2010年9月11日星期六

UFOs and ghosts

我於前文末段提出,如果報道中的兩個 UFO 都不是 lens ghosts 的話,那也許是海市蜃樓。回心一想,這樣的寫法很容易令人誤會,以為海市蜃樓是我最相信的解釋。實情是,lens ghosts 才是最可能的解釋。

所謂 lens ghosts,乃指光線從相機菲林或 sensor 反射出去,再經相機鏡頭的鏡片或外置的濾鏡反射回來,因而在菲林或 sensor 上面造成的二次成像。它們一般有三個特徵:
  1. 由於物體影像在照片中所佔面積往往不大,而且相機鏡片或濾鏡與菲林或 sensor 之間的距離,比起鏡頭焦距或相機與所攝物件之間的距離往往都短得多,因此照片中 lens ghost 的大小及形狀,一般跟所攝物件差不多相同
  2. 由於 lens ghosts 要靠光線經過反射後才產生,因此 lens ghosts 的光度會比照片中原物體的光度低
  3. 亦由於 lens ghosts 是由相機內的反射產生,因此它們無論上下或左右,都是原物體的相反鏡像。換句話說,lens ghosts 的外表比起所攝物體,會旋轉了 180°
新加坡文華東方酒店 (source)

例如上圖中在天空出現的 "Mandarin Oriental" 字樣,大小與形狀都跟酒店外牆上的相若,故滿足第一個特徵;lens ghost 的光度,亦比牆上字樣的光度低,所以符合第二項特徵。最後,天空中的字樣明顯是外牆上的字樣扭轉 180°,因此亦具有第三項特徵。

大欖 UFO 的一系列照片又如何?相中的 UFO,顯然具有 lens ghost 的頭兩項特徵,不過由於左方真正射燈的影像一片模糊,無法分辨八個燈頭,因此要判斷該 UFO 是否街燈的 180° 旋轉影像,有點困難。

大欖隧道出口上空的 UFO

至於灣仔的 UFO 照片,例如以下兩圖,lens ghosts 的前兩項特徵就更明顯了。留意照片中的 UFO 跟街燈並不相對於照片的正中央對稱,這可能是記者剪去了原照片的一部份的緣故。相中真正的環狀射燈的十顆燈頭之中,以右上方的幾盞顯得最光亮。換句話說,若照片中的 UFO 為 lens ghost,則 UFO 的十盞燈中,應以右上方向再旋轉180°,也就是左下方的燈顯得最亮,而事實上亦如此,所以照片亦符合第三項特徵。

灣仔上空的 UFO

換句話說,兩宗 UFO 案件,照片中的 UFO 都很可能只是街燈的 lens ghosts。

在 discuss.com.hk 討論區之中,其實還有一名網民於事發當天攝得類似照片。有趣的是,雖然該網民並不相信照片中的不明現象是 UFO,並以他/她所攝照片來表示該不明物體只是 lens ghosts,但有趣的是,三批相片當中,以這名網民的照片最不似是 lens ghost

不信 UFO 者所攝的懷疑 UFO (source)

回說大欖的 UFO。拍攝者阿 Crack 的哥哥 Joy Rich 說 Crack 是先用肉眼看見 UFO,方用手機拍攝。根據「善意假設」,我並不會說 Joy Rich 說謊。如果該 UFO 並非 lens ghost,而真的是肉眼可見的不明物體,那麼以我這個物理學只是念到大一的外行人來說,海市蜃樓是我所能想到的最合理解釋了。然而這樣的解釋仍是十分牽強的。姑勿論當天的雷暴能夠造多大的溫差,最大的問題,是照片中的 UFO 大小跟鏡頭前的街燈相若。如果 UFO 是由海市蜃樓形成,那麼該 UFO 的「真身」,必然是離鏡頭不遠的另一枝街燈。換句話說,在距離拍攝者相當近的半徑內,空氣的溫差竟然大得可以將一邊街燈的光線扭曲到另一邊。這是距離尺度的問題。一般的海市蜃樓,都是要距離物體很遠,才看到效果的。

到底有沒有更合理的解釋?有無人可比湯川學(aka 神探加利略)?

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