本文参加百家号 #科学了不起# 系列征文赛 。
我国3名航天员进入到空间站的画面中 ， 有网友注意到了一个类似于魔方的东西 ， 但其实它并不是魔方 ， 而是色卡 。
这张色卡的作用可大了 ， 有网友说：它可以防止国外阴间滤镜 ， 但其实色卡的意义不止于此！
色卡
无论是手机 ， 还是相机 ， 在拍摄照片时 ， 都难以100%的还原真实世界的色彩 ， 也正是因为如此 ， 我们才会感受到不同型号的相机 ， 拍摄的画面色调有所不同 。
绝大多数情况下 ， 不同相机拍摄到的画面色彩虽然有所不同 ， 但对人们也没有什么影响 ， 甚至有人会偏爱某一种相机拍摄出的色彩 ， 比如：胶片机的质感 。
但是航天领域对色彩的要求比较高 ， 希望能够尽可能地还原空间站内的色彩 ， 此时就会用到24色标准色卡了 。
这个色卡就是一张纸 ， 但是它的颜色极其准确 。 通过图片中可以看出该色卡一共有18种彩色色块 ， 还有6种是黑白明度的区分 。 根据这张色卡 ， 地面工作人员可以还原空间站内真实的色彩和明亮度 。
我们知道 ， 在空间站有许多按钮 ， 工作人员为了防止航天员们误操作 ， 使用了不同的色彩进行标注 。 24色标准色卡能够还原空间站内的真实颜色 ， 有利于地面航天工作者们更清晰地了解空间站内发生的情况 。
另外 ， 空间站不同颜色的灯光指示 ， 地面航天工作者们也能够更清晰地了解 。
当然了 ， 网友所说的“防阴间滤镜”也是有一定作用的 ， 如果国外媒体再使用阴间滤镜 ， 我们就可以用标准色卡来打对方的脸了 。
事实上 ， 色卡并不是第一次应用到航天领域 ， 我国的祝融车上就有色卡 ， 色卡可以帮助我们校色 ， 而凸出的杆子一样的东西 ， 可以充当日晷 。
矩形定标板 ， 是由12块不同矿物混合磨压制备而成 。 我们知道 ， 矿物质本身也是有光谱的 。
通过定标样品和目标光谱数据比对 ， 能够让我们更加精确地评估元素成分的含量丰富程度 ， 从而分析火星表面的化学元素组成和表面矿物分析等 。
给外星球上色
可能你会说 ， 像火星、空间站这样距离地球较近的地方 ， 我们还可以携带一张色卡来校色 ， 那距离地球较远的外太空 ， 人类无法使用色卡来校色 ， 那该如何得到一张准确的彩色照片呢？
提到这个问题 ， 我们就从我国拍摄到的火星照片开始说起吧！
早些时候 ， 我国天问一号传回来了一张拍摄到的火星照片 ， 只不过这张照片竟然不是红色的 ， 而是一张黑白照片 。 之后才又传来一张彩色照片 。
那为什么我国先公布的是黑白照片呢？这就要从航天遥感相机开始说起了 。
航天遥感相机可以分为两种：全色相机 ， 也就是黑白相机 ， 和多光谱相机 。
这两种相机各有优点 ， 其中全色相机的分辨率高 ， 清晰度和对比度更高 ， 能够拍摄到更多细节 ， 对于内行人而言 ， 黑白相机所携带的信息更多 ， 科学价值更高 。
多光谱相机则需要依赖科学家们后期上色 ， 不过科学家们并不是随意上色 ， 而是在使用多光谱相机拍摄之前 ， 要先通过分光器或RGB滤光片让不同波段的光分别通过成像 ， 也就是要拍摄多个不同波段的照片 ， 比如：红色波段下拍摄一张画面 ， 蓝色波段下拍摄一张画面等 ， 然后对这些照片分别上色 ， 最终所有照片合成叠加成一张彩色照片 。
相对于全色照片而言 ， 彩色图片的清晰度只有全色相机的1/4 ， 不过科学家们可以将全色和彩色模式的图像融合处理之后 ， 得到既清晰又美观的彩色图 。
当然 ， 该图片只是科学家们根据科学手段人为绘制的色彩 ， 无法通过标准色卡进行校色 ， 可能与真实的火星颜色存在着些许出入 ， 但是彩色照片的处理遵循了科学上色的原则 ， 所以彩色照片的科学价值依然也非常高 。
哈勃望远镜的彩色照片
其实 ， 哈勃空间望远镜对拍摄的照片上色时 ， 和我国对火星上色的原理是相似的 。
哈勃望远镜一共有19个滤镜 ， 以及1个空位 ， 每一个滤镜拍摄到的电磁波波段并不相同 。 哈勃望远镜会使用不同的波段滤镜 ， 对同一观测物体进行连续拍照 ， 得到多张照片 。
科学家们会根据这些照片 ， 为它们分别上色 。 其中在紫外线滤镜下拍摄的照片 ， 会上色为蓝色或者紫色；红外线滤镜下的照片 ， 会上色为红色；可见光滤镜下会根据实际颜色进行上色（为了区分紫外线和红外线 ， 可见光照片下一般不使用红紫蓝色等）
就这样 ， 多张照片的颜色叠加到一起 ， 就成为了一幅我们看到的彩色图片 。 当然了在该照片曝光之前 ， 科学家还会对其进行调亮和增加细节 ， 看起来更美观一些 。
【色卡|能防阴间滤镜，能校对色彩，中国空间站“大魔方”用途真的不简单】
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