Íslenskur tölvunarfræðingur vinnur einstakar myndir af Júpíter

Nýjar myndir frá bandaríska geimfarinu Juno af reikistjörnunni Júpíter hafa afhjúpað áður óséð landslag í lofthjúpi gasrisans. Það er ekki síst fólki eins og Birni Jónssyni tölvunarfræðingi að þakka. Björn tilheyrir samfélagi áhugamanna um allan heim sem nýta frítíma sinn til að vinna myndir frá geimförum.

Bandaríska geimvísindastofnunin NASA birtir nær samstundis hráar myndir sem Juno-geimfarið, sem hefur verið á braut um Júpíter síðasta árið, tekur á netinu. Slíkar myndir eru sem fjársjóðskista fyrir áhugamenn eins og Björn.

Á meðal mynda sem Björn hefur unnið eru nokkrar sem geimfarið tók þegar það flaug yfir Stóra rauða blettinn, tröllvaxinn storm sem hefur geysað í hundruð ára og er helsta kennileiti Júpíters, í síðustu viku.

Sýnir Júpíter eins og hann er í „raun og veru“

Margir áhugamenn hafa unnið slíkar myndir í ýktum litum sem draga frekar fram smáatriði í lofthjúpi reikistjörnunnar. Björn kaus hins vegar að vinna sínar myndir til að þær séu sem líkastar því sem menn myndu sjá með berum augum.

„Ég ákvað að að sýna hvernig þetta liti út í raun og veru ef maður væri þarna sjálfur á staðnum,“ segir hann.

Myndirnar birtir hann meðal annars á alþjóðlegu spjallborði myndvinnsluáhugamanna á síðunni Unmanned Spaceflight. Björn segir fólk af öllum þjóðernum birta unnar geimmyndir þar.

Skrifar forrit til að vinna myndirnar

Björn hefur unnið myndir af þessu tagi í frístundum sínum frá því fyrir aldamót en hann segir að ákveðin bylting hafi orðið í þessu áhugamáli hans í kringum árið 2010. Þá hafi hann hafið tilraunastarfsemi og byrjað að þróa og breyta aðferðunum sem hann beitti.

Meðal annars skrifaði hann forrit til að geta betrumbætt myndir frá Voyager-geimförunum sem þeyttust í gegnum sólkerfið og mynduðu ytra sólkerfið á 8. og 9. áratugi síðustu aldar. Forritin sáu meðal annars um að leiðrétta fyrir möndulsnúningi reikistjarna til að Björn gæti sameinað margar myndir í eina samsetta mynd.

Eins og flækt útgáfa af panorama-mynd

Björn segir hins vegar töluvert snúnara að vinna myndirnar sem koma frá Juno en frá Voyager eða Cassini sem hefur verið á braut um Satúrnus frá 2004. Myndirnar frá síðarnefndu geimförunum tveimur sýndu viðfangsefnin yfirleitt í heilu lagi en myndirnar sem Juno sendir til jarðar eru hins vegar í formi mjórra ræma.

„Juno-geimfarið, öfugt við Voyager eða Cassini, snýst um sjálft sig svipað og skopparakringla. Snúningurinn sér um að beina myndavélinni í rétta átt. Það eru teknar margar mjóar myndir. Það þarf að púsla öllum þessu mjóu myndum saman. Það er svolítið flókið mál. Það er svona eins og flækt útgáfa af því að setja saman panorama-mynd,“ segir Björn.

Þar við bætist að myndirnar frá Juno berast til jarðar í svarthvítu. Til þess að búa til litmyndir þurfa myndvinnsluáhugamenn eins og Björn að sameina þrjár útgáfur af hverri mynd, eina í rauðu ljós, aðra í bláu og þriðju í grænu. Því þurfti hann að smíða nýtt forrit til að vinna Juno-myndirnar.

„Þetta er svo ólíkt Voyager og Cassini. Það tók töluverðan tíma að fá forritið til þess að virka almennilega,“ segir Björn.

Landslag skýjanna

Myndirnar sem nú berast til jarðar segir Björn alveg stórkostlegar og betri en hann hafði búist við. Þær séu skýrari en fyrri myndir sem geimför hafa tekið af Júpíter og meiri smáatriði sjáist á þeim.

„Það sést mikið af smáskýjum og skuggum af því sem falla á ský sem eru neðar. Þeta sést lítið frá eldri geimförum svo maður er að sjá landslag í skýjunum sums staðar sem maður sér ekki á eldri myndum. Á eldri myndum lítur lofthjúpurinn yfirleitt út eins og hann sé málaður á algerlega slétta kúlu. Þarna er þetta orðið landslag skýjanna,“ segir Björn.

Áhugamenn vinna myndirnar jafnvel betur en NASA

Upphaflega átti engin myndavél að vera um borð í Juno þar sem vísindamarkmið leiðangursins voru önnur. NASA ákvað hins vegar á endanum að koma fyrir ódýrri og lítilli myndavél enda vekja myndir frá geimleiðöngrum yfirleitt mesta athygli almennings.

Til þess að spara fé hefur NASA nær enga starfsmenn í að vinna myndirnar. Þess í stað birtir stofnunin myndirnar hráar á netinu og hvetur áhugamenn eins og Björn til að vinna þær.

„Þetta hefur borið þann árangur að það hafa verið að koma alveg jafnflottar myndir út úr þeirri vinnslu og NASA myndi gera sjálf, kannski flottari af því að áhugamennirnir sem fást við þetta ráða sínum tíma sjálfir. Ef þeir vilja eyða öllum sínum tíma í að vinna þetta almennilega þá bara gera þeir það á meðan þeir sem eru hjá NASA eru kannski bundnir yfir öðrum verkefnum,“ segir Björn.

Gríðarlegur fjöldi hrárra mynda er birtur á vefsíðu geimfarsins og getur hver sem er nálgast þær. Því er ljóst að Björn og aðrir áhugamenn hafa úr nægum efniviði að moða á næstunni.

„Það er náttúrulega bara alveg frábært. Maður er bara að vinna núna þær sem líta út fyrir að vera allra áhugaverðustu myndirnar. Svo eru aðrar sem maður skilur eftir sem maður á kannski eftir að kíkja á seinna,“ segir Björn.

Í myndskeiðinu hér fyrir neðan sem Björn vann má sjá hvernig Júpíter birtist Juno þegar geimfarið flaug yfir Stóra rauða blettinn í 9.866 km hæð 11. júlí. Litirnir í myndunum eru sem næst því sem menn sæju með eigin augum.

Jupiter's Great Red Spot as seen by the Juno spacecraft from Bjorn Jonsson on Vimeo.