Про фейк в "лучшем"⁠⁠

Наткнулся на недавний пост https://pikabu.ru/story/mks_6709792. Там человек похвастался, что сфотографировал МКС.

Вот что у него получилось:

Я вообще люблю МКС. И плюсую порой такие посты, где люди её фотографируют. Подивившись довольно крупно заснятой станцией, я полез в комментарии чтобы поискать, не спросил ли кто про оборудование, которое использовал автор для съёмки (телескоп, в частности).

То, что я прочитал, заставило меня усомниться в правдоподобности поста:

Кто нажал "показать ответы", тот затраллен)).

Океееееей... Взгляните на картинку ниже.

Этот снимок был сделан фотографом Theirry Legault через 10-дюймовый телескоп Meade 10″ ACF на зеркалку Canon 5D mark II. Ну и дурак же ты, Терри! Потратил более полумиллиона рублей на этот хлам, купил бы лучше Мейзу как у автора и снимал бы как он (нет).

Я конечно же откомментился у автора, сказав чтоб он не вводил людей в заблуждение. Получил 9 минусов в лицо (зацените как меня это задело, что аж пост пошёл делать xD).

Автор нас обманывает. Фотография 100% сделана с использованием длиннофокусной оптики. Ну нельзя просто на телефон сфоткать станцию с солнечными панелями и модулями. Почему?

Идём на сайт heavens-above и ищем высоту МКС. В мае она приблизительно 408,7 км. Сейчас мы высчитаем какой размер неба занимает станция. Мы будем искать так называемый угловой размер МКС. Надо всего лишь разделить физический размер станции на её расстояние от нас.

0,1 км/408км=0.000245 радиана. Переводим радианы в угловые секунды и получаем:

Когда автор делал снимок, МКС в этот момент занимала на небе места аж на 50 угловых секунд. Чтобы понять, насколько это мало, сделайте следующее — вытяните руку с поставленным перпендикулярно вашему полу (по которому ходим в смысле) мизинцем. Так вот, ваш палец от левого до правого его края в области ногтевой пластинки перекроет аж 1 градус дуги пространства. 1 градус — это 60 угловых минут. 1 минута — 60 секунд (прямо как в часах, только тут углы и вообще это геометрия, не забываем). То есть МКС занимает размер, более чем в 60 раз меньший, чем ширина вашего пальца.

Глаз человека может различить физическую форму объекта, если его угловой размер будет от 1 минуты и выше. Это соответствует предмету размером 29 см, наблюдаемого с расстояния в 1 км. В этом случае он видит его как точку. Однако невооружённым глазом МКС всё равно будет видна и при меньших размерах (а он сильно варьирует в зависимости от того, насколько сильно МКС отклоняется от зенита), потому что она отражает много света и его-то мы как раз и видим, но форму МКС вместе с панелями и модулями можно различить только если будем использовать увеличительную оптику.

Чего я всё про глаза да глаза. У автора же телефон, там же зум наверняка мощный, скажете вы. Тут мы плавненько подходим к такому важному параметру оптической системы объектива, как фокусное расстояние (ФР). Я не буду устраивать тут матан с физикой (будто бы я в этом шарю, лол), просто скажу, что, упрощённо говоря, чем выше фокусное расстояние, тем сильнее увеличивает оптическая система. ФР обычно указывается в миллиметрах.

Строго говоря, ФР не равно "увеличению". Увеличение это отношение ФР объектива к ФР окуляра. В фотографии же окуляра нет, есть просто ФР объектива, поэтому касаемо снимков грамотнее употребить термин ФР.

Вот так выглядит Луна, снятая на объектив с фокусным расстоянием 450 мм:

А вот так — с ФР 82,5 мм:

Ну маленько понятно, да, с ФР? Так вот, ФР у этого Мейзу, с помощью которого автор якобы снял нашу станцию, всего около 25 мм! Я разумеется поделюсь с вами расчётами.

Идём на вот этот вот сайт и ищем параметры камеры телефона. Натыкаемся на интересный показатель:

Короче, если матрица фотоаппарата меньше эталона (то есть прямоугольничка плёнки), то она называется "обрезанной" или "кропнутой". В телефонах матрица крошечная, в частности в этом Мейзу она в 7,4 раза меньше, чем размер плёнки. Поэтому для адекватного расчёта ФР итогового снимка надо ФР объектива камеры мобильного телефона умножить на кроп-фактор, то есть в даном случае на 7,4.

Так, а где взять ФР? Тут мне помог пикабушник с именем "11235813213455", за что ему большое спасибо. У него такой же телефон, как и у автора снимка с МКС и я попросил его через aida64 вытащить мне информацию о параметрах камеры. Вот что получилось:

Аида тут немножко наврала, телефон явно не снимает в 4K, но по поводу ФР тут правдоподобно — у телефонов, как правило, крошечное ФР, которое легко компенсируется огромным кропом.

3,5*7,4=26 мм. Вот так вот широкоугольный объектив превратился в нормальный.

А теперь вернитесь на фото Луны с ФР 82,5 мм. Да Луна на телефоне будет в 3 раза меньше выглядеть, чем на том снимке! А теперь самое интересное — угловой размер МКС более чем в 30 раз меньше полного диска Луны! Вы представляете насколько МКС будет крошечной на 26 мм, если там Луна будет мельчайшим шариком? МКС просто не будет видно, вот и всё. Ни о каких солнечных панелях, как у автора на снимке, и речи быть просто не может. Разрешающая способность камер телефонов физически не способна проявить детали спутников. А в силу убогости самих камер, абсолютно не предназначенных для астросъёмок, вам скорее всего не удастся сфотографировать красивую МКС даже через телескоп.

Итого имеем:

1) автор использовал нормальную камеру с хорошим телескопом;

2) снимок сделан на телефон, но это не МКС.

Upd: спасибо @LittleAngi @swarr за умные предложения и подсчёты, а именно:можно высчитать, сколько пикселей занимает МКС на фотографии.
Используя данные с сайта http://astrotourist.info/kak-rasschitat-masshtab-izobrazheni... считаем:
1) 206265/3,5=58932,85 секунд дуги в мм

2) размер пикселя матрицы Мейзу 0,001127 мм, значит 1/0,001127=887 пикселей в мм
3) 58932,85/887=66 угловых секунд в одном пикселе. МКС занимает размер менее 1 пикселя. Что говорит о невозможности получения такой формы станции на этот телефон.