Есть известные кадры, предоставленные агентством НАСА: по серо-синему песку разъезжает электромобиль с неподвижно сидящим астронавтом.
И якобы это снято на Луне. Думаю, у большинства людей уже нет сомнения, что полвека назад американцы не только не высаживались на Луне, но даже и не приближались к ней в пилотируемом режиме - такой технической возможности не было полвека назад, как нет и сейчас. А известные кадры проезда ровера снимались в павильоне.
Кто-то считал, что этот лунный электромобиль (ровер), изображенный в сериале "Аполлон-16", был полноразмерным, длиною 3 метра. А кто-то доказывал, что это была миниатюра - игрушечная радиоуправляемая модель. Николай Иванов, посвятивший лунному роверу немало статей и видеосюжетов, утверждал, что ровер был в натуральную величину.
Если предположить, что ровер был реального размера, длиною 3 метра, то тогда следует допустить, что павильон, где производились съёмки, представлял собой восьмое чудо света по свои размерам - он был бы крупнее любого стадиона. Как такой "стадион" осветить единственным источником света, как бы светом от солнца? Таких мощных осветительных приборов просто не существует.
Любой стадион освещает не менее тысячи осветительных приборов. Как все эти светильники разместить в одной точке? Это нереально.
Мы же, кинематографисты, прекрасно представляем, как снимается кино, и поэтому считаем, что ровер был уменьшенной копией в масштабе 1:6 или 1:8, с прикреплённой сверху неподвижной 30-сантиметровой куклой. И для такого макета большого павильона не требуется.
Есть факт, который был тщательно исследован в движении ровера: в некоторых местах вылетающий из-под колёс песок ведёт себя независимо от колёс - вылетает не с того места, где проехало колесо и летит не в ту сторону, куда должен. Неожиданно сильные выбросы песка невозможно объяснить только одной пробуксовкой. Иногда видно, что выбросы песка из-под колёс идут не по касательной, а куда-то вбок - песок уносится сильно в сторону.
А иногда видна серия быстрых "выстрелов", один за другим, за задними колёсами ровера. Причем видно, что столбы песка поднимаются не из-под колёс, а с земли, уже после того, как мимо этого места проехал ровер.
Выброс песка в некоторых местах никак не связан с колесами, а происходит самостоятельно - песок подбрасывается вверх струями сжатого воздуха.
Попробуем определить размер ровера, пользуясь законами физики. Комбинированные съёмки с применением макета нужно подогнать под реальный эффект лунного тяготения. Решение будет зависеть от двух факторов - частоты съёмки и размера (масштаба) макета.
Сейчас уже ни для кого не секрет, что эффект лунной гравитации американцы создавали в павильоне довольно примитивным способом, доступным любому кинолюбителю – изменением скорости съёмки. Снимая на завышенной скорости, а потом проецируя отснятый материал в нормальном режиме, НАСА получало в результате замедление всех движений на экране. Поднятый песок медленнее ссыпался с ног, и предметы медленнее падали, и подпрыгивания на 10-15 см длились дольше по времени.
Вопрос - на сколько нужно изменить скорость съёмки, чтобы на Земле средствами кино сымитировать лунную гравитацию – легко получить из формулы пройденного пути при равноускоренном движении. Формула упрощается, когда начальная скорость объекта равна нулю, например, когда некий предмет просто выпадает из руки. Тогда формула, известная всем из курса физики, приобретает вид:
На Луне выпавший из руки предмет будет падать медленнее, чем на Земле, проходя тот же самый путь. Ускорение свободного падения на Земле = 9,81 м/с2, на Луне – в 6 раз меньше = 1,62 м/с2, высота падения (она же – путь - S) одна и та же. Подставляя в формулу tл- время падения на Луне и tз- время падения на Земле, мы получим:
откуда время падения на Луне tл будет отличаться от земного в корень квадратный из соотношения 9,8/1,6.
Предмет на Луне будет падать в 2,46 раза дольше, чем на Земле. Соответственно, скорость съёмки нужно увеличить в 2,46 раза. Для этого необходимо вместо стандартной частоты 24 кадра в секунду выставить 59 к/с, или, округлённо, 60 к/с. Вот это и есть самый простой способ заставить падающие предметы опускаться как будто в условиях лунной гравитации – снимать кино на завышенной частоте съёмки 60 к/с, а демонстрировать на стандартной, 24 к/с.
Итак, первый параметр комбинированных съёмок определён: для имитации в павильоне лунного тяготения снимать нужно на скорости 60 кадров в секунду.
Теперь второй фактор - размер макета. Оператор комбинированных съёмок Б.Горбачёв в книге "Техника комбинированных съёмок" разбирает, как на макетах добиться ощущения реального падения. Например, рассказывает, как нужно снимать поезд, терпящий катастрофу.
Мы производим съёмку макета железнодорожного полотна, по которому движется курьерский поезд, терпящий катастрофу и падающий с высокой насыпи.
Если макет выполнен в масштабе 1:10, то и ехать этот поезд должен в 10 раз медленнее обычного поезда, т.е. вместо обычной скорости 80 км/ч уменьшенный макет должен двигаться со скоростью 8 км/ч (2,2 м/с).
Если так снять макет, то на экране он промчится с нужной скоростью, но при падении с насыпи будет похож на лёгкую игрушку, падающую с невысокой подставки.
Скорость равноускоренного движения в макете уменьшается не пропорционально масштабу макета, как скорость равномерного движения, а пропорционально корню квадратному из масштаба.
Другими словами говоря, если макет выполнен в масштабе 1:10, то изменить скорость съёмки нужно в корень квадратный из 10 - это с округлением 3,2. Соответственно вместо стандартной частоты 24 к/с падающий макет следует снимать на скорости 77-80 к/c.
В Голливуде уже давно отработаны способы съёмки макетов (миниатюр) вместо реальных объектов. Возьмём два примера из голливудских фильмов.
В фильме "Назад в будущее-3" (режиссер Р.Земекис) есть сцена, когда мчащийся поезд падает в ущелье.
Чтобы падение не выглядело слишком быстрым (поезд маленький и высота небольшая), съёмка производилась на завышенной скорости.
Макет создавался около двух месяцев.
Вначале нам много раз показывают реальный поезд, который толкает по рельсам реальный автомобиль DeLorean. А когда по сюжету фильма паровоз и автомобиль подъезжают к обрыву, их заменяют на макеты.
Перед началом съёмок макет поезда был начинен взрывчаткой, разогнан на миниатюрных рельсах на горе и уничтожен взрывом за несколько секунд.
В фильме Джеймса Кэмерона "Правдивая ложь" с Арнольдом Шварценеггером в главной роли (США, 1994 г.), где есть сцена подрыва моста. Для этой сцены были изготовлены макеты моста и автомобиля в масштабе 1:6.
Пролёты ракет дорисованы на компьютере, а разрушения моста взрывами (7 планов) снято на макете. Сцена подрыва моста снималась на мелководье, а общая длина изготовленного бутафорского моста составляла 20 метров.
В этой сцене на мосту есть такой момент: фургон с террористами замирает на самом краю разрушенного моста.
Он некоторое время балансирует на краю обрыва, а затем срывается вертикально вниз и, ударившись внизу о бетонные плиты, взрывается.
В начале этой сцены снимался реальный фургон, но в монтаже, в момент начала падения, он заменялся на макет. Получилось очень убедительно!
Этот момент в сцене мне вспомнился потому, что здесь использован ещё один весьма характерный приём, чтобы вы не догадались, что перед вами макет. Приём заключается в том, что оператор качает камеру вверх-вниз во время съёмки. Это создаёт определённую динамику кадра, особенно в последний момент, когда внизу происходит взрыв макета: как бы от взрывной волны камера закачалась. Но камера начала раскачиваться ещё до момента взрыва. Изображение качается, и вы не успеваете сосредоточиться на том, что в кадре находится бутафория.
Этот приём с раскачиванием камеры мне вспомнился, когда я пересматривал "знаменитый" проезд ровера из миссии "Аполлон-16". Если просмотреть весь проезд ровера, а это два круга - с удалением от кинооператора и возвращением - то можно заметить, что вначале сюжета ровер стоит неподвижно и только через 5 секунд начинает двигаться. Чтобы вы не успели сообразить, что на ровере сидит совершенно неподвижная кукла, оператор начинает раскачивать съёмочную камеру вверх-вниз, как бы симулируя съёмку с рук. Делает оператор качку с рук слишком утрировано, что в очередной раз доказывает, что перед нами не документальные съёмки проезда ровера по Луне, а комбинированные кадры, выполненные в павильоне.
Прочитав это, вы зашли на Ю-Туб, отыскали сюжет с ровером, чтобы проверить мои слова и... никакой качки камеры ввер-вниз не обнаружили.
Дело в том, что та версия проезда ровера, в хорошем качестве (сканирование в большом разрешении), которая наиболее известна сейчас, прошла процесс стабилизации изображения с помощью процедуры «Дешейкер» (video stabilized using Deshaker v2.5 filter for VirtualDub 1.9.9). Поэтому сам ровер в кадре уже не болтается вверх-вниз и из стороны в сторону, но теперь границы кадра всё время лихорадочно вибрируют в разных направлениях, и это производит очень странное впечатление.
Всё, что так старательно делало НАСА, чтобы скрыть от зрителя наличие макета в кадре - хаотичную качку камеры - было уничтожено с помощью программы стабилизации. Изначально (в оригинальном видео) изображение ровера в кадре сильно качалось в разные стороны. По идее, тряски быть не должно, ведь съёмка производилась не с рук - камера жёстко крепилась на кронштейне к скафандру. Вся эта конструкция имеет большую массу и обладает большой инертностью. Эта инертность ещё больше усиливается в условиях слабого лунного тяготения. Тряска была сделана специально, чтобы скрыть тот факт, что перед камерой на игрушечном ровере находится кукла. Причём по затухающим колебаниям тряски становится понятно, что во время съёмки камеру не только наклоняли ввер-вниз, но ещё специально ударяли по ножке штатива. В кино такие удары по штативу обычно делаются ребром ладони. Особенно сильной тряску старались делать в тот момент, когда ровер ещё не тронулся с места - чтобы зритель не успел обратить внимание на неподвижность куклы. Также добавляли тряску, когда кукла двигалась лицом к камере.
В Голливуде накоплен большой опыт съёмки макетов. Специалисты (супервизоры по спецэффектам) прекрасно знают, как сделать так, чтобы на экране миниатюры выглядели правдоподобными и не производили впечатление лёгких игрушек. Поэтому в истории с лунным ровером решение было найдено довольно просто.
Известно, что съёмки "лунного ровера" будут производиться на частоте 60 к/c, поскольку у нас в кадре есть "свободно падающие предметы" - песок. Отсюда легко определить, каким должен быть по масштабу макет ровера. Берём формулу, указанную в книге кинооператора Б.Горбачёва и находим масштаб "от обратного". Теперь нам известна скорость съёмки макета:
Отсюда корень квадратный из масштаба будет равен отношению 60/24. Это всё те же 2,5 раза, или точнее, 2,46. Это число возводим в квадрат и получаем 6. Другими словами, в видеоролике, которые называются "Проезд ровера в миссии Аполлон-16, Гран-При", находится макет повозки в масштабе 1:6. И его реальная длина не 122 дюйма (3 метра 10 см), а всего 52 см.
На этой радиоуправляемой повозке сидит кукла, рост которой должен быть 32 см вместо 195 см. 1,95 м - это полный рост астронавта вместе с ботинками, лунными галошами и скафандром на голове.
Стоит добавить, что масштаб макета 1:6 при изготовлении макетов оказался самым востребованным. Иногда макеты изготавливались довольно в большом масштабе. Например, для фильма-катастрофы "Метро" (Россия, 2012 г.) делались макеты поездов в масштабе 1:3.
Для съёмок разрушенных городов делались макеты зданий в масштабе 1:10, 1:20, а для макетного фона с искусственной перспективой - масштаб в 1/50 или даже 1/100 от натуры.
Для динамичных, движущихся макетов самым распространённым и удобным с производственной точки зрения оказался масштаб 1:6 и 1:8. Именно такой масштаб лунного ровера и был использован агентством НАСА для съёмок кадров к сериалу "Аполлон-16". И вот перед вами - "волшебная сила искусства" - многие, даже после того, как им открыли секрет съёмки, продолжают верить, что перед ними полноразмерный 3-метровый ровер с сидящим на нём астронавтом.
*
С вами был кинооператор Л.Коновалов. До новых встреч!