从照片到动画：木星大气运动

木星朝向地球的一面|NASA/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt/Seán Doran

　　NASA的Juno朱诺探测器经过五年漫长的旅程抵达了目的地——木星。它在轨道上对木星进行观测拍照。探测器从木星传回的令人难以置信的木星明信片存在惊人的延迟，要大约35分钟才能被地球接收到，有时候还会更久。由于数据传输方面的限制，传回的图像信号只能是照片的形式。现在一位业余天文学家利用这些照片制作出了木星云层变化的演示动画，效果令人惊叹。
　　Gerald Eichstädt是行星协会的成员，他是一名数学家，业余时间处理朱诺传回的图像。他在今年4月1日借由JunoCam拍摄的两张照片制作了一个视频。
　　拍摄位置距离云顶高出24749.4公里，时间间隔约8分41秒。
　　当轨道探测器从星球南极转过时，咔的一声按下了快门。照片展示了木星动荡云层复杂的涡旋和卷曲。
　　Eichstädt重新映射了这两幅图像之间的对应关系，以便它们能够标识出相同的位置。这使得他可以直接地比较它们，更准确地衡量出云层中的变化。
　　然后，他模拟了单个像素的运动，从而创建了云从点A运动到点B的过程动画。
　　它看起来有点粗糙——因为它本就是简单的刻画。 Eichstädt指出，动画更多的是概念演示。随着更多的传回图像提供更多的数据点，未来可能会推出更长更细致的视频。
　　“这个动画代表了一种'可行性测试'，”他解释说，“在这项尝试性的工作基础上，我们可以添加更多的变量，这将给我们更详细地描绘出木星的气象景观。”
　　行星协会的另一位业余科学家，视觉艺术家Seán Doran与Eichstädt共同创作了木星的复合图像，展示了朝向地球的那半球上空的云图。
　　由于JunoCam拍摄的初始图像仅显示木星表面的一部分，Eichstädt渲染了另外四幅图像，这些图像也由JunoCam沿同一轨道拍摄，以适应的相同观看角度。
　　Doran随后处理了图像——平滑边缘，调整颜色，填补空白——使它看起来像一个有凝聚力的整体，而不是拼凑出的马赛克。
　　“这是需要足够耐心和兴趣的劳动。”Doran说。
　　“高能粒子会影响CCD并产生明亮的斑点，一旦完成处理步骤，我需要修复几百个亮点。”CCD 电荷耦合器件是探测器元件。
　　这对搭档上周末在伦敦皇家天文学会举办的Juno研讨会上向与会者介绍了他们的工作。
　　本文译自  sciencealert，由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。