Какие вопросы все время поднимают конспирологи, когда речь идет о так называемом "лунном заговоре"? Звезды, кратер и цвет Луны. Эту тему начал еще Билл Кейсинг, продолжил Ральф Рене, так она и существует вот уже почти 50 лет. Со звездами вопрос проясняется более менее просто. Звезды на фотопленке невозможно было снять так, чтобы были видны и детали пейзажа. Глазом рассматривать звездное небо при ярком солнечном освещении и темном визоре было нереально. Кратер? Кратера под посадочным модулем не было и во время посадок китайских, индийских и советских станций. Теория и практика показали: если кратера нет - это нормально. А вот цвет Луны... этот вопрос окончательного разрешения не получил. То Луна серая, то она коричневая. А то вдруг синяя или зеленая. Астронавты Аполлона-17 нашли даже оранжевую Луну. Да. Уже известно, что цвет луны сильно зависит от высоты Солнца. Но все равно, цвет Луны - явление загадочное. И не только в том смысле как его понимают конспирологи.
Чтобы хоть как-то помочь разобраться с этой проблемой, прочитаем статью кипрских физиков, опубликованную в 2021 году. Хотя, забегая вперед, скажу, что окончательного ответа они так и не дали.
Но читаем (я статью немного сократил и убрал ссылки):
(и да, Сытинскую физики тоже читали)
"Цвет Луны в видимом свете с помощью обзора опубликованных фотографий. Парадокс?"
Георгиос А. Флоридес, Пол Христодулидес (Факультет инженерии и технологии. Кипрский технологический университет)
Аннотация: - Фотографии являются источниками информации и, как таковые, используются для доказательства многих исторических событий. К таким событиям относятся лунные полеты американской программы «Аполлон» в конце 1960-х - начале 1970-х годов. Было обнародовано множество катушек кино- и видеозаписей, свидетельствующих о том, что во всех представленных свидетельствах поверхность Луны практически лишена ярких цветов и преобладает серый. В данной статье мы рассматриваем этот вопрос, представляя изображения миссий «Аполлон» и оценивая их с помощью научных знаний, которые были доступны до или накоплены после миссий. До высадки «Аполлонов» наблюдения с Земли показывали красно-коричневый цвет, что согласуется с фотоснимками, полученными с орбит до или сразу после первой высадки на Луну. Новые лунные миссии дают противоречивые свидетельства, поскольку многие фотографии - в видимом цвете - показывают поверхность от коричневого до красного цвета, не соответствующую наблюдениям «Аполлонов». В частности, три недавние китайские посадки (2013-2020 гг.) показывают устойчивый красно-коричневый цвет поверхности Луны, в то время как миссии из Японии и Индии демонстрируют серую поверхность, характерную для миссий «Аполлон». С развитием цифровой фотографии и соответствующего программного обеспечения сегодня легко сфотографировать лунный цвет в видимом свете с помощью относительно дешевого оборудования. К сожалению, результат использования цифровой фотографии не дает четкого ответа, поэтому прояснить этот вопрос должны космические агентства, владеющие оригинальными фотоданными.
1. Введение
Хорошо известно, что фотографии являются источником информации, которая может повлиять на общественное мнение. Поэтому фотографии используются в качестве юридических доказательств в судебных процессах в США с момента изобретения фотографии во время Гражданской войны. В настоящее время качество информации, передаваемой фотографиями, не всегда может быть принято в качестве доказательства, поскольку существуют фотографические и электронные средства, с помощью которых информация может быть изменена.
Фотография, как известно, фиксирует электромагнитное излучение, исходящее от изображаемых объектов в определенном диапазоне частот (видимый свет). Однако существуют пленочные и электронные матрицы фотоаппаратов, которые могут регистрировать и другие диапазоны электромагнитного спектра, такие как гамма-лучи, рентгеновские лучи, ультрафиолетовое излучение, инфракрасное излучение, радиолокация и радиоволны, и которые используются во многих дисциплинах, таких как астрономия, медицина, геология, машиностроение и так далее.
Исторически значительный скачок в фотографии произошел с появлением пленки Kodachrome, которая была представлена любителям в 1935 году, а профессионалами стала использоваться в 1938 году. Объем информации, содержащейся в цветных изображениях, гораздо больше, чем в черно-белых. Помимо эстетической составляющей более качественного изображения, цветная фотография позволяет гораздо легче распознавать формы и объекты. На рис. 1 показаны два случая цветных фотографий, которые можно сравнить с их черно-белыми аналогами того же содержания.
Что касается качества цветопередачи фотографий, то исследования показали, что ... для естественных изображений впечатление естественности отражает степень соответствия запомненной реальности и не обязательно должно быть равно оптимальному физическому воспроизведению изображения.
Более того, чтобы придать снимку требуемую красочность, камера должна создать приятный баланс яркости, оттенков и насыщенности цветов. Этот баланс полностью зависит от пленки и химического состава проявителя или от светочувствительной матрицы камеры.
В данной статье рассматривается, насколько точно были использованы фотографии для исторического изображения лунных посадок в рамках программы НАСА «Аполлон».
2. Метод
В данном исследовании рассматривается цвет лунной поверхности, полученный в рамках программы «Аполлон» в США, и сравнивается с цветом поверхности, представленным в других источниках. Доказательства и данные взяты непосредственно из официальных хранилищ и онлайн-библиотек NASA, опубликованных книг и официальных веб-сайтов других стран и организаций, как подробно указано для каждого случая. В целом, официальные источники и онлайн-библиотеки, относящиеся к эпохе «Аполлона», содержатся в (а) Атласе изображений «Аполлона» (70-мм каталог изображений Hasselblad), Ассоциации космических исследований университетов (URSA), Лунном и планетарном институте (LPI) и (б) Журнале лунной поверхности «Аполлона», авторское право 1995-2018 Эрика М. Джонса.
Более новые снимки миссий «Аполлон» размещены на сайтах (а) Flickr.com Project Apollo Archive Apollo Image Gallery и (б) March to the Moon.
Визуальный анализ изображений и комментирование проводятся параллельно с представлением соответствующих данных. В настоящем исследовании также представлены реальные словесные описания цвета поверхности Луны астронавтами, которые ходили по ней, картины и комментарии астронавта/художника Алана Бина и фотографии Луны, полученные НАСА после эпохи «Аполлона». Проводится сравнение с фотографиями, полученными другими странами и организациями, такими как космическая программа Советского Союза, Японское агентство аэрокосмических исследований, Индийская организация космических исследований, Израильская космическая компания SpaceIL и Китайское национальное космическое управление. На основе полученной информации проводится анализ и делаются выводы.
3. О цвете Луны
Ночью мы наблюдаем за Луной и видим яркое серебристо-белое небесное тело, перемещающееся по небу. При дневном наблюдении цвет Луны также белый, хотя и не такой яркий из-за высокой освещенности дневного неба. Из приведенных выше наблюдений складывается впечатление, что на самом деле цвет Луны должен быть белым или, в худшем случае, светло-серым.
Луна получает такое же солнечное излучение, как и Земля, но ее геометрическое альбедо составляет 0,12. Проще говоря, это означает, что в видимом свете отношение ее фактической яркости, наблюдаемой от источника света, к яркости идеализированного плоского, полностью отражающего, диффузно рассеивающего диска того же сечения равно 0,12. Учитывая, что 0 соответствует черному телу, поглощающему все падающее излучение, а 1 - телу, отражающему все падающее излучение, это означает, что Луна отражает лишь небольшое количество излучения обратно в космос, хотя на ночном небе она выглядит очень яркой.
4. Цвет поверхности Луны до эпохи Аполлонов
Одним из первых астрономов, описавших цвет поверхности Луны, является советская Н.Н. Сытинская в своей книге «Природа Луны» 1959 года («...лунная поверхность не только темная, но и слегка красноватая. Вещество с такой отражательной способностью обычно воспринимается зрением как коричневое. Поэтому можно утверждать, что если бы можно было поместить кусочек лунной поверхности среди окружающих нас предметов, то он выглядел бы темно-серовато-коричневым или коричневато-темно-серым» (перевод, текст Сытинской может быть немного другим). Она также воспроизводит в книге фотографию Луны, показывающую ее истинный цвет (рис. 2).
Согласно данным НАСА, «Аполлон-8» стал первым пилотируемым космическим кораблем, совершившим орбитальный полет к Луне без посадки. Миссия проходила с 21 по 27 декабря 1968 года, во время которой было сделано несколько цветных фотографий. Полный набор оригинальных сканов можно найти в библиотеке Лунного и планетарного института. На рис. 3 показаны две из фотографий, сделанных во время миссии. Таким образом, очевидно, что ученые НАСА знали - по крайней мере, сразу после возвращения реальных фотографий миссии «Аполлон-8» - правильный цвет Луны.
Рис. 3. Цветные фотографии поверхности Луны, сделанные миссией «Аполлон-8», хранящиеся в библиотеке Лунного и планетарного института [16]. (a) AS08-14-2383; (b) AS08-16-2616.
Кроме того, вскоре после первой высадки «Аполлона» 20 июля 1969 года советский беспилотный космический аппарат «Зонд-7» сфотографировал Луну 11 августа 1969 года. На рис. 4 приведены две фотографии, сделанные аппаратом, на которых виден коричнево-красноватый цвет поверхности Луны.
Поиск литературы также показал, что существует множество работ специалистов, объясняющих, как должен выглядеть цвет Луны и что он означает с геологической точки зрения:
В некоторых книгах также говорится о цвете Луны, например, в книге «Странный мир Луны: An Enquiry into Lunar Physics». Автор этой книги ссылается на Д.П. Авильяно, американского исследователя лунного цвета, который рекомендует использовать для работы с цветом отражательный телескоп, свободный от хроматических аберраций и поэтому предпочтительный по сравнению с рефрактором.
5. Исследования в рамках программы «Аполлон» и серая Луна
Чтобы узнать истинный цвет Луны, необходимо пронаблюдать за цветом грунта на реальных фотографиях, сделанных во время высадки «Аполлонов» на Луну. Таким образом можно будет подтвердить повседневные визуальные наблюдения и выявить любые несоответствия. На рис. 5 показаны четыре цветных изображения с посадочных сторон кораблей Apollo 11, 14, 16 и 17.
Рис. 5. Изображения с четырех сторон посадки «Аполлона-11», 14, 16 и 17, показывающие цвет лунного грунта, который является серовато-белым. Посмотрите и сравните с цветом флагов, которые показаны правильными цветами.
Безусловно, цвет Луны на фотографиях «Аполлона» серовато-белый во всех местах посадки, и понятно, что белый цвет, видимый с Земли, - это иллюзия, потому что отражение света на Луне видно в контрасте с абсолютно черным фоном, что создает ложное впечатление. Цвет грунта, показанный на фотографиях, является правильным, так как общий цветовой баланс верен, о чем свидетельствует цвет американского флага, который очень хорошо проиллюстрирован.
Кроме того, многие фотографии, сделанные во время полетов «Аполлона», черно-белые, несмотря на наличие цветных пленок в тот период.
В научных музеях можно увидеть даже реальный грунт и камни Луны. Примером могут служить изображения из Музея науки в Хьюстоне, США, показанные на рис. 6. На снимках изображены грунт и камни, доставленные на Землю, а также репродукция места посадки. Цвет грунта и камней - серовато-белый, и никакие другие цвета не окрашивают образцы и презентации.
Майкл Лайт, ответственный за воспроизведение фотографий «Аполлона», хранящихся на страницах NASA в журнале Apollo Lunar Surface Journal, комментирует фотосъемку «Аполлона» и цвет Луны. Ниже приводится краткое изложение его комментариев. Цвет на Луне - очень субъективное явление; цвет меняется в зависимости от угла падения Солнца; старые мастер-пленки стали пурпурными, потому что хранились не в очень холодных условиях, и Лайт работал над своей выставкой, печатая с нейтральным серым цветом, изолируя то, что он считал проблемами пленки, и устраняя их.
Рис. 6. Образцы Луны и место посадки, представленные в Музее науки в Хьюстоне. Представлены серые грунт, камни и сцены. Коричневатое освещение было добавлено, возможно, чтобы оживить мрачный цвет. (а) Почва, доставленная на Землю с коричневым освещением; (б) цвет нормализован путем удаления коричневого оттенка освещения, в результате чего получилась серая почва; (в) различные виды горных пород серого цвета; (г) макет места посадки с серовато-белыми скалами и почвой (с коричневатым освещением сзади).
Приведенное выше объяснение указывает на то, что цвет поверхности Луны изображен настолько хорошо, насколько позволяла пленка, поскольку любое изменение в пленке могло повлиять не только на цвет грунта, но и на остальную часть фотографии. Поэтому, если известные цвета объектов, таких как флаг, шлемы астронавтов, скафандры и т.д., отображаются в правильном цвете, то и остальные должны показать хорошее соответствие.
Конечно, наиболее правильный ответ на вопрос о цвете поверхности Луны могут дать только сами астронавты, которые высаживались там и знали об этом не понаслышке. К счастью, один из них, Алан Бин, пилот лунного модуля «Аполлона-12» и четвертый человек, ступивший на Луну, опубликовал книгу «Apollo, an Eyewitness account by Astronaut/Explorer Artist / Moonwalker Alan Bean». Бин был отличным наблюдателем, чтобы описать цвет и, будучи художником, он мог воспроизвести его на картинах.
Существуют также подробные описания цвета Луны, сделанные самими астронавтами. Эти описания можно найти в следующих записях:
(1) Во время послеполетной пресс-конференции «Аполлона-11» (12 августа 1969 года) в 17:16/1:23:01 астронавт Базз Олдрин описывает район посадки так: «...общий цвет местности при взгляде со стороны солнца был очень светлого матового оттенка, который смешивался по мере взгляда на солнце с более резкими четко очерченными чертами и более серым цветом...»
(2) Интервью Нила Армстронга, BBC 1970 с Патриком Муром (английский астроном, автор многочисленной научно-популярной литературы и телеведущий, командор ордена Британской империи) на 1:30-3:54/7:12мин:
«Патрик Мур: Глядя на фотографии, которые вы привезли, цветные фотографии поверхности Луны, кажется, что цвет поверхности на самом деле меняется в зависимости от угла, под которым вы ее видите. Так ли это?
Нил Армстронг: Да, безусловно, это характеристика, которую мы наблюдали сначала во время путешествия вокруг Луны по орбите, мы могли видеть, что на на границе между черной частью Луны и освещенной частью Луны было так, если бы вы смотрели на телевизор с включенным на полную контрастность очень черным и очень светлым. По мере продвижения к свету появлялось все больше и больше оттенков серого, но когда вы продвигались дальше, когда Солнце было выше над горизонтом, вы действительно начинали видеть коричневые оттенки, хотя и на очень низком уровне, аналогично на поверхности Луны проявляется та же особенность, вы можете увидеть коричневые оттенки, если Солнце находится достаточно высоко. Например, «Аполлон-12» приземлился, когда Солнце находилось всего в 5 градусах над горизонтом, поэтому, когда они прилетели, они не увидели коричневых оттенков, только довольно контрастные серые цвета.
Патрик Мур: Но вы же видели.
Нил Армстронг: Да, видел. Солнце было на 11 градусов. И во время полета «Аполлон-12» на следующий день, когда они встали после сна, и Солнце было выше, конечно же, они увидели коричневый цвет.
Патрик Мур: Когда вы ходили по поверхности Луны и поднимали определенное количество пыли, замечали ли вы какой-нибудь местный цвет, а также беспокоились ли вы подсознательно о возможности возникновения небезопасных зон?
Нил Армстронг: Ну, цвет - это загадочное явление на Луне, помимо тех характеристик, о которых я уже говорил, в целом создается впечатление, что вы находитесь на пустынной поверхности с довольно светлыми оттенками, но когда вы смотрите на материал с близкого расстояния, как будто в руке, вы обнаруживаете, что он угольно-серый, и мы никогда не могли найти никаких других оттенков, которые бы сильно отличались бы от этого цвета. Я подозреваю, что, получая все больше и больше образцов во время будущих полетов, мы увидим, что цвет на самом деле есть, но оптические свойства Луны очень своеобразны.
Джин Сернан («Аполлон-17»): «Луна безликая по цвету. Я называю это оттенками серого. Знаете, единственный цветное пятно, который мы видим, - это Земля, которая все время смотрит на нас сверху вниз. И найти на Луне оранжевую почву было неожиданностью».
Чарльз Дьюк («Аполлон-16») описывает район посадки на Луну так: «Это было похоже на одну из самых красивых пустынь, которые я когда-либо видел. Зеленая, очень неровный рельеф, повсюду кратеры, скалы, холмы».
Основываясь на многочисленных фотографиях и свидетельствах астронавтов, знаменитый сериал Discovery Channel MythBusters в своем эпизоде «Moon Landing Hoax (2008)» воспроизводит пыль, покрывающую Луну, в сером цвете (рис. 8).
В октябре 2017 года НАСА/Годдард/Аризонский государственный университет опубликовали цветную композитную мозаику, показывающую большую часть поверхности Луны, основанную на снимках с орбитального аппарата НАСА Lunar Reconnaissance Orbiter (рис. 11, 12).
6. Исследования Луны в США после программы «Аполлон
После программы «Аполлон» на Луну было отправлено множество роботизированных космических аппаратов для исследования лунной поверхности. Полный архив можно найти на веб-страницах Лунного и планетарного института. Ниже приводятся результаты двух из этих миссий:
(1) Клементина, 1994 год. На этих страницах представлено множество черно-белых фотографий, а также ложных цветных изображений. Также опубликованы некоторые настоящие цветные изображения (Рис. 10).
(2) Lunar Reconnenses Orbiter (LROC), 2009. На этом орбитальном аппарате установлена широкоугольная камера (WAC).
На приведенных выше рисунках поверхность имеет довольно коричневый цвет, в отличие от того, каким она была на снимках эпохи «Аполлонов».
7. Исследования Луны другими странами
Наряду с НАСА, космические агентства других стран, отправившие космические аппараты для фотографирования Луны и опубликовавшие свои снимки, представлены следующим образом:
(1) Космический аппарат Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) начал свое путешествие в 2007 году и оставался на орбите до 2009 года. В 2016 году ДЖАКСА опубликовало фотографии и видео, сделанные космическим аппаратом Kaguya. Коллекция изображений включает более 450 фотографий в формате HD. Все фотоснимки, несомненно, показывают серую Луну (рис. 13).
Также были опубликованы некоторые видеозаписи, одна из которых показана на рис. 14.
(2) Индийская организация космических исследований также отправила космические аппараты к Луне. 8 сентября 2019 года орбитальный аппарат Chandrayaan 2 спустил на Луну посадочный модуль Vikram. Через несколько минут после спуска на лунную поверхность аппарат потерял связь с Землей. ISRO опубликовала последнее изображение «Викрама», которое было передано в центр связи незадолго до потери связи (см. рис. 15). В данном случае поверхность Луны имеет довольно серый цвет.
(3) Израильский космический аппарат «Берешит» стал первой частной миссией компании SpaceIL к Луне. 11 апреля 2019 года он попытался совершить мягкое приземление, но во время спуска на лунную поверхность столкнулся с техническими проблемами. Целью миссии была фотосъемка и проведение экспериментов, но в итоге Beresheet прислал лишь несколько снимков, на которых видна сильно окрашенная Луна (рис. 16).
(4) Китайские миссии на Луну. Публикация некоторых фотографий китайских миссий на Луну показала, что цвет грунта во всех местах посадки был красно-коричневым.
Чанъэ-3 - роботизированный космический аппарат, управляемый Китайским национальным космическим управлением, включающий в себя роботизированный посадочный аппарат и первый китайский луноход. Он совершил посадку на Луну в декабре 2013 года, а в 2014 году опубликовал несколько фотографий, на которых видно, что поверхность Луны имеет коричнево-красноватый цвет (см. рис. 17).
Чанъэ-4 - роботизированный космический аппарат китайской программы исследования Луны. Китай совершил первую мягкую посадку на дальней стороне Луны 3 января 2019 года. На борту «Чанъэ-4» находился ровер «Юйту-2» («Нефритовый кролик-2»), который путешествовал по Луне и проводил научные исследования. На опубликованных фотографиях отчетливо виден коричневый грунт (см. рис. 18).
Зонд «Чанъэ-5» состоял из орбитального аппарата, посадочного аппарата, подъемного аппарата и возвращаемого аппарата. Запущенный 24 ноября 2020 года, он совершил посадку на ближней стороне Луны, собрал образцы и вернулся на Землю 17 декабря 2020 года (см. рис. 19).
Представленные выше фотоданные показывают, что агентства, сотрудничающие с НАСА, такие как Японское агентство аэрокосмических исследований и Индийская организация космических исследований, демонстрируют снимки, на которых Луна имеет довольно серый цвет. Снимки других стран (Советского Союза, Израиля (частная компания) и Китая) демонстрируют коричнево-красноватую поверхность Луны.
8. Прямые наблюдения с помощью цифровой фотографии
Сегодня, с развитием цифровой фотографии и компьютерного программного обеспечения, Луну довольно легко запечатлеть в видимом цвете (рис. 20). Чтобы сделать хорошую лунную фотографию, достаточно фотоаппарата с хорошим увеличительным зеркальным объективом (500x-1000x). Преимущество зеркального объектива в том, что благодаря его конструкции получаемые изображения свободны от хроматических и внеосевых аберраций (т. е. неспособности лучей сходиться в фокусе из-за дефекта линзы или зеркала), характерных для традиционных преломляющих телеобъективов.
Заинтересованный человек может обратиться к книгам, в которых астрономы-любители объясняют, как делать качественные снимки с помощью дешевой камеры и небольшого телескопа, или, в качестве альтернативы, к интернет-ресурсам, описывающим, как получить хорошую фотографию Луны в истинном цвете и улучшить ее.
Учитывая приведенные выше результаты, можно прийти в замешательство. Передают ли фотографии эпохи «Аполлона», на которых выросли целые поколения людей, истинный цвет Луны в определенных областях, которые были серыми по цвету? И,
Почему этот вопрос не был прояснен? Почему до сих пор в открытом доступе появляются черно-белые или фальшивые цветные фотографии, а не фотографии Луны в ее видимом цвете? В настоящее время НАСА информирует общественность, что из-за пределов земной атмосферы темная Луна выглядит великолепным коричнево-серым цветом. Тем не менее, официальные сайты создают неверное впечатление, представляя знаменитый отпечаток ноги в цвете от серого до коричневого (см. рис. 20).
9. Заключение
Фактом является то, что на фотографиях всех мест посадки миссий «Аполлон» цвет грунта кажется серым, а другие предметы с Земли - истинного цвета. Отсюда следует вывод, вытекающий из информации о миссиях «Аполлон»: цвет поверхности Луны - серый, и ученые НАСА и астронавты, побывавшие на Луне, не могли не распознать этот цвет в местах посадок. Об этом также свидетельствуют фотоснимки Японского и Индийского космических агентств.
С другой стороны, в старых наблюдениях до эпохи «Аполлонов», а также на недавних фотографиях цвет грунта представляется в целом красно-коричневым, а цвет марены смещается от красного к синему.
Очевидно, что из разных источников поступают противоречивые сведения о видимом цвете поверхности Луны. Логично было бы ожидать, что различные участки Луны, как и на Земле, характеризуются разными цветами.
Остается надеяться, что космические агентства, опубликовавшие соответствующие фотографические данные, в конце концов внесут ясность в этот вопрос. Или, наоборот, ученым-экспертам пора проинформировать общественность об этом «парадоксе».