum dibuat di Muzium Udara dan Angkasa, tetapi akhirnya akan.
Walaupun tanpa komponen pendidikan, pelawat terpesona. Muzium ini biasanya huru-hara dengan banyak anak-anak yang bertenaga. Orang yang paling banyak menghabiskan apa-apa perkara tertentu ialah 30 saat, kata DeVorkin. Tetapi dengan Dinamik Matahari, "masa berlalu lebih lama daripada apa yang biasanya kita lihat-ia naik kadang-kadang hingga beberapa minit."
Itu menarik untuk Weber dan Winter. Untuk Weber, ini mengenai mencari cara untuk melibatkan orang dalam sains. Mempunyai Dynamic Sun di Muzium Udara dan Angkasa akan sangat meningkatkan penglibatan itu. "Banyak bola mata akan melihatnya, " katanya.
Musim sejuk mengatakan bahawa Dynamic Sun "telah menjadi satu projek semangat, " tambahnya, "Saya pasti tidak melakukannya untuk wang video-wall-gila di luar sana." Setelah ia dipaparkan di Udara dan Angkasa, yang dia panggil "salah satu tempat yang paling mengagumkan di planet ini, "katanya, " pencapaian seumur hidup. "
