domingo, 18 de abril de 2010

David Malin

Seguramente alguna vez habrá visto fotografías astronómicas vibrantes de color y detalle. Sin embargo, no es posible enfocar un telescopio a un objeto distante y simplemente tomarle una fotografía a color. ¿Entonces, cómo se hace?...


La fotografía astronómica a color fue inventada por David Malin [1,2]. Nacido en Inglaterra en 1941, Malin estudió Química y comenzó a trabajar en microscopía óptica y electrónica. En 1975 se trasladó a Sidney, Australia, donde reside actualmente. Una vez allí ocupó un puesto en el Observatorio Anglo-Australiano (AAO) [3]. En las fotos lo vemos posando junto al telescopio del AAO en 1976 (autorretrato) y 2000 respectivamente.


Cuando Malin entró a trabajar en AAO se encontró con que la muy débil luz que nos llega desde los objetos astronómicos se capturaba en blanco y negro sobre placas de vidrio emulsionadas, y sólo después de muy largos tiempos de exposición. Decidido a superar estas limitaciones, en 1977 Malin desarrolló un método que iba a permitir obtener imágenes a color a partir de esas placas monocromáticas.

La idea de Malin no era nueva. De hecho es similar al primer método exitoso de fotografía a color creado en 1861 por el físico escocés James Clerk Maxwell (1831 - 1879). Bajo las órdenes de Maxwell, el fotógrafo Thomas Sutton (1819 - 1875) tomó tres fotografías sucesivas de un mismo objeto usando tres filtros distintos de color rojo, verde y azul.


Faltaba todavía más de una década para que Hermann Wilhelm Vogel (1834 - 1898) descubriera como extender la sensibilidad espectral de las emulsiones fotográficas, y que esa técnica diera lugar a la película pancromática sensible a toda la gama de luz visible. En cambio, la emulsión utilizada por Sutton era sólo sensible al azul y muy débilmente al verde en el rango visible. Debido a esa baja sensibilidad al verde, para tomar la foto de ese color Sutton tuvo que diluir el pigmento del filtro, y aún así la exposición tardó 12 minutos contra los pocos segundos de la foto en azul.

Sorprendentemente Sutton no encontró tantas dificultades con la foto en rojo. Logró realizarla después de una exposición de ocho minutos y utilizando un filtro denso. Pero, ¿cómo fue eso posible si la emulsión no era sensible al rojo? Ocurrió que el filtro era de tiocianato de hierro que además del rojo deja pasar una considerable cantidad de luz ultravioleta. La emulsión era sensible al ultravioleta, y por ese afortunado accidente Sutton logró obtener una imagen con el filtro rojo.

Luego, al proyectar las tres imágenes sobre una misma pantalla usando los mismos filtros, Sutton y Maxwell lograron la primera fotografía en color permanente, conocida como Tartan Ribbon (en la imagen). Esta imagen parece ser correcta... pero sólo "parece" serlo... Si en lugar de una cinta de color hubiesen fotografiado las flores de un jardín habrían advertido que, debido al error que acabamos de describir, los colores de la fotografía no siempre coincidirían con los de las flores [4].


Malin utilizó la técnica creada por Maxwell, recomponiendo en el cuarto oscuro tres fotografías monocromáticas tomadas simultáneamente a través de filtros rojo, verde y azul. Y se encontró con las mismas dificultades. En la página web de AAO Malin nos da una descripción detallada de su técnica [5], de cómo resolvió estos inconvenientes, y de la evolución que fue experimentando, desde las copias de contacto del comienzo hasta las técnicas digitales de hoy en día [6].

Nunca podremos ver el Universo tal como nos lo muestra Malin. Y no es por un problema de aumento relacionado con el uso de un telescopio, sino con un tema de sensibilidad al color y de iluminación. El ojo humano puede adaptarse a varios niveles de iluminación, abarcando hasta nueve órdenes de magnitud. Pero en la oscuridad no logra captar los colores como lo hace a plena luz del día. Como dice el dicho, "de noche todos los gatos son pardos".

Pero la técnica de Malin, al hacer visible aquello que no lo es, representó una importante innovación para la ciencia, proveyendo información que las imágenes monocromáticas del pasado no podían brindar. Además, las fotografías de Malin se volvieron muy populares y ubicuas. Las encontramos en las tapas de cientos de libros y revistas, incluyendo Life y National Geographic, en los pósteres juveniles, y en las películas y series de ciencia ficción [7].

En la imagen vemos una fotografía original tomada por Malin en 1990. A continuación vemos la misma fotografía con un contraste realzado en el cuarto oscuro para resaltar una tenue nube de polvo. Este y otros métodos desarrollados por Malin para extraer más información de las fotografías han conducido a varios descubrimientos importantes.



Finalmente, alineando las tres imágenes tomadas con filtros rojo, verde y azul, Malín logra obtener la foto a color que mostramos aquí.


Después de trabajar en AAO durante más de 25 años, Malin se retiró oficialmente en 2001 para concentrarse en su propia empresa "David Malin Images" [8]. A lo largo de su carrera ha recibido varios premios. Entre ellos, el Lennart Nilsson [9] de 2000 por su contribución en el área de las imágenes científicas. Sus fotos se exhiben usualmente en todo el mundo. Pero si deciden buscarlas no las encontrará en los museos o las exhibiciones de ciencia... sino en las galerías de arte [10].
  1. La primera imagen corresponde a una fotografía tomada David Malin del clúster abierto Messier 16, con la Nebulosa Águila de la cual estas estrellas fueron creadas.
  2. Fair Use rationale: Este artículo es sobre un científico y su obra. Las imágenes aquí reproducidas permiten comprender el texto, y su omisión iría en detrimento del mismo. Las imágenes son pequeñas y de baja resolución, y se asume que no causarán daño comercial a su dueño. No hay otras imágenes alternativas en el dominio público.
  3. www.aao.gov.au
  4. theonlinephotographer.blogspot.com/2007/05/james-clerk-maxwells-big-mistake.html
  5. www.aao.gov.au/images/general/technical.html
  6. www.aao.gov.au/images/captions/greyscale.html
  7. Por ejemplo, es llamativo cuanto cambió el aspecto del espacio entre la primera versión de la serie "Viaje a las Estrellas" de 1966 a 1969, hasta las versiones posteriores a 1987.
  8. www.davidmalin.com
  9. www.lennartnilssonaward.se
  10. Entrevista de Seed Magazine, June 24, 2009, http://seedmagazine.com/content/article/photographer_to_the_stars/

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