Astronomins 3D-revolution


När det kommer till vetenskapliga visualiseringar är biokemister de obestridda mästarna. Dessa killar omfamnade 3D-tekniker för att representera komplexa molekyler i början av datoråldern. Det har gjort en enorm skillnad för hur forskare förstår och uppskattar varandras arbete. Faktum är att det är rättvist att säga att biokemi inte skulle vara en sämre vetenskap utan effektiva 3D-visualiseringsverktyg. Nu hävdar Frederic Vogt och Alexander Wagner vid Australian National University att astronomi kan dra nytta av enkla 3D-verktyg på liknande sätt. Stereopar är inte bara ett pråligt sätt att presentera data, utan en förbättring av kommunikationen av vetenskapliga resultat i publikationer eftersom de ger läsaren en realistisk bild av multidimensionell data, vare sig det är av observationell eller teoretisk natur, säger de. Inte för att astronomer helt har ignorerat 3D. Olika Mars-uppdrag, som Phoenix- och Pathfinder-landarna samt Mars Express Orbiter, har alla haft förmågan att ta stereobilder. Och olika kosmologer har använt imponerande 3D-visualiseringar för att visa upp sina simuleringar och mätningar av universum på de största skalorna. Ändå känner Vogt och Wagner säkra på att dessa tekniker bör användas mer allmänt. Det är verkligen ett värdigt mål, inte minst på grund av den utbredda tillgången på elektronisk publicerings- och visningsteknik som gör 3D-bilder mycket lättare att göra, skicka och se. Astronomi är studiet av strukturer i den största skalan, men vi visas vanligtvis resultaten i platta bilder. Så 3D-tekniker har kraften att väcka dessa strukturer levande, inte bara för astrofysiker, utan även för den bredare allmänheten. Vogt och Wagner väljer stereopar som sitt föredragna 3D-verktyg och ger ett antal exempel i sin uppsats. Jag har återgett två av dem här. Ovan är en simulering av en relativistisk jet från en aktiv galaktisk kärna. Nedan är vyn inifrån ett simulerat moln. För övrigt förespråkar Vogt och Wagner den så kallade fria tittartekniken för stereopar. Med vänster och höger bilder sida vid sida är det upp till läsaren att låta varje öga bara titta på en bild och på så sätt återskapa 3D-känslan. Det är skrattretande viktorianskt. Om du inte har något emot korsögon, suddig syn och huvudvärk, kommer du att älska den idén. Annars är det osannolikt att det vinner över många konvertiter. Här har jag kombinerat bildparen till animerade gifs. Det är enkelt, lätt och gör utmärkt användning av hjärnans kraftfulla bildbehandlingsförmåga. De ursprungliga stereoparen finns i referensen nedan. Om du föredrar frivisning, vill säga. Ref: arxiv.org/abs/1107.2715 : Stereopar i astrofysik Dölj