Найти в Дзене
Александр Суворов

Цемент как строительный материал "освоения Луны"

Читателей продолжает интересовать вопрос, были ли декорации "Луны" для съемок миссий Аpollo изготовлены из строительного цемента ? Пользователь Юрий Волошин:

"Какой прекрасный цемент - портланд высшей марки М-500, супер-мелкодисперсный, аж зависть берёт - мне б такой на строительство дачи!.. )))"

А как вы по фотографии определили, что это цемент ? Есть множество порошков, по внешнему виду неотличимых от цемента, которые цементом даже близко не являются. Тот же лунный реголит имеет очень похожий на цемент химический состав.

В развитие темы, начатой в статье "АС Blueghost и цветопередача "лунной" поверхности." https://dzen.ru/a/Z-kYThSM5WELKrK8. проверяем как алгоритмы (функции Auto Tone, Auto Color, Saturation) редактора изображений Adobe Photoshop реагируют на порошки серого цвета, внешне неотличимые от цемента. Вопрос сформулирован амбициозно : можно ли по фотографии отличить строительный цемент, от лунного реголита ?

Напомню, в предыдущей статье мы проверили с помощью алгоритмов Auto Tone, Auto Color и Saturation редактора изображений Adobe Photoshop, какие цвета преобладают на фотоснимке серой поверхности, изготовленной из строительного цемента. Химический состав строительного цемента : Оксид кальция CaO, известь - до 60%; Диоксид кремния SiO2 - 20%; Глинозём Al2O3, алюминия оксид - не более 4% от общей массы; Оксиды железа Fe2O3 - 2%, Магния оксид MgO - 1%. Преобладающим веществом в цементе является оксид кальция, имеющий белый цвет, Диоксид кремния и оксид аллюминия - бесцветные вещества. Оксид магния имеет белый цвет. Оксид железа Fe2O3 имеет красно-коричневый цвет. Серый цвет цементу придаёт сырьё, содержащее оксиды железа, марганца, хрома и магния. Цемент производится из известняка и глины.

Исходное фото серой цементной поверхности:

Auto tone +Saturation

-2

Auto Color+Saturation

-3

Мы проверили тем же способом другое вещество, входящее в состав цемента - оксид аллюминия Al2O3, вещество белого цвета. Мы перемешали оксид аллюминия с белой каолиновой глиной. Химический состав каолиновой глины: SiO2 — не менее 46,7%Ж; К2О — не более 1,0%; Al2O3 — не менее 36,0%; Na2O — не более 0,2%; Fe2O3 — не более 0,8%; SO3 — не более 0,15%; ТiO2 — не более 0,6%; Р2О3 — не более 0,1%; СаО — не более 0,4%; ПМПП — не более 14,0%; MgO — не более 0,3%. Все вещества в составе каолиновой глины - белые или бесцветные. Кроме Fe2SO3 - его цвет красный. Что такое ПМПП - не знаю. В полученной смеси оксида аллюминия и каолиновой глины тоже есть красный Fe2O3 но в ничтожно малой концентрации, по сравнению с цементом. В общем то, получился тот же цемент, минус красный Fe2O3. Получили следующие результаты:

Исходное фото:

-4

Auto tone +Saturation

-5

Auto color +Saturation

-6

Разница налицо. В отличие от снимков цемента, смесь оксида аллюминия и каолина не фонит интенсивно красным цветом. В прошлый раз мы закончили на том, что откалибровать этот способ по настоящему лунному реголиту нам вряд ли когданибудь удастся, за отсутствием у нас образцов лунного реголита. Тем не менее мы можем посмотреть официальный химический состав лунного реголита, который с Луны нам привозили советские АС "Луна 16" и "Луна 20", и который якобы сверяли с образцами якобы лунного реголита якобы привезенного с Луны пилотируемыми миссиями "Apollo":

-7

Да это же тот же цемент ! Оксид кремния - бесцветное вещество. Диоксид титана - белый. Оксид аллюминия - вещество белого цвета. Оксид магния-белый цвет. Оксид кальция - белый цвет. Оксид натрия - бесцветное вещество. Оксид калия - бледно-желтое или бесцветное вещество. Оксид железа (II) - черный цвет.

Как видим, ничего красного или бурого в лунном реголите официально нет. В лунном реголите двухвалентный оксид железа (FeO)- черный порошок, а в цементе трехвалентный оксид железа (Fe2O3)- красный железняк.

Удивительно также, что в составе лунного реголита - одни оксиды. Как на Земле. Откуда столько кислорода не безвоздушной Луне ? Популяризаторы науки любят впечатлять слушателей утверждением о том, что лунный реголит на 45 % состоит из кислорода, но не в той форме, к которой привыкли легкие человека. Возможно лунатики умеют дышать оксидом кремния.

Итак, красный оттенок цементу придает Fe2O3 - оксид железа (III), твёрдое красно-бурое вещество. В природе встречается в виде минерала гематита (красный железняк). Оксид железа (III), гематит, красный железняк, широко используется в промышленных масштабах как компонент при производстве цементирующих составов. Широко известный компонент цементной смеси :

-8

-9

Сравните с двухвалентным оксидом железа FeO:

-10

Saturation

-11

Auto Tone+Saturation

-12

Добавим этому фото яркости

-13

Auto Color+Saturation

-14

Добавим последнему фото яркости

-15

Ого. Абсолютно черный порошок показал темно-красный оттенок в режиме Auto Tone + Saturation. Но это неудивительно, так как закись железа FeO в земных условиях малоустойчива и легко окисляется на воздухе до соединений железа (III), имеюищих красную и бурую окраску. Чего на безвоздушной Луне не должно происходить.

Выходит, что фотоснимок фиксирует присутствие железноокисного пигмента ? Может быть Adobe Photoshop таким образом реагирует не на железную окись (III), а просто на любой серый цвет ? Для проверки возьмем порошок, который по внешнему виду нельзя отличить от цемента. У этого порошка такой же серый, только еще более насыщенный и глубокий, как у цементов высоких марок, цвет. Его химический состав абсолютно не похож ни на цемент, ни корунд, ни на каолиновую глину, ни на лунный реголит - на 95% он состоит из серного колчедана. Цвет серного колчедана в месторождениях — соломенно-жёлтый или латунно-жёлтый, часто с побежалостью бурого или пёстрого цвета. Хотя я держал в руках серый колчедан и воспринимал его цвет скорее как серый, слегка опалесцирующий золотом. СК известен как "золото дураков", так как многие принимали его за золото. Но в форме порошка он совсем серый. Этот порошок нам ценен тем, что имея внешне неотличимые от цемента серый цвет и консистенцию, он не содержит ничего из того, чем богаты цемент, корунд, каолин, и лунный реголит. И при этом внешне выглядит как строительный цемент.

-16

Итак, закройте глаза, возьмитесь за поручни....

-17

Исходное фото:

-18

Saturation

-19

Auto Tone+Saturation

-20

Auto Color +Saturation

-21

Отсутствие в составе порошка красного железного оксида (III), алгоритмы Adobe Photoshop успешно прочли. Как и присутствие чего то очень красного в "лунных" фотографиях NASA от АС"Blue Ghost" и пилотируемых миссий "Apollo":

-22

Auto Tone+Saturation

-23

Auto color+Saturation

-24

Cравним с пилотируемыми миссиями Apollo ?

-25

Auto Tone +Saturation

-26

Auto Color+Saturation

-27
-28

Saturation

-29

Auto Tone +Saturation

-30

Auto Color +Saturation

-31
-32

Saturation

-33

Auto Tone +Saturation

-34

Auto Color +Saturation

-35
-36

Saturation

-37

Auto tone +Saturation

-38

Auto color+Saturation

-39
-40

Auto tone+Saturation

-41

Auto Color +Saturation

-42

От миссии к миссии, c некоторыми вариациями, никуда не получается уйти от красного цвета, очень похожего железноокисные соединения (III). Так или иначе, красный оттенок назойливо присутствует.

Подводя итог. Первое. Лунный реголит по химическому составу это практически тот же цемент или каолиновая глина. Разница в том, что в лунном реголите оксид железа (FeO), черный порошок в массовой доле до 20%, а в цементе железный оксид (Fe2O3), гематит, красный железняк, имеющий насыщенный красный цвет, в массовой доле 2%. Второе. Мы достоверно выяснили, с помощью графического редактора Adobe Photoshop, что по фотографии можно разделить смеси по концентрации в них железноокисного пигмента Fe2O3.

И все таки, какой цвет придает грунтовой смеси двухвалентный оксид железа FeO ? Закисные соединения железа FeO придают почвам и почвенным горизонтам преимущественно сине-серо-зеленую окраску. При осушении и последующей аэрации растворимые гидрозакись и закись железа превращаются в желто-красную или темно-коричневую рыхлую гидроокись железа [Fe(OH)3], и почва приобретает бурую или ржаво-охристую окраску. А вот соединения окисного железа (Fe2O3) придают почве красный, оранжевый и жёлтый цвета. Такую окраску имеют краснозёмы, желтозёмы, каштановые почвы. Понятно, что такие трансформации черного FeO в цветные Fe2O3 на Луне не возможны по причине безвоздушного пространства. Как они нам говорят : неокисляемое железо-это визитная карточка Луны.

-43

Auto Tone+Saturation

-44

Auto Color+Saturation

-45

Для полной ясности - в 1969 году НАСА не признавала за Луной никакой цветности. Открываем научную публикацию NASA, США, датированную 15 июля 1969 года, носящую название "Мультиспектральная съемка Марса cо спускаемого космического аппарата Multispectral imaging of Mars from a lander", подготовленная для Научного центра Лэнгли Национальной Администрации Аэронавтики и Космоса, США LANGLEY RESEARCH CENTER NATIONAL AERONAUTICS AND SPACE ADMINISTRATION компанией Дженерал Электрик General Electric. В сети научный опус лежит по ссылке: https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19700005902/downloads/19700005902.pdf

Цитирую : "Во время некоторых разведывательных миссий на Земле, интерпретация изображений может быть существенно
улучшена за счет спектрального контраста сцен в дополнение к контрасту
интенсивности. Хотя этот подход не очень годится для бесцветной
поверхности, которую из себя представляет Луна, мы имеем некоторые
указания на цветовую неоднородность Марса . Например, астрономы
наблюдали оранжево-желтые яркие области, серо-коричневые темные области,
белые полярные шапки, и белые и желтые облака на Марсе. Таблица 1-1
демонстрирует выделенную разницу альбедо между темными и светлыми
областями на Марсе. Таблица 3-2 показывает подписи спектральной
отражаемости некоторых материалов, cуществование которых очень вероятно
на Марсе, таких как лиморит, базальт, и примитивная растительность
лишайников. Увеличенная отражаемость и бОльшая разница в отражаемости в
ближнем инфракрасном диапазоне предполагает, что добавление цветовых
дипазонов в эту область может улучшить контрастность изображения и
помочь идентифицировать тип присутствующих элементов." Конец цитаты.

Поверхность Луны - бесцветная. По бумагам НАСА. А по привезенным с "Луны" фотографиям НАСА - красная. Как строительный цемент разбавленный красным железняком. Снимавший высадку "на Луну" в Голливуде, взял для съемок на рынке строительный цемент, не озаботившись тем, чтобы подогнать его состав под официальный химсостав луного реголита, а фотография это благополучно
зафиксировала. Киноляп на уровне исполнителя. Даже если он по умному использовал на съемках в составе грунтовой смеси черную по цвету закись железа (II) FeO то на воздухе она окислялась до красного Fe2O3 - процесс, как представляется, для безвоздушной Луны не свойственный, т.к. для этого процесса необходим кислород.
Оксид железа(II) (FeO) превращается в оксид железа(III) (Fe2O3) в результате окисления на воздухе. Уравнение реакции: 4FeO + O2 → 2Fe2O3. Это окислительно-восстановительная (редокс) реакция, в которой FeO является восстановителем, а O2 — окислителем.  И таким образом красный оттенок все равно неизбежно вылезал. Либо - Луна не бесцветная. Либо на Луне есть воздух. Потому, что лунная афера - это когда ничего не сходится.

Кружок "Умелые руки" будет с нетерпением следить за сообщениями в прессе о том, как очередная американская (китайская, индийская, японская, бразильская, украинская) "лунная" миссия, вскоре обнаружит в лунном грунте присутствие вещества красного цвета.

И наконец то "нейро поиск" Яндекса начал говорить, в переносном смысле конечно говорить, на самом деле компилировать из найденного в тырнетах, дело: "Возможно, имелась в виду статья Александра Суворова «Цемент как строительный материал „освоения Луны“», опубликованная на платформе «Дзен».  В ней автор рассуждает о химическом составе лунного реголита и цемента и делает вывод, что по этому составу лунный реголит практически идентичен цементу.  Автор также упоминает, что для съёмок высадки на Луну в Голливуде использовали строительный цемент, не адаптированный под официальный химический состав лунного реголита, и это отразилось на фотографиях.  В августе 2024 года сообщалось, что астронавт НАСА Мэттью Доминик проводит эксперимент, в рамках которого тестирует, как цемент, приготовленный из лунного грунта, ведёт себя в условиях микрогравитации. Цель — проверка свойств материала в космических условиях для подготовки к строительству лунной базы."