NASA 和尼康如何拍摄这些令人惊叹的阿耳忒弥斯二号照片

当 NASA 的阿耳忒弥斯 2 号任务 44 年来首次将人类送上月球背面时,我们常常感觉自己和宇航员维克多·格洛弗 (Victor Glover)、克里斯蒂娜·科赫 (Christina Koch)、杰里米·汉森 (Jeremy Hansen) 和里德·韦斯曼 (Reed Weissman) 就在太空舱里。这几乎完全是由于飞行中图像的频繁传输,从现场直播到高分辨率图像,使我们能够以前所未有的方式观察月球和太空中的生命。

但获取这些照片和视频并不像在地球上将相机塞进度假包那么容易。为了捕捉令我们在地球上惊叹不已的高分辨率图像,宇航员使用尼康数码单反相机和无反光镜相机拍摄了照片。 Artemis II 使用 GoPro Hero4 摄像机进行内部和外部视频传输,工作人员使用 iPhone 17 Pro Max 手机捕捉到了太空舱内的许多亮点。

随着 NASA 于 2027 年执行阿耳忒弥斯 III 任务,并预计于 2028 年登陆月球,毫无疑问,记录和分享正在发生的一切的需求将会巨大。为了更好地了解如何确保宇航员能够捕捉到这些历史性的、坦率的时刻,我采访了尼康专业服务高级总监迈克尔·科拉多 (Michael Corrado)。

“作为一家公司,仅仅看到这些从太空传回的图像,我们就感到非常谦卑,”科拉多说。 “作为个人,我的父亲是太空计划的一部分……所以这是这里遗产的一部分。”

在阿耳忒弥斯 2 号任务的第六天,美国宇航局宇航员克里斯蒂娜·科赫(下图)和维克多·格洛弗(上图)在猎户座飞船内共享一个窗口。第六天是宇航员飞越月球的日子,在此期间他们轮流拍照、做注释并记录他们在月球表面的观察结果。

科拉多还向我介绍了 NASA 要求认证太空旅行所需设备的严格流程、为什么宇航员主要依赖过时的技术以及未来的飞行将有何不同。

让我感到惊讶的是,即使是那些与 NASA 宇航员和团队合作了数十年的尼康专业人士,仍然对返回给我们的图像感到惊讶。 “我们坐在那里,对每天所看到的一切感到敬畏,”科拉多说。

如何将相机发射到太空

阿耳忒弥斯二号(猎户座飞船和完整性太空舱)代表了一些最新的航天技术,但并非所有相机都是尖端的。

在视频中,NASA 使用了安装在 Artemis II 航天器内部和外部的多台 GoPro Hero4 相机,这是 2014 年推出的紧凑型运动相机型号。

这次任务的主力是尼康 D5 DSLR,该型号于 2016 年首次进入消费市场。此次飞行中还有 2021 年推出的已有 5 年历史的尼康 Z9 无反光镜相机机身。

地球上的任何摄影师都可能将尼康 D5 视为一台旧相机,但 Corrado 指出,NASA 并不将其视为“旧技术”。

“我更愿意使用‘可靠’技术这个词,”科拉多打趣道。

2025 年 7 月,阿耳忒弥斯 2 号指挥官里德·怀斯曼 (Reed Wiseman) 和 CSA 任务专家杰里米·汉森 (Jeremy Hansen)(背景)在 NASA 约翰逊航天中心排练猎户座太空舱模型。

詹姆斯·布莱尔/NASA – JSC

尼康相机是唯一经过充分认证可以执行 NASA 任务的相机,该公司自 20 世纪 70 年代阿波罗任务以来一直保留在设备清单中。在 Artemis II 系列中,只有尼康 D5 带有认证徽章;尼康 Z9 仍在接受评估——本例是在现实条件下进行的。

认证不仅涉及性能,还涉及安全。相机电池可能是易燃的,而火焰是你在太空舱中最不想看到的事情。

但相机的电子设备也需要受到保护,免受辐射。我们享受地球大气层的缓冲区,但开放空间的辐射是另一回事。因此,虽然此次任务中的相机大多是库存型号,但它们都经过了内部装甲加固。

“过去,我们常常把相机上的东西(比如皮肤)剥掉,”科拉多说,他指的是 20 世纪 70 年代完成的任务。 “它们几乎是准系统相机。但 D5 和 Z9 不应该发生这种情况。”

装备也不是很多。当我出去拍摄日出时,我通常会携带一个备用相机,以防主体出现问题。距离最近的相机商店有 250,000 英里,我预计会有备份,但由于重量是太空飞行期间的一个大问题,科拉多指出,没有备份机构陪伴阿耳忒弥斯二号上的宇航员。

在胶囊内的相机内拍摄照片

如今的相机已经足够先进,它们的自动模式几乎可以涵盖任何拍照情况,如果照片不太合适,我们可以轻松地通过软件进行调整。例如,在黑暗场景中,相机会提高 ISO 来补偿并引入数字噪点,然后可以在 Lightroom 中进行清理。

然而,从阿耳忒弥斯二号任务返回的图像显示,宇航员从未依赖过这种类型的自动拐杖。黑暗的镜头——毕竟是太空——有时具有很高的 ISO 值,但还没有达到引入过多噪点的程度。

维克多·格洛弗 (Victor Glover)、克里斯蒂娜·科赫 (Christina Koch) 和安德烈·道格拉斯 (Andre Douglas) 拍摄的阿耳忒弥斯月球成像仪猎户座船员组成的摄影记录

在非常恶劣的照明环境中,他们知道如何利用 D5 和 Z9 相机的宽动态范围来避免月球表面太白而无法保留表面细节。这是 55 年来首次从月球暗面拍摄的图像,揭示了科学家们将研究多年的地层结构。

我最喜欢的照片之一是月球背面的照片,地球在它后面升起。你可以看到地球被照亮部分的云层和大陆顶部的细节,而不是像你在后院拍摄月亮时看到的一小片亮白色。

地球定于下午 6 点 41 分美国东部夏令时,2026 年 4 月 6 日,阿耳忒弥斯二号宇航员在月球的弯曲边缘上空绕行月球背面时拍摄的这张照片。

请记住,NASA在任务期间发布的照片​​是用相机拍摄的,而不是经过编辑的原始图像,这再次展示了宇航员的摄影技巧。

HULC 带着尼康 Z9 外出

经过多年的服役后,尼康 D5 可能会从 NASA 退役。科拉多说:“我们多年来一直致力于让 D5 获得太空使用认证,现在它可能已经完成了最终的发射。”

Z9将在未来占据主导地位,这意味着尽管已经登上了月球边缘,但它目前正在接受官方认证程序。

事实上,Artemis 并不是 Z9 第一次进入太空。宇航员唐·佩蒂特在国际空间站上使用了它大约八个月。 Corrado 说,目前国际空间站上有 20 台尼康 Z9 相机。

美国宇航局宇航员兼阿耳忒弥斯 2 号任务专家克里斯蒂娜·科赫(图中所示为任务第四天)在飞轮装置上完成有氧运动后,正在为飞越活动做准备。使用尼康 Z9 无反光镜相机拍摄的照片。

“当你醒来时收到一封你认为是垃圾邮件的电子邮件,上面写着‘来自轨道的问候’,生活就不同了,”科拉多说。佩蒂特在现实世界(外部)中的经验和问题传达给了尼康工程师,他指出反馈通常会导致美国宇航局固件的变化。

硬化Z9,2028年抵达月球表面,将被包裹在外壳中 保暖毯 作为通用手持月球相机 (HULC) 系统的一部分。该盖子将保护相机免受月球极端温度波动的影响。

期待下一个月亮

看到 Artemis II 现有视觉效果的丰富视觉效果,但仍然有一个愿望清单,这是不公平的,但我认为深度是缺失的元素之一。韦斯曼谈到了这一点 查看地层 在月球上,他说:“这一切都来自于训练,但在三个维度上,这绝对是令人难以置信的。”

阿耳忒弥斯二号机组人员捕捉到了月球沿着分界线(月球白天和黑夜之间的边界)出现的一部分,低角度的阳光在月球表面投下长长的、引人注目的阴影。

这让我希望工作人员使用 iPhone 上的空间视频功能来拍摄镜头(我发现 没有证据 他们做到了)。想象一下,佩戴 Apple Vision Pro 并以类似于宇航员所经历的身临其境的方式观看月球。

然而,未来可以录制立体镜头。尼康正在开发一款深度相机,该相机将于 2025 年获得专利。“我们仍在与 NASA 密切合作……共同开发这些技术,”科拉多说。

无论 Artemis III 和未来 Artemis 飞行的未来图像采取何种形式,由于尼康和 NASA 的宇航员培训以及工作人员努力为他们配备任务所需的强大相机设备,它们肯定会令人惊叹。