Свет и цвет в фотографии

Вспышку молнии видно задолго до того, как прогремит гром. Информация, полученная зрительным аппаратом, для нас важнее тактильной и звуковой – по принципу лучше один раз увидеть… Поэтому фотографии принято верить даже больше, чем печатному слову. Правда, вера эта иррациональна: даже документальную фотографию можно легко подделать, повлияв на содержание и форму.

Свет, добравшись до Земли, рассеивается и окрашивается. Фотографы по-своему интерпретируют метаморфозы света в цвет и обратно. Для этого они используют черно-белые и цветные светофильтры, а также графические редакторы, способные изменять картинку до неузнаваемости.

Солнце излучает огромный поток электромагнитного излучения, но только малую часть мы воспринимаем как видимый свет. Все остальные электромагнитные волны человек игнорирует. Есть, правда, две части невидимого для людей волнового излучения, примыкающего к видимому, – ультрафиолетовые и инфракрасные волны. Человек их не видит, но фотографическая оптика может фокусировать. И потому эта часть солнечного излучения также утилизирована фотографами.

Словом, фотография использует в корыстных целях небольшой диапазон длин волн и частиц, но фотографов только он и интересует. Остальное богатство остается энергетикам и ученым.

Атмосфера Земли весьма враждебно относится к солнечному излучению в видимом диапазоне. Атомы и молекулы воздуха, твердая пыль, выбрасываемая вулканами и промышленными предприятиями, не просто рассеивают свет – они его буквально пожирают. При этом степень падения освещенности на поверхности Земли и окрашенность света сильно зависят от угла, под которым свет падает на поверхность.

Чем выше Солнце, чем ближе угол падения света к перпендикуляру, тем меньше путь фотонов. Чем ниже Солнце, острее угол падения света на поверхность, тем большую толщу воздуха нужно пробить свету (см. рис. 1).

Рис. 1. Распространение света Солнца в атмосфере Земли.

№1. Свет Солнца в зените – такое положение Солнца возможно только на экваторе и близких к нему территориях.

Свет преодолевает самый тонкий слой атмосферы. При этом до поверхности добирается много синего света и ультрафиолета. В это время цвета на фотографиях выглядят разбеленными.

№2. Свет полуденного Солнца в почти вертикальном положении – такое положение Солнца характерно для территорий, расположенных недалеко от экватора. Свет почти не отличается от экваториального по спектральному составу. Тени от такого света уже есть, но очень короткие.

№3.