月面の色彩
Colorful Moon

普段、月に色彩を感じることはほとんどありませんが、望遠鏡でやや色を感じるときがあります。
デジタルカメラ時代になって、その微妙な色彩が表現できるのでは、という発想でチャレンジしてみました。
その結果、予想以上の色彩が月にはあることが分かってきました。



1.きっかけ
2.真面目に撮影してみる
3.満月の撮影
4.撮影上のテクニック(1)
5.撮影上のテクニック(2)
6.色彩強調された月面の色の意味するものは・・・大阪大学の佐伯先生とのやりとりから
7.満月過ぎの撮影]
8. 64フレームコンポジット
9. 月の石を見る
10. Nikon D700 による100フレームコンポジット     

1. きっかけ (05/12/17)

 画像にマウスを置くと色彩強調画像に変わります

 2005/12/17 22:10JST

 Nikon D200
 Reflex-Nikkor 500mm/f8
 露出 exp. time 1/250 s

 ニコンD200のテスト撮影中、レフレックス500mmレンズでどの程度写るのかテストしてみました。
 予想以上の解像力といえますが、むしろ驚いたのは月面上に色彩が感じられたことです。冬の良好な透明度も功を奏したといえるでしょう。
 マウスオンで色彩強調した画像になります。マウスオンしない画像もカラー画像であることに注意。よく見ると色調が感じられるはずです。

ざっと特徴を挙げてみると

1)静かの海の青み
2)その北側(下側)の晴れの海の赤み
3)雨の海北側〜虹の入江付近の赤み
4)アリスタルコス、コペルニクスの北方の赤み

などでしょうか。
 単色光による成分分析とは違い、あくまで色調の大雑把な傾向を知るに過ぎませんが、色がないと感じられる月面にもよーく見るとこれだけの色彩があるのは興味深いものです。

2. 真面目に撮影してみる (06/01/10)

2006/1/10  21h11m54s〜21h12m05s(JST)

Nikon D200
D=19cm f=1600mm Newtonian  exp. time= 1/60s
multi-pattern metering   ISO100
RAW-image(12bit)*16 frames composite, color-emphasized

ニコンD200 口径19cmニュートン式反射望遠鏡
露出時間 1/60秒 マルチパターン測光(ISO100)
16枚の画像を加算平均した画像を色彩強調処理。

 画像データの色情報とは、要するにRGBの輝度差です。上のjpeg画像でのRGBの輝度差はせいぜい3〜5程度(8bit256階調において)。これではいくら色彩強調してもなめらかな色彩は望めません。
 というわけで、反射望遠鏡の直焦点で撮影し、各色12bitのRAWで記録、さらに16枚の画像の加算平均をとって色彩強調したのがこの画像です。実質的に各色16bit相当の画像を用いて色彩強調したのと同じであり、格段に微妙な色合いが識別できます。

 直焦点画像で月面全体をオート露出で得られるのは、デジタル一眼の最大のメリット。これまでの小さなCCDと較べたら実に有り難い。

 冬場の悪気流で解像度は良くありませんが色調を見るには十分といえます。
 以下にこの画像の一部を切り取って御覧に入れます。

  より大きな画像はこちら( large image 334kB)
静かの海 Mare Tranquillitatis(上・南) と
晴れの海 Mare Serenitatis(下・北)

 静かの海の青い色調は月面全体の中でも際立っています。
 一方、隣り合う晴れの海の内側の茶色の色調が対照的。噴出した溶岩の年代の違いによるものなのかもしれません。
 晴れの海内部の周辺が青みがかっているのは、静かの海からの溶岩が一部流れ込んだかのようにも見えます。
雨の海 Mare Imbrium

 北側(下側)の茶色の色調が非常に目立ちます。
 これと青い色調の溶岩が薄墨を溶かしたように混ざり合っているように見えます。

 点在するクレーターを見てみると、周壁の色調が、周囲とあまり変わらないもの、青白い色調のものなどがあるのが分かります。
 直感的には、白い色調のクレーターが新鮮(より新しい)に感じられますが、いかがでしょうか。

参考 スナップショットのページ
南部クレーター密集地帯

 ティコ クレーター(右下)および、その周囲の光条の白色が目立ちます。
 また、クラビウス クレーター(右端)を含む画面中央付近のやや茶色がかった色調と、南極付近の白色が対照的。
 
 白色の方がより新鮮なクレーターである、という仮説に従うならば、南極付近にも新鮮な光条をもたらしたクレーターがあるのかもしれません。
 
中央火口列付近

 中央付近に三つの暗斑をもつアルフォンスス クレーターが見えます。
 この右側に非常にオレンジの色調が目立つ領域が見えます。
 月面図で調べると、ラッセル(Lassell)C,G,Kという微小クレーター付近です。
南の海 (Mare Australe)

 周辺であまり注目されない領域ですが、暗い円形クレーターの集合のように見えます。いろいろな色調が見えます。

3. 満月の撮影 (06/02/13)

 
 2006/2/13  01h31m50s〜01h32m06s(JST)

 
Nikon D200
D=19cm f=1600mm Newtonian  exp. time= 1/100s
multi-pattern metering   ISO100
RAW-image(12bit)*16 frames composite, color-emphasized

ニコンD200 口径19cmニュートン式反射望遠鏡
露出時間 1/100秒 マルチパターン測光(ISO100)
16枚の画像を加算平均した画像を色彩強調処理。 Nikon D200
 
 前と同じ手法で、満月を撮影。
 今回はほぼ正面光のため、前回と同じ地域もやや異なった様相を呈しています。おおよそ全体の色調が把握できます。
 
 前回見ることのできなかった西側の様子がれだけの色彩があるのは興味深いものです。以下に一部を切り取ってみましょう。

 大きな画像はこちら(Large image 156kB)
雨の海 (Mare Imbrium)

 コペルニクス(上端)と虹の入り江(右下)にはさまれた広大な海。色調が複雑に交じり合っているのがよく分かります。
湿りの海 (Mare Humorum)

 目に付くのが南側の2つの茶色がかった領域。赤の色調では1,2を争うと思われます。
アリスタルコス (Aristarchus)

 月面最高輝度といわれるクレーター。青白い色調。
 それに対して北側の菱形の台地は非常に茶色の色調が強い。

4. 撮影上のテクニック (1) (06/02/19)


(1)カラーカメラを用いる


モノクロカメラの3色分解はフィルタによる波長分布を選ぶことができるメリットが大きいと思われますが、一方ではシーイング(大気のゆらぎ)による色ズレが強調されてしまうデメリットがあります。この点では色分解の特性が選べなくとも、カラーカメラを用いた方が自然な結果を得ることができるといえます。

(2)透明度の良い夜に撮影する


カラーバランスは後から変更することもできますが、極力元画像で良好なグレーバランスをとっておくべきでしょう。

(3)極力天頂付近で撮影する


大気の色分散が強調されますのでできるだけ天頂付近で撮影したいものです。特に満月を撮影する場合は、夏場よりも冬場が良いことになります。

(4)大気による色分散の補正は色彩強調前に行う

 色彩強調によって色ズレが強調されてしまい、処理後の補正は不可能です。処理前にわずかな分散による色ズレは直しておかなければなりません。

★このことをモデルで左図に示してみました★

1段目: 白い円にガウスぼかしをかけた元画像

2段目: 1段目画像の赤チャンネルを右に、青チャンネルを左にそれぞれ2ピクセル移動。わずかに色彩が見えます。

3段目: 2段目画像に色彩強調処理(フォトショップで彩度80%)

4段目: 3段目画像の赤チャンネルを左に、青チャンネルを右にそれぞれ2ピクセル移動して元の位置に戻す。

結果として正規の位置に戻しても色ズレは元に戻りません。

 例えばこの影響は、上のアリスタルコスの画像の月の縁に青のニジミとして表れています。

5. 撮影上のテクニック (2) (06/02/20)


(5)コンポジットの効果


 jpegのような圧縮画像は用いず、12bitのRAWで記録することはもちろんですが、1フレームでは左の上画像のようにやや色ノイズの乗った画像となってしまいます。
 そこで短時間に撮影した16フレームをコンポジットして処理したのが下の画像です。格段に滑らかな色調が得られることが分かります。

6. 色彩強調された月面の色の意味するものは・・・
     
大阪大学の 佐伯和人 先生とのやりとりから 
(06/08/14)


 さて、今回のような月面の色自体、私自身これまで見たことがなかった画像でした。
月面の色に関する研究をwebを検索してみたところ、大阪大学の佐伯和人先生のページにたどり着きました(「月面分光地質学研究」で検索できます)。     ※現在の佐伯先生のページは MoonBaseOsaka すばらしいサイトです。

 早速(ぶしつけながら)メールでいろいろお聞きしたところ、貴重なお話を伺うことができました。
そのやりとりを以下に記しておきます。佐伯先生ありがとうございました。


佐伯和人 先生

 初めまして。神奈川で物理教員をしている者です。
 私は天体画像、とりわけ月惑星の撮影をこれまで趣味としてきました。惑星については古い冷却CCDで3色分解撮影で楽しんでいます。さて、昨年末に一眼レフのデジカメを手に入れた後、月面の色彩強調画像にチャレンジしてみました。
可視光レベルの分光(というか色彩強調)に、どの程度の意味があるのかは素人の私には判定できませんが、想像以上の色彩が現れたことに非常に驚いているところです。
 そんな折、web上で月面の分光観測をなされている佐伯さんのページにたどり着きました。
今回得られた画像に何か意味を見出せるものでしたら、ご意見をお聞かせいただけると幸いです。


佐伯先生からの返信

 早速拝見させていただきました。素晴らしい色と解像度ですね。月の色彩に着目する人はまだまだ少ないので、大変貴重な取り組みだと思います。私どもも月の分光撮像をしており、スペクトルデータという意味では情報量の多いデータを撮影しておりますが、使っているCCDの画素数が少ないので、これほどの空間解像力の画像を見せていただくと、大変興味深いです。また、肉眼で判別しやすいように色を強調されているので、地質区分がわかりやすくてよいですね。

 白くなっているところは、ご推察の通り、最近のクレータ底やクレータ放出物であることが多いです。
微隕石衝突や宇宙放射線によって、月表面はだんだんと赤黒く変色する傾向があり、これを宇宙風化と呼んでいます。宇宙風化は表面にしか起きませんので、掘り返されるとフレッシュな白っぽい土壌が顔を出すという訳です。
また、月の周辺部が明るく見えるのは、地形影響があるかも知れませんね。

 海の色が様々なのは、宇宙風化で色が赤黒くなっていくことと、鉄分やTiの含有量で色が微妙に変化すること(特にTiを多く含むと青黒っぽくなります。)などによって変化します。

 色に関しては未知の領域もたくさんあります。

 例えば、観測者と月と太陽の位置関係(測光幾何系)の違いによって、色(各波長の反射率)に変化があるかどうかは、まだ研究が進んでおりません。米国のクレメンタイン衛星画像は、さまざまな測光幾何系で撮影した画像を、太陽高度60度、観測高度90度になるように補正していますが、どの波長も同じ補正係数を使っています。測光幾何系(地上観測では月齢に相当)の差によって色の変化が地域によって異なっていることを発見すれば、観測の上で大変重要な基礎データとなります。厳密には、カメラ側の感度曲線の把握なども必要なので、簡単なテーマではありませんが、大きく違っている地域を発見していただければ、検証を大学の分光器で行うことも可能です。
 また、色の違いを見分けることで、未知の岩相を見つけるというのは、さらに手軽で面白い試みでしょう。アポロの降りた地域は限られているので、まだまだ未発見の岩相がある地域が見えているかもしれません。特に高地の化学組成の違いは最近やっと注目され始めたところなので、高地の色の違いを積極的に描き出せれば、新発見につながる可能性もあります。

 2007年には日本の月探査機セレーネが打ち上げられる予定です。セレーネでは月の色の詳細な観測から月地質そして月誕生の秘密を解き明かそうとしているのですが、色を地質と結びつけて解釈することの面白さが一般には全く広まっていません。私もなんとか月探査の成果が費用負担者である国民により深く理解されるように教育活動をがんばらねばと思っているところですが、鈴木さんのように、独自の装置で月の色を楽しもうという実力派アマチュア天文家の方がどんどんでてきていただけるとありがたいと思っています。

 私は固有のテーマに絞った狭い視点で月を観測しているので、まったく違った発想で撮影された画像から新発見がでてくる可能性も十分にあると考えております。ですから、今回の写真は大変興味深いです。


 Q(私)&A(佐伯先生)

Q: なぜ、月には明確な色が見られないのでしょう? 考えてみれば不思議です。

A:  シンプルですが、深い質問ですね。確かに月は灰色の世界です。新潮社から「FULL MOON」というアポロ計画の写真集が出ていますが、月面写真で「白黒写真かな?」思っていたら、宇宙服や月面者には色がついていて、「カラー写真だったのかー」とわかるほど、色のない世界です。


Q: 大気を持たない天体に無色天体が多いような気がしますが(月、水星など)。一方で火星や地球は溢れんばかりの色彩に満ちています。このことは大気の存在、とりわけ酸素による酸化物が大きな影響を与えているのでしょうか。

A:  酸素は天体の原材料として、どの固体天体にも莫大な量が存在しています。酸素はイオン半径が大きいので、天体の金属鉄の核をのぞけば、ほとんどの体積は酸素がしめていて、その酸素の隙間をSiやらFeやらMgやらが埋めていると言っても過言ではありません。ただ、天体によって、地球のように表面がやや酸化的でFe3+が存在できる状況であったり、逆に月のように還元的でFe2+までしか存在できない状況だったりすることで、出てくる鉱物の色のバリエーションは変化します。
地球の岩石が多種多様であるのは、酸素の影響はもちろんですが、水があること、生物がいること、プレート運動があること、など、様々な要因がからんできます。
個々の岩石の色の原因をさぐることは、岩石の起源、そしてさらに天体の起源にもかかわる壮大なテーマへとつながってきますので、一口で説明するのは難しいですが、大変面白い話題だと思います。



Q: 地球の岩石の色は何によるものでしょう? 酸化鉄の茶色や硫黄の黄色は明らかでしょうが、生物起源のさまざまな物質も影響しているようにも思われます。一方、月の場合、何かの本で月の石の顕微鏡写真を見た記憶がありますが、鉱物レベルであればたしか色があったようにも思います。ところが平均的にはほとんど色がない・・・ということなのでしょうか。

A:  アポロ着陸地点のカラー写真をみてもわかるとおり、現地でみても色のほとんどない世界のようです。地下から噴出した溶岩がガラス状に固まったグリーングラスとか、オレンジグラスとかいうものには、わずかに色があり、月風景にわずかに彩りを添えています。
日本でも、富士山や、伊豆大島、三宅島などの火山は月の海の部分とほぼ同じ岩石でできています。それらの火山から植物や雪などをはぎとって想像すると、色の少ない世界になりますよね。
また、月の高地の部分は斜長岩が主成分です。墓石によく使われている花崗岩の中で白い色をした鉱物が斜長石ですが、それがほとんどの岩です。月の二大構成岩石である玄武岩も斜長岩も色がないので、どうしても月は地味になってしまいますね。

7. 満月過ぎの撮影 (06/10/9)

 2006/10/9  0h49m57s(JST)
 
Nikon D200
D=19cm f=1600mm Newtonian  exp. time= 1/125s
multi-pattern metering   ISO100
RAW-image(12bit)*16 frames composite, color-emphasized

ニコンD200 口径19cmニュートン式反射望遠鏡
露出時間 1/125秒 マルチパターン測光(ISO100)
16枚の画像を加算平均した画像を色彩強調処理。
 
 今回はやや彩度を強調。
 (月刊天文ガイド2007年1月号に入選)

 
大きな画像はこちら(Large image 267kB)
オレンジ色のクレーター

 ティオフィルス(Theophilus)クレーターは輪郭のはっきりとした、おそらく比較的新しいクレーターと思われますが、他の新しいクレーターと比べると青みどころかオレンジ色の色調が非常に強く、興味を引きます。
 ティオフィルスの左上は神酒の海((Mare Nectaris)です。白い色調の分布ははるか右上にあるティコ(Tycho)からのものかもしれません。
 蛇行谷(青)

 静かの海(上)と晴れ海(下)の間の山地の谷間を、青い色調の蛇行谷が連絡しているように思えます。もしかしたら静かの海から青みの強い溶岩がこの通路を通って静かの海の周辺部に流れ込んだのではないかと思わせるイメージです。
 
 現在のところ人類最後の月面着陸ミッションであったアポロ17号は、1972年12月、この蛇行谷のすぐ脇に着陸しています(+マーク)。当時の地質学者がどのような観点でこの場所を着陸したのか興味が沸きます。

 蛇行谷(茶)

 一方アペニン山脈のすぐ北(下)には茶色の色調の溶岩流(?)の蛇行模様が見られます。この付近はハドレー谷(溶岩トンネルがその後陥没したといわれている)の近くです。

 ハドレー谷のすぐ脇(+マーク地点)には、1971年7月にアポロ15号が着陸して調査しました。
 
 上のアポロ17号と共に、地質学者がどのような観点で着陸地点を選んだのでしょうか。月面の色彩の面からは、共に蛇行模様のすぐ脇であり、興味深いものを感じます。

8. 64フレームコンポジット (07/10/24)

 2007/10/24  22h17m06s(JST)
 
Nikon D200
D=19cm f=1600mm Newtonian  exp. time= 1/100s
multi-pattern metering   ISO100
RAW-image(12bit)*64 frames composite, color-emphasized

ニコンD200 口径19cmニュートン式反射望遠鏡
露出時間 1/100秒 マルチパターン測光(ISO100)
64枚の画像を加算平均した画像を色彩強調処理。
 
 これまでの16フレームコンポジットでもよく見ると、色彩強調の結果、どうしても階調が荒くなってしまいます。今回は4倍の64フレームのコンポジットに挑戦。
 この時期の満月は視直径が大きく、ニコンD200の短辺方向(15.8mm)は1600mmの直焦点ではギリギリ(完全に満月だとあふれる)。シャッターディレイモード(ミラーが跳ね上がってから0.8秒後にシャッターを開く)の場合は約1分かかってしまいます。モータードライブは恒星時なので、1分といえども月の移動量は結構なもので、いつ画面からはみ出すかとハラハラしました。

大きな画像(サイズ注意)はこちら(Large image;0.83MB)から
(月刊天文ガイド2008年2月号に入選)
 アリスタルコス (Aristarchus)

 今回は気流状態もこの時期としては良好で、解像度の良い像を得ることができました。
 64フレーム合成の効果も十分感じられます。16フレームの「塗り絵」的な粗い階調がずいぶん改善されました。これ以上を望むのならさらに4倍の256フレーム合成?・・・

 それにしても、アリスタルコスはその内部の明るさと青み(つまり新しいクレーターと思える・・4億五千万年前)のと対照に、周囲の光条が弱々しいのが非常に不思議な印象をもちます。周囲への影響が少ない。
 右下にはw形のシュレーター谷(最長の溶岩トンネル陥没といわれる)を含む菱形の火山性の台地があり、その赤茶色との対比が興味深い。

 右下の欠け際にリヒテンベルグ(Lichtenberg)が見えます。そのすぐ左上の青い色調の溶岩流が月面でも最も新しいもののひとつ(といっても10億年程度)といわれているものです。
 ティコ (Tycho)

 満月近くになると、他を圧倒して南半球を覆うほどの光条(一部は晴れの海を横切る)を放つクレーターです。ティコのない満月はずいぶんと寂しいものになりそうです。約1億年前にできたといわれる、月面上では最新のクレーター。 1億年前といえば中生代白亜紀。これだけの衝突ならば地球上にもかなりの影響を及ぼしたと思えます(隕石、流星の雨あられ)。

 色で特徴的なのは、ティコのすぐ周辺の暗く茶色がかった噴出物と、広範囲にまき散らされた光条の白さの対比といえるでしょう。 ティコ本体の内部は比較的青白い色調。

 デランデル(Deslandres)内の高輝度光条

 ティコの左下にコンパクトながら極めて明るい光条が見えます。デランデル自体は準平原ともいえる古い大型クレーターですが、満月近くになると、この内部の微小クレーター群付近の光条が極めて明るく輝きます。たいてい露出オーバーで白飛びします。
 かなり若いクレーターのように思えますが、欠け際で見てもこれといって特定できる明確なクレーターが見えないのが不思議なところです。
 フラムスチードP (Flamsteed P)

 中央やや上部(上から1/4付近)に見える輪郭のはっきりしたクレーターがフラムスチード。このクレーターを含む下側に亡霊のような円形リムが見えます。古いクレーターを溶岩が埋めたものと思われ、フラムスチードPと呼ばれています。1966年にアメリカのサーベイヤー1号がこの内部に軟着陸しました。
 内部の左側には極めて青みの強い領域が見えますが、月の溶岩流の中では最末期のもののひとつ(約10億年前)といわれています。
 青いのはチタン含有率が高いためで、リヒテンベルグ付近の溶岩流と共に最も新しい(最後の)月面上の溶岩流といわれています。

 ライナーγ (Reiner Gamma)

 右下のクレーターがライナー。その右にある白い模様がライナーγです。ほとんど起伏がないばかりでなく、強い磁気異常が観測されている特異な領域。成因は不明、彗星が衝突した?などという説もありましたが、実際何がこのような模様を作ったのかは分かっていません。
 色彩的には周囲と特に変わった異常は見られません。
 コペルニクス (Copernicus)

 色調としては、中心から右下方向に放射状に分布するオレンジ色の噴出物が目立ちます。
 コペルニクスの光条はなんというか広範囲ですが直線的なものが少なく、V字型が多いようです。

 コペルニクスH (暗条クレーター)

 コペルニクスのすぐ左上(11時方向)に、極めて小さいが暗いリムで縁取られたクレーターがあります。コペルニクスHです。いわゆる暗条クレーター(dark haro crater)のひとつ。海の暗い玄武岩がまき散らされたものと思われます。コペルニクスの光条を覆っているので、当然コペルニクスよりも新しいクレーターであることが分かります。
 
 露出オーバー注意!の2つのクレーター

 明るい光条を放つ2つのクレーターはステビヌスA(Stevinus A ;右下)とフルネリウスA(Furnerius A ;左上)です。
 共に直径10km程度の小さなクレーターですが、放つ光条の明るさや色が非常に似た感じで、同時期にできた双子のクレーターなのかもしれません。非常に新鮮な印象。
 
 写真撮影時に注意すべきことは、極めて明るいのですぐに露出オーバーとなってしまうことです。
 (例えば上の060110の画像は完全に飛んでます)

 私の撮影システムでは、満月近くの適正露出は1/100秒程度で、これ以上露出時間を増すと白飛びしてしまうようです。デランデルの高輝度領域と共に、ここの白飛びの如何が露出オーバーの判断材料となります。
  
 気になる領域

@ 3つの暗斑が特徴のアルフォンススの右に見られる、極めてオレンジの色調の強い領域は、Lassell C,G,K付近。上の060110の画像でも指摘していた領域です。岩相が普通でないような印象をもつので再掲してみました。

A Lassellの上方には、アルフォンススの暗斑と似た色調の1つの斑点があります。バート谷(Rima Birt)の北端付近に当たります。アルフォンスス同様の火山性の噴出物の可能性があります。

B このあたりは「雲の海」と呼ばれています。色彩の多様性は溶岩の噴出年代の違いによるものなのでしょうが、濃いブルーから上記Lassell付近のオレンジ色まで多彩な色彩に満ちています。さて、どの溶岩が最も新しいのでしょうか・・・。
  

9. 月の石を見る (07/12/26)

 東京大学総合研究博物館訪問
 
 危ういところでした。
 最終日になって気付いて慌てて訪問してきました。タイトルは「異星の踏査」。アポロからはやぶさ(小惑星イトカワにタッチダウンして現在地球に帰還中)までの惑星探査の過去から現在、未来。
 本当にワクワクしました。

 東大の博物館は初めて訪れました。
 こじんまりとしていますが中身が濃い、とても楽しい博物館です。
 警備ロボットに怒られながら・・・

 お目当ての月の石はすぐに分かりました。
 裏から見ようとすると警備ロボットが赤く光って怒ります。
 「ケイビチュウデス!」 すみませんでした。

 写真はOK(常設展示の方は不可)とのことでしたので、遠慮なく撮影させていただきました。
 
アクリルに封印された溶岩


説明書きから引用します

[ 70215という番号が割り振られた標本の一部。アポロ17号の宇宙飛行士で、アメリカ地質調査所の地質学者でもあったジャック・シュミットが拾い上げた。地球に持ち帰られてから、地球の酸化的な環境下に一度として暴露されることなく合成樹脂の中に埋包されたため、月面に存在していた時とほぼ同じ状態を保っていると考えられる。70215は密度の高い海の岩石で、月の火山から噴出した溶岩流の一部。アポロ17号の月着陸船「チャレンジャー」から、およそ60m離れた位置で採取された。輝石が58%、斜長石が18%、イルメナイトが13%、カンラン石が6%、二酸化ケイ素が4%程度含まれている。マグマが噴出して固化したのは38億5千万年前とされる。この石はおそらく月面上に長期間存在していたため、表面には小隕石の衝突による多数の微小クレーターが形成されていた。]

 高チタン溶岩

 見た目は本当に地球の溶岩、たとえば伊豆大島あたりの玄武岩とそっくりです。38億年前の溶岩といわれても、ピンと来ないほど新鮮な印象。
 輝石58%、二酸化ケイ素(石英と思われる)4%という数字は、地球の玄武岩からすると違和感のある数字です。
 イルメナイト13%とありますが、イルメナイトはチタン鉄鉱とも呼ばれる鉱物(FeTiO3)。アポロ17号着陸地点の溶岩は月面では初期に噴出した高チタン溶岩という位置づけです。色調は照明の関係ではっきりしたことは分かりませんが、やや青黒い印象?。

 1972年、最後のアポロ17号で人類が「お持ち帰り」した石なんですね。その事だけで感動を覚えます。
 ここからお持ち帰り

 アポロ17号が着陸したのはタウリス・リトロー谷。
 左の写真は(20071024)撮影した画像の一部です。着陸地点は青みの強い蛇行谷の「支流」のような場所です。17号着陸点は谷を埋めた溶岩流と周囲の高地を調べるのを目的に選定されたようです。
 高チタン溶岩の特徴である青い色調が目立つ地域です。
 

10. Nikon D700による100フレームコンポジット (08/11/13)

 2008/11/13  23h51m04s(JST)
 
Nikon D700
D=19cm f=1600mm Newtonian  
*1.4 teleconverter (Nikon TC-14B)
exp. time= 1/125s  ISO200
RAW-image(14bit)*100 frames composite, color-emphasized

ニコンD700 口径19cmニュートン式反射望遠鏡
露出時間 1/125秒 マニュアル露出(ISO200)
100枚の画像を加算平均した画像を色彩強調処理。
 
 2008年にニコンD700を導入。いわゆるフルサイズ(FXフォーマット)のCMOS撮像素子です。APS-C(DXフォーマット)のニコンD200では、焦点距離1600mmの直焦点撮影でしばしば、満月が画面からはみ出ることがあって苦労していましたが、フルサイズになってこの点では余裕をもって撮影することができます。
 というより、余裕がありすぎて月面の撮影で解像度の点ではむしろD200の方に歩があることになり、痛し痒しといったところでした。そこで、1.4倍のテレコンバーターを併用して撮影してみました。懸念された色収差の影響もなく、非常に良い結果を得ました。データにも余裕があり、地質の違いが分かりやすい画像といえます。

大きな画像はこちらから (815kB:重いので注意)

BLUE BACKS に掲載されました(^^
 

 B(青-R(赤)分離画像
    
                      (2009.8 画像処理)

  上記画像を色分離してみました。

 別ページで通常画像と、色分離画像の比較をしました


 赤チャンネルを反転したもの(ネガ)と
 青チャンネルの画像そのまま(ポジ)を
 加算平均合成したものです。

 青いところは明るく、赤いところは暗い画像です。
 
 見かけの明度に関係なく、色味だけの画像ですので、
 可視光とは全く異なる様相を呈しています。

 特に、海の領域での溶岩の境界が明確になり、
 あるいはティコのレイの色も通常画像とは異なる感じです。 

月惑星写真 Top   Home