NASA阿耳忒彌斯2號指令長聯手天文攝影師，拍攝月球背面絕美畫面

IT之家 5 月 10 日消息，就在阿耳忒彌斯 2 號首次發射窗口期到來的幾周前，天文攝影師安德魯?麥卡錫突發奇想：能不能讓阿耳忒彌斯 2 號的宇航員，用和他拍攝月球一樣的方式來拍攝月球？

于是，麥卡錫私信聯系了阿耳忒彌斯 2 號指令長、美國國家航空航天局（NASA）宇航員里德?懷斯曼。他知道在發射前夕才提出請求，成功的希望十分渺茫，但他實在不愿錯過這次千載難逢的合作機會。而這場看似渺茫的嘗試，最終如愿成真。

麥卡錫在接受 Space.com 采訪時表示：“他當即就欣然同意了。對我來說，這無疑是夢想成真，同時我也覺得這是一次獨一無二的難得機遇。”

美國國家航空航天局的阿耳忒彌斯 2 號任務于 4 月 1 日發射升空，四名宇航員開啟了為期 10 天的月球背面環繞之旅。宇航員們拍攝下了令人震撼的月球照片，呈現出月球背面空靈又壯闊的絕美景致。NASA 宇航員、阿耳忒彌斯 2 號乘組成員克里斯蒂娜?科赫形容這里是“我見過最神秘，卻又深深為之著迷的地方”。

在地球上，麥卡錫會將數百乃至數千張月球照片合成疊加，還原出單張照片無法呈現的月球細節。成品畫面色彩層次豐富，宛如油畫，打破了人們印象中夜空里灰白色月球的固有模樣。而他作品中豐富的色彩并非藝術加工，而是源自月球光譜分析的真實呈現。

麥卡錫說：“從某種意義上來說，這些景象都是真實的月球地表特征，只是人眼本身的色彩分辨能力，無法直接捕捉到這些細微差別。”他解釋道，自己的天文攝影創作，核心就是展現人眼看不見的宇宙細節。

“我不想只拍出人眼看到的樣子，我想呈現出擁有超人類視覺才能看見的月球…… 就好像擁有機械義眼一般，這種特殊視角能精準分辨月球上微妙的色彩差異。”麥卡錫表示，“相機，就成了我們感知世界的機械義眼。”

他補充道：“月球本身就存在這些天然色彩，只是對人眼來說太過隱晦微妙。”借助雙筒望遠鏡或天文望遠鏡，肉眼勉強能分辨月球上部分色彩差異，也有小技巧能讓人眼感知到更多明暗對比。

麥卡錫解釋：“用單反相機拍一張普通月球照片，把飽和度完全拉低，你就能看出色調區別；再恢復正常飽和度，畫面瞬間就會顯得色彩更豐富。”

此次與懷斯曼合作，麥卡錫希望借助月球背面拍攝的影像，復刻出同款絢麗的月球色彩大片。

“通常我們很難從月球背面獲取高保真的色彩數據。”麥卡錫說，“NASA 的月球勘測軌道飛行器雖然能采集部分色彩信息，但畫質保真度太低，沒辦法通過飽和度優化，還原月壤中細膩的地質紋理差異。”

麥卡錫與懷斯曼以及 NASA 月球攝影團隊共同制定了拍攝方案。該團隊負責指導阿耳忒彌斯 2 號乘組，掌握獵戶座飛船上搭載相機的在軌拍攝技巧。麥卡錫介紹：“他們規劃好了拍攝方案，懷斯曼會在飛船飛掠月球的不同位置、不同時段，進行多檔位、多曝光連拍。”

圖像疊加合成是麥卡錫月球攝影的核心手法，能將月球畫面中微弱的色彩變化，渲染成作品中濃郁的棕調與藍調。這項技術在天文攝影領域并不新鮮，但利用月球背面實拍照片進行創作，尚屬首次。

月球表面的色彩差異，對應著不同礦物的分布特征，也能直觀反映月壤與巖石的化學成分。例如富含鈦的玄武巖會呈現淡藍色調，而含鐵量高、年代久遠且風化嚴重的地質物質，則多為棕紅色系。

“單張照片也能調色，但從噪點角度來看，分辨率會非常差。”麥卡錫解釋，“多張照片的區別主要在于噪點，而噪點本身是隨機分布的。把多張照片疊加合成后，噪點會被平均抵消、自然淡化。這也是天文攝影師格外看重信噪比的原因 —— 疊加合成后，有效畫面信號保持不變，噪點卻會大幅減少。”

NASA 過去也曾發布過“礦物月球”主題影像，比如 1992 年飛往木星的伽利略號探測器借地球引力彈弓加速時，拍攝的月球礦物照片。但麥卡錫認為，空間探測器拍攝的畫面，在畫面層次感與表現力上，遠不及專業宇航員手持高清相機實拍的作品。

“得益于里德拍攝的這批超高保真連拍素材，我能夠完美調出細膩自然的色彩飽和度。”麥卡錫說。

麥卡錫還發現，懷斯曼在軌拍攝的單張原圖，畫質遠優于自己在地球拍攝的作品，核心原因是月球沒有大氣層干擾。

“在地球拍攝，大氣層會產生遮擋，還會給月球畫面蒙上一層色差濾鏡。”他說，“我通常要拍攝 150 到 200 張照片，才能勉強還原月球本色；如果制作全景拼接大片，甚至需要數千張素材。”

相比之下，處理懷斯曼從月球背面傳回的照片時，麥卡錫所需的疊加素材數量大幅減少。“我不用再堆砌大量曝光照片，”他說，“懷斯曼大概拍了 50 張，我最終只用了 10 到 15 張就完成了創作。”

“處理這批素材的過程特別有趣，不僅能看到從未見過的月球地貌，更難得的是畫面純凈度極高。”麥卡錫感慨，“畫質干凈得超乎想象，這是我從業以來接觸過質量最好的影像素材。”

據IT之家了解，阿耳忒彌斯 2 號任務于 4 月 10 日濺落返航后，NASA 已公開宇航員在軌拍攝的 1.2 萬多張月球影像。麥卡錫表示，他對這批海量素材的創作才剛剛開始，未來還會推出更多精修作品。

“我會繼續深耕這些影像素材，還有一些月球特寫鏡頭尚未處理發布。后續不會做太過夸張的藝術加工，計劃深入打磨月球高地地貌的影像創作。”麥卡錫說道。