Saturn Nhẫn Nhẫn là tuyệt vời để nhìn. Kể từ lần đầu tiên được Galileo quan sát vào năm 1610, chúng đã trở thành chủ đề thu hút sự quan tâm khoa học vô tận và sự mê hoặc phổ biến. Gồm hàng tỷ hạt bụi và đá, những chiếc nhẫn trải rộng trên một khoảng cách khoảng 282.000 km (175.000 dặm) - đó là ba phần tư khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trăng của nó -. Và giữ khoảng 30 quintillion kg (đó là 3,0 x 1018 kg) giá trị của vật chất.
Tất cả những người khổng lồ về khí của Hệ mặt trời, từ Sao Mộc đến Sao Hải Vương, đều có hệ thống vành đai riêng - mặc dù ít nhìn thấy và đẹp như tranh vẽ. Đáng buồn thay, không có hành tinh nào trên mặt đất (tức là Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa) có hệ thống như vậy. Nhưng nó sẽ trông như thế nào nếu Trái đất làm được? Đặt các yêu cầu vật lý cần thiết cho một hệ thống vành đai tồn tại, sẽ như thế nào khi nhìn lên từ Trái đất và nhìn thấy những chiếc nhẫn đẹp vươn tới trên đầu?
Chính câu hỏi này đã truyền cảm hứng cho Kevin Gill, một kỹ sư phần mềm thực hiện trực quan hóa dữ liệu khoa học cho Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực của NASA, để tạo ra Nhẫn Nhẫn trên Trái đất. Sử dụng những bức ảnh kỳ nghỉ mà anh ấy đã chụp trong nhiều năm, và sau đó tinh chỉnh chúng bằng Photoshop và phần mềm tạo hình / hoạt hình 3 chiều Maya, Gill có thể đặt những chiếc nhẫn giống như sao Thổ lên những bức ảnh trên bầu trời Earth.
Bằng cách đó, anh ta có thể cung cấp cho người xem một ý tưởng thực tế về việc nhìn lên bầu trời và nhìn thấy một hệ thống vành đai tương tự như Sao Thổ - đặc biệt là từ các địa điểm của New Hampshire, Thung lũng San Bernadino, Đài thiên văn Griffith ở Los Angeles, hoặc Pasadena, California. Và như bạn có thể thấy từ các bức ảnh, kết quả cuối cùng khá ngoạn mục và truyền cảm hứng.
Các bức ảnh cũng cho thấy hệ thống nhẫn sẽ xuất hiện vào những thời điểm khác nhau trong ngày. Chẳng hạn, bức ảnh của San Bernadino, CA, cho thấy những chiếc nhẫn sẽ xuất hiện trên bầu trời vào buổi sáng như thế nào, với Mặt trời mọc trên đường chân trời phía đông. Bức ảnh của Pasadena cho thấy những chiếc nhẫn sẽ xuất hiện như thế nào vào giữa trưa, với Mặt trời trực tiếp trên cao và chiếu sáng những chiếc nhẫn.
Và sau đó, có những bức ảnh được chụp từ Đài thiên văn Griffith cho thấy những chiếc nhẫn sẽ xuất hiện trên bầu trời đêm ở trung tâm thành phố Los Angeles như thế nào. Trong một, chúng ta thấy chúng giảm dần về phía chân trời phát sáng (trên cùng), với Mặt trăng lưỡi liềm không xa. Mặt khác (ở trên), chúng ta thấy một phần của các vòng đã bị che khuất bởi bóng của Trái đất.
Và cuối cùng, nhưng không kém phần quan trọng, đó là cách những chiếc nhẫn sẽ xuất hiện từ quỹ đạo, mà bạn có thể thấy bên dưới. Không còn nghi ngờ gì nữa, một hệ thống vành đai như vậy sẽ chơi tàn phá với các vệ tinh quay quanh và các trạm không gian (như ISS). Nhưng như Kevin đã nói với Tạp chí Không gian qua email, dự án không phải là một bài tập về tính hợp lý, mà chỉ để giải trí.
Tôi đã tạo ra [những bức ảnh] vì tò mò về cách họ sẽ trông như thế nào sau khi thực hiện một vài màn kết xuất liên quan đến Sao Thổ, ông nói. Tôi đã điều khiển máy ảnh, nhẫn và Trái đất ở Maya, đặt máy ảnh ít nhiều ở nơi tôi thụt người xem (New Hampshire, Los Angeles, v.v.) lấy qua năm ngoái. Giống như các góc, ánh sáng ít nhiều gần đúng.
Là một thành viên toàn thời gian của Jet Propuls Labour, người chịu trách nhiệm sản xuất trực quan hóa, chắc chắn Gill hiểu quá trình đưa dữ liệu vào cuộc sống. Nhưng như ông thừa nhận, những bức ảnh này có thể không phải là sự tái hiện chính xác những gì một hệ thống vành đai muốn đối với một người quan sát ở Trái đất. Tôi đã làm bất cứ bài toán nào để chuẩn bị để có được những góc chính xác, anh nói. Trên thực tế, trong một trong những hình ảnh, tôi thực sự đã di chuyển Mặt trăng ra bên phải nơi thực sự là để mô phỏng một góc nhìn xa hơn về phía Nam.
Tuy nhiên, có một mức độ công bằng khoa học cho loại đầu cơ nghệ thuật này. Đối với người mới bắt đầu, người ta tin rằng có một thời gian, Trái đất có một hệ thống vành đai, đó là kết quả của một tác động thảm khốc. Đây là một phần của giả thuyết tác động của sự hình thành Mặt trăng, nơi Trái đất mới hình thành đã bị một vật thể có kích thước sao Hỏa tên là Theia khoảng 4,5 tỷ năm trước tấn công.
Vụ va chạm này đã đẩy vật chất vào quỹ đạo, sẽ tạo thành một vòng tròn trên khắp hành tinh. Khi chiếc nhẫn này rơi ra ngoài Giới hạn Trái đất Roche, lực hút lẫn nhau đã khiến các hạt này tích tụ lại tạo thành Mặt trăng, sau đó có thể giữ lại với nhau.
Nếu nó nằm ngoài Giới hạn Trái đất Roche, vật liệu này sẽ không thể kết hợp với nhau và do đó sẽ tồn tại dưới dạng đĩa. Đây là trường hợp của Sao Thổ, nơi duy trì một hệ thống vành đai tuyệt đẹp bên trong nó Giới hạn Roche và một số mặt trăng ngoài nó.
Vì vậy, trong khi Trái đất, trong một số thực tế thay thế, có thể có một hệ thống vành đai, chúng ta sẽ phải trả giá cho nó bằng cách không bao giờ có Mặt trăng. Do đó, sẽ không bao giờ có Chương trình Apollo và hiện tại chúng tôi sẽ không dự tính các khu định cư xây dựng ở đó một ngày nào đó. Liệu chính xác có vẻ như một trao đổi công bằng không?
Nhưng tôi nghĩ tất cả chúng ta đều có thể đồng ý, ý tưởng về một hệ thống vành đai xung quanh Trái đất (và một số kết xuất nghệ thuật về diện mạo của nó sẽ trông như thế nào) từ một số hình ảnh khá đẹp! Và Gill không phải là người đầu tiên tạo ra những bức ảnh tưởng tượng Trái đất sẽ trông như thế nào nếu có nhẫn. Vào năm 2013, nghệ sĩ thiên văn kỳ cựu Ron Miller đã tạo ra một loạt các hình minh họa về Trái đất có vành. Là cựu giám đốc nghệ thuật tại Bảo tàng Hàng không & Không gian Quốc gia, Albert Albert Einstein, Miller, chịu trách nhiệm tạo ra vô số hình ảnh về những hành tinh khác sẽ trông như thế nào đối với người quan sát thông thường. Bạn có thể xem tác phẩm nghệ thuật của mình ở đây.
Và trở lại vào năm 2009, thông tin do tàu thăm dò không gian Cassini của NASA cung cấp đã dẫn đến một số nhà làm phim hoạt hình sản xuất các video về Trái đất sẽ trông như thế nào với những chiếc nhẫn. Một nghệ sĩ như vậy là Roy Prol (còn gọi là T0R0YD), người đã sử dụng 3DS Max để cho thấy những chiếc nhẫn sẽ xuất hiện trên bầu trời từ các vĩ độ khác nhau trên Trái đất. Rõ ràng, tất cả chúng ta đều tự hỏi hành tinh của chúng ta sẽ trông như thế nào nếu nó nhỏ hơn một chút giống như Trái đất!
Hãy chắc chắn có thể xem bộ sưu tập Kevin Gill xông trên Flickr, cũng như các tác phẩm nghệ thuật liên quan đến thiên văn học khác.
