¿Qué son las manchas oscuras en la imagen de la "cara de Marte"?

¿Cuáles son las manchas oscuras en la imagen de la “cara de Marte”?

Se denominan "errores de bit" en el catálogo de imágenes del JPL de la NASA para PIA01141. La explicación me parece un poco complicada; así que creo que tendremos que profundizar más para ver si se reciben ruidos en la Tierra o algún problema eléctrico o de imágenes en la nave espacial.

Lea más sobre las cámaras de las Voyagers en ¿ Qué es la banda marrón en la que encontramos el punto azul pálido que es la Tierra?

En la década de 1980, las naves espaciales de la NASA usaban detectores CCD de estado sólido y transmisión digital de extremo a extremo. Ver Galileo (nave espacial) generador de imágenes de estado sólido

De PIA01141: Formación geológica 'Cara de Marte'

Leyenda original publicada con imagen:

La nave espacial Viking 1 Orbiter de la NASA fotografió esta región en las latitudes del norte de Marte el 25 de julio de 1976 mientras buscaba un lugar de aterrizaje para el Viking 2 Lander. El aspecto moteado de la imagen se debe a datos faltantes, llamados errores de bit, provocados por problemas en la transmisión de los datos fotográficos de Marte a la Tierra. Los errores de bit comprenden parte de uno de los 'ojos' y 'fosas nasales' en la roca erosionada que se asemeja a un rostro humano cerca del centro de la imagen. Las sombras en la formación rocosa dan la ilusión de una nariz y una boca. Los geólogos planetarios atribuyen el origen de la formación a procesos puramente naturales. La característica tiene 1,5 kilómetros (una milla) de ancho, con el ángulo del sol en aproximadamente 20 grados. La foto fue tomada desde una distancia de 1.873 kilómetros (1,

A continuación se muestra una imagen más cercana a los datos sin procesar de Views of the Solar System: Raw Viking Orbiter Image 035a72 of the Face . Observe que los puntos son brillantes, no oscuros en los datos sin procesar. Las cámaras de la Voyager son tecnología de 1970; se basan en tubos vidicon , no en detectores de estado sólido.

Antes del diseño y la construcción de la sonda Galileo a Júpiter a fines de la década de 1970 y principios de la de 1980, la NASA usó cámaras vidicon en casi todas las sondas de espacio profundo no tripuladas equipadas con la capacidad de detección remota. Los tubos Vidicon también se utilizaron a bordo de los primeros tres satélites Landsat de imágenes terrestres lanzados en 1972, como parte del sistema de imágenes Return Beam Vidicon (RBV) de cada nave espacial. El Uvicon, una variante UV de Vidicon, también fue utilizado por la NASA para tareas UV.

Si miras de cerca, puedes notar puntos blancos y negros. La respuesta de @Planetmaker menciona que esto parece un ruido de sal y pimienta .

De la Red de Control de Recursos de Exploración Espacial de la Universidad Estatal de Arizona :

La mayoría de las imágenes de alta resolución de Mariner 10 se devolvieron en tiempo real (117,6 Kbits/s) con un aumento concomitante de errores de bits durante la transmisión [Danielson et al., 1975; Soha et al., 1975]. Esto dio como resultado un ruido aleatorio severo de sal y pimienta [Soha et al., 1975] que dificulta la identificación automática de reseaux, especialmente en áreas con señal baja, como las regiones de terminación y el espacio. Debido a la naturaleza generalmente ruidosa de los datos [Danielson et al., 1975; Soha et al., 1975] se establecieron tolerancias altas (correlación de 0,90) para ayudar a evitar identificaciones falsas de reseau. El hecho de no encontrar una reserva real en una posición determinada resultó en la posición nominal predeterminada para una combinación de cámara/encuentro dada.

• Danielson, GE, KP Klaasen y JL Anderson, Adquisición y descripción de datos científicos de televisión Mariner 10 en Mercury, J. Geophys. Res., 80, 2357-2393, 1975.
• Soha et al., 1975 Soha, JM, DJ Lynn, JJ Lorre, JA Mosher, NN Thayer, DA Elliot, WD Benton y RE Dewar, IPL Processing of the Mariner images of Mercury, J. Geophys. Res., 80, 2394-2414, 1975.

Del Modelo de elevación digital de la región de descubrimiento en Mercurio (Lunar and Planetary Science XXIX, 1849.pdf):

3. El ruido excesivo de sal y pimienta en las imágenes de vidicon puede provocar la identificación errónea de los reseaus necesarios para una rectificación precisa de la imagen.

De book.google.com Yap et al. (2010) Procesamiento adaptativo de imágenes: una perspectiva de inteligencia computacional, segunda edición (también aquí ):

9.4.2 Modelos de Ruido de Impulso

Cuando una imagen se codifica y se transmite a través de un canal ruidoso, o se degrada por el ruido del sensor eléctrico, como en una cámara de televisión vidicón, la degradación aparece como un ruido de sal y pimienta (es decir, impulsos positivos y negativos).

Emily Lakdawalla analiza los vidicons de las Voyagers y los problemas con el antiguo "tesoro oculto" de las imágenes

Parecen artefactos habituales, que recuerdan mucho al ruido de sal y pimienta causado por errores de conversión de ADC o ruido de disparo en la imagen debido a las estadísticas de fotones, por lo tanto, debido a la baja ganancia y la exposición corta.