зм с электроприводом протягивал пленку.
Lunar Surface Close-up Stereoscopic Camera во время выхода экипажа Apollo 11. NASA
Съемка велась на цветную пленку Kodak SO-368 Ektachrome MS. Каждый кадр охватывал участок поверхности Луны размером 72 × 82,8 мм. Наименьший различимый размер фрагментов грунта составлял десятые доли миллиметра.
Камера лунной поверхности позволила получить более 40 стереопар лунного грунта вокруг трех мест прилунения. По завершении выхода на поверхность астронавты извлекали кассету с пленкой и помещали в лунный модуль для возвращения на Землю.
Экспедиция Apollo 16 доставила на лунную поверхность другой необычный «фотоаппарат» – телескоп с камерой и спектрографом дальнего ультрафиолетового диапазона (Far Ultraviolet Camera/Spectrograph). Экспериментальную съемку провели по предложению ученого Джорджа Каррутерса (George Carruthers).
След астронавта Apollo 12 в объективе Lunar Surface Close-up Stereoscopic Camera. NASA
Телескоп разместили в тени лунного модуля, поэтому технически ему обеспечили «ночные» условия съемки. После проведения съемки кассету с отснятой пленкой астронавты взяли с собой и доставили на Землю. Сейчас она хранится в Национальном музее воздухоплавания и астронавтики Смитсоновского института.
Пара кадров с этого телескопа опубликована на сайте штаб-квартиры NASA. Больше снимков размещено на сайте астронома-любителя Томаса Бона (Thomas Bohn), который получил сканы, написав заявку в NASA. Их качество оставляет желать лучшего, видимо, поэтому космическое агентство не проявило к ним должного интереса и не прилагало усилий к их публикации.
Far Ultraviolet Camera/Spectrograph, установленный в тени лунного модуля. NASA
Однако главная задача Far Ultraviolet Camera/Spectrograph состояла не в наблюдении звезд и галактик. Для ученых особый интерес представляют внешние слои земной атмосферы, которые называются плазмосферой. По этой причине ученые не стремились к «дальнобойности» телескопа, а, наоборот, задали ему очень большой, по меркам астрономии, угол обзора – 20 градусов.
Земную плазмосферу практически невозможно изучать с поверхности нашей планеты при помощи телескопов из-за плотных нижних слоев атмосферы. Плазмосфера – это электрически заряженные частицы солнечной плазмы и верхних слоев земной атмосферы, которые находятся над плотными слоями атмосферы и взаимодействуют с магнитным полем Земли. Плазмосфера распространяется на несколько земных радиусов вокруг нашей планеты, поэтому Far Ultraviolet Camera/Spectrograph и понадобился большой угол обзора – чтобы рассмотреть не только Землю, но и ее окрестности. С Луны видимый угловой размер Земли около 2 градусов, соответственно, камера могла осмотреть область неба в 10–12 земных диаметров.
Большое Магелланово Облако в съемке Far Ultraviolet Camera/Spectrograph с поверхности Луны. NASA, Thomas Bohn
Японская камера с пленкой наиболее распространенного «любительского» формата 35 мм использовалась в последних трех лунных экспедициях Apollo. Камера размещалась на борту командного модуля и закреплялась у иллюминатора для съемки с длинной выдержкой. Nikon использовался для съемки ночной стороны Луны и окололунного пространства.
Планета Земля с ночной стороны, звезды на ее фоне и свечение плазмосферы в съемке Far Ultraviolet Camera/Spectrograph с поверхности Луны. NASA, Thomas Bohn
Чтобы эффективнее снимать объекты низкой яркости, в камерах использовалась пленка с рекордной на то время светочувствительностью Kodak 2485.
Кроме научной деятельности, астронавты Apollo 17 использовали камеру Nikon для съемки внутри командного модуля, хотя большинство кадров ушло на астрономию.
Снимок AS16-129-20076 (отредактирован для повышения контраста и уменьшения бликов) камеры Nikon F из иллюминатора командного модуля Apollo 16 (слева) и расположение звезд и планет 27 апреля 1972 года в 01:00 UTC, по данным программы Stellarium (справа). NASA, Stellarium
Где располагалась в корабле и сколько занимала места фототехника в полетах Apollo?
КРАТКИЙ ОТВЕТ: Фотокамеры Hasselblad и кассеты к ним занимали объем около 30 л и располагались во внутренней укладке командного модуля. Общий объем грузов, оборудования и приборов внутри модуля составлял около 4000 л (не считая жилого пространства), поэтому фототехника занимала незначительное место.
Астронавты каждой экспедиции снимали несколько сот или даже тысяч кадров. Среднеформатные пленочные кассеты имеют значительный размер, а в космических кораблях каждый кубический сантиметр объема был на счету, поэтому интересно узнать, сколько места отводилось под фототехнику в ущерб жилому пространству и где она находилась во время полета.
Серийные кассеты к камере Hasselblad имеют различный объем, в зависимости от длины пленки. Кассеты увеличенной емкости разрабатывались компанией Hasselblad специально для NASA. В дальнейшем они нашли применение и у земных фотолюбителей. Разница между «земными» и «космическим» кассетами состояла в количестве кадров пленки. Объем обычной пленки Kodak в большую кассету Hasselblad – 70 кадров, но NASA использовало пленку на тонкой основе, которая позволяла сэкономить объем корпуса кассеты и получить 160 цветных или 200 черно-белых кадров.
Каждая кассета занимала объем около одного литра. Сама фотокамера, снаряженная кассетой, – примерно в два раза больше, большие объективы также занимали определенное пространство. В экспедиции Apollo 11 использовалось три камеры Hasselblad и девять кассет с пленкой к ним. С каждым полетом число пленок росло – и на Apollo 17 отсняли уже 23 кассеты. Получается, что камеры Hasselblad с пленкой в разных экспедициях занимали от 15 до 28 л пространства полезного объема командного модуля корабля Apollo. Часть этой техники находилась в лунном модуле, но на Землю возвращали все кассеты, поэтому и место для них было необходимо, хотя камеры могли оставить на Луне.
В командном отсеке Apollo жилой объем составлял 6,2 куб. м, однако объем пространства, который наполнялся кислородной атмосферой, занимал 10,4 куб. м. 4,2 куб. м были заняты пультом управления, навигационной системой, бортовым компьютером, скафандрами, системой жизнеобеспечения и грузами. К числу грузов относились расходное оборудование системы жизнеобеспечения (поглотители углекислого газа, пакеты для туалета и др.), вода и продукты питания, набор на случай аварийной посадки, аптечка, огнетушитель, флаг, сумки для лунных образцов, некоторые приборы для научных экспериментов, кино- и фототехника.
Схема расположения грузов в командном отсеке корабля Apollo 16. NASA
На примере Apollo 16 мы можем рассмотреть подробнее, где хранилось кино- и фотооборудование лунных экспедиций (в списке только фототехника, хотя отсеки содержали и иной груз):
Отсек А1: вспомогательное оборудование для установки телевизионной камеры, кабели, 7 кассет с 16-мм кинопленкой и две кассеты для камеры Hasselblad.
Отсек А8: пять кассет с 35-мм пленкой для фотокамеры Nikon, семь кассет для камеры Hasselblad и три кассеты с 16-мм кинопленкой.
Отсек B2: 35-мм фотокамера Nikon и три кассеты к ней.
Отсек В3: 16-мм кинокамера, набор объективов к ней и 70-мм камера Hasselblad, снаряженная кассетой.
Отсек R13: восемь кассет для 16-мм камеры и десять кассет для камеры Hasselblad.
Отсек U4: 250-мм объектив для камеры Hasselblad.
Получается, фототехника хранилась в шести грузовых отсеках из имеющихся 35. Кроме этого, внутри лунного модуля размещалось две камеры Hasselblad и одна кинокамера. На внешней части лунного модуля в блоке инструментов и приборов MESA также находились одна камера Hasselblad и одна 16-мм кинокамера.
Настоящая ли луна на снимках астронавтов Apollo?
КРАТКИЙ ОТВЕТ: На снимках Apollo действительно Луна, и это можно проверить по снимкам, сделанным японскими, индийскими и американскими космическими аппаратами.
Для подготовки астронавтов к высадке на Луну NASA создало несколько испытательных и тренировочных полигонов, где отрабатывались различные этапы программы полета, посадки и выхода на поверхность. Был полигон для тренировки пилота лунного модуля, был павильон, где отрабатывался выход на лунную поверхность, и полигон для поездок на луномобиле LRV. Астронавты совершали выезды в горы и пустыни, чтобы набраться опыта в геологии и сборе образцов. Один полигон в Аризоне, у города Флагстафф, специально готовили к максимальному сходству с лунной поверхностью, даже кратеры сделали с помощью взрывчатки. Взглянув издалека на фотографии этого полигона, действительно трудно не признать его большое сходство с поверхностью естественного спутника Земли. И если облик Луны можно было воссоздать на Земле, можем ли мы быть уверены, что на фотографиях Apollo действительно Луна?
В 1966–1967 годах перед запуском пилотируемых экспедиций NASA проводило подготовительную съемку лунной местности серией космических аппаратов Lunar Orbiter. Аппараты позволяли выбрать место посадки и подготовить программу экспедиции. Съемка велась на фотопленку с последующим сканированием и передачей по радио, что серьезно ограничивало количество снимков. Пять запусков Lunar Orbiter позволили составить почти полную карту Луны с разрешением от 60 до 2 м.
Среди научных задач Lunar Orbiter числилась и стереосъемка, т. е. съемка одного места с двух ракурсов, которые позволили бы увидеть рельеф местности. Однако такой режим использовался только в качестве эксперимента, а полную трехмерную карту поверхности Луны высокого разрешения, до 5 м, смогли составить гораздо позже – японцы в 2009 году.
Сравнение рельефа лунной поверхности в месте посадки Apollo 15 (сверху вниз): в представлении художников NASA в начале 1970-х годов, до высадки астронавтов; в трехмерном моделировании по данным зонда NASA LRO, по данным стереосъемки японского зонда Kaguya; на панораме астронавтов Apollo 15. NASA, JAXA