Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Кинооператор рассказывает

388. Чем настоящее фото из космоса отличается от земных подделок?

Существуют ли признаки, по которым можно понять, что фото сделано не в космосе, а на Земле и представляет лишь имитацию? Об этом спросил меня один из читателей. Попробуем разобраться в этом вопросе на нескольких примерах. Начнём со снимков Луны. Впервые необходимость передать телевизионную картинку с Луны возникла во время съёмки обратной стороны Луны в 1959 году. Это было успешно осуществлено советской автоматической межпланетной станцией (АМС) "Луна-3". Давайте сравним, чем отличалась съёмка поверхности Луны советской межпланетной станцией "Луна-3" от съёмки, произведённой американским "Рейнджером-7". Во время полёта к Луне температура станции на солнечной стороне может быть +140˚, а на теневой до -130˚. Чтобы станция не перегревалась с одной стороны, она постоянно вращалась. Станция прекращала вращение только на 40 минут, на время фотосъёмки, когда включался режим стабилизации и удерживания Луны в кадре. «Луна-3» была стабилизирована во время съёмки с помощью системы «Чайка», к

Существуют ли признаки, по которым можно понять, что фото сделано не в космосе, а на Земле и представляет лишь имитацию? Об этом спросил меня один из читателей.

Попробуем разобраться в этом вопросе на нескольких примерах. Начнём со снимков Луны.

Впервые необходимость передать телевизионную картинку с Луны возникла во время съёмки обратной стороны Луны в 1959 году. Это было успешно осуществлено советской автоматической межпланетной станцией (АМС) "Луна-3". Давайте сравним, чем отличалась съёмка поверхности Луны советской межпланетной станцией "Луна-3" от съёмки, произведённой американским "Рейнджером-7".

Во время полёта к Луне температура станции на солнечной стороне может быть +140˚, а на теневой до -130˚. Чтобы станция не перегревалась с одной стороны, она постоянно вращалась. Станция прекращала вращение только на 40 минут, на время фотосъёмки, когда включался режим стабилизации и удерживания Луны в кадре. «Луна-3» была стабилизирована во время съёмки с помощью системы «Чайка», которая обеспечивала трёхосевую стабилизацию аппарата. Эта система включала несколько компонентов: солнечные и световые датчики, гироскопические датчики углового вращения, микродвигатели ориентации и счётно-решающее устройство обработки данных.

"Луна-3" и её оборудование
"Луна-3" и её оборудование

После экспонирования всех кадров (было отснято 36 или 38 кадров) система ориентации выключалась и сообщала станции упорядоченное вращение, чтобы улучшить тепловой режим и избежать перегрева одной стороны.

Полученные изображения после проявления плёнки на борту были переданы на Землю с помощью фототелевизионной системы «Енисей». Максимальное число строк, на которое разлагалось изображение, доходило до 1000 на один кадр. Если вы сравнить это с современным HD-разрешением, где картинка содержит 1080 строк, то можно понять, что первое в мире космическое телевидение 1959 года было телевидением высокой чёткости. Полный кадр содержал около 1.000.000 элементов. Это нужно было для составления карты обратной стороны Луны.

У нас есть подробная статья о том, как производилась съёмка и проявка на окололунной орбите:

И как передавалось изображение на Землю:

Передающая антенна космической межпланетной станции излучает энергию равномерно во всех направлениях.

-3

При максимальном удалении станции "Луна-3" от Земли принимаемая часть мощности излучения бортового передатчика в 100 миллионов раз меньше средней мощности, принимаемой обычным телевизионным приёмником.

Мощность передатчика на АМС «Луна-3» составляла 3 Вт. Для получения хорошего качества телевизионного изображения необходимо, чтобы мощность радиопередатчика была примерно в 10 тысяч раз выше имеющейся. Но невозможно на АМС соорудить передатчик в несколько килоВатт. Какой же выход можно найти из создавшегося положения?

Наши учёные обосновали очень важный момент. Для обеспечения сверхдальней передачи изображений при весьма небольшой мощности радиопередатчика следует применять скорость передачи изображения в десятки тысяч раз более медленную, чем скорость передачи вещательных телевизионных центров.

С расстояния 450 тысяч км (384 тыс. км до Луны и 67 тыс. "за Луной") передача в "HD-разрешении" одной строки равнялась 1,25 с, время передачи одного кадра – около 30 мин. Как говорил разработчик космического телевидения, П.Ф.Брацлавец, «если человечество на протяжении тысячелетий не могло взглянуть на обратную сторону Луны, то полчаса можно и подождать».

Данные по расчёту мощности и скорости передачи данных взяты из книги: Г.Б.Богатов. "Как было получено изображение обратной стороны Луны".

-4

В США тоже предпринимались попытки запустить свою станцию для фотографирования обратной стороны Луны, но вначале их ждали провалы, и только в 1966-67 гг. им удалось с помощью нескольких станций Lunar Orbiter сделать это полноценно.

Помимо обратной стороны Луны американцы стремились получить снимки Луны с близкого расстояния. Аппараты серии "Рейнджер" (1961-1965 гг.) разбивались при столкновения с поверхностью Луны, и поэтому должны были передавать изображение Луны по мере приближения к ней, до момента удара.

Космический аппарат программы "Рейнджер"
Космический аппарат программы "Рейнджер"

Вот история запусков космических аппаратов "Рейнджер" (скрин-шот из Википедии), обратите внимание на то, что подчёркнуто красной линией.

-6

"Рейнджер-1" и "Рейнджер-2", запущенные в 1961 году, не смогли достичь расчётной орбиты и аварийно упали на Землю. "Рейнджер-3" и "Рейнджер-5" пролетели вообще мимо Луны. А вот "Рейнджер-4" упал на её обратную сторону, откуда принимать сигнал было невозможно. Только через три года неудачных запусков, в июле 1964 года "Рейнджер-7" наконец заснял поверхность Луны, врезавшись в область между морем Облаков и океаном Бурь.

На «Рейнджере‑7» (1964 г.), как и на "Луне-3" (1959 г.), была система стабилизации — она обеспечивала управление ориентацией аппарата по трём осям: 3 гироскопа, 12 газовых форсунок с азотом, 4 солнечных датчика и 2 дублирующих, датчик Земли.

Телевизионные камеры были включены за несколько минут до падения. Относительно переданных снимков американцы сообщают просто невероятную информацию.

Первое изображение было получено с высоты 2110 км. Были переданы 4308 фотографий высокого качества на последних 17 минутах полёта.

Всего за 17 минут падения "Рейнджер-7" успел передать более 4 тысяч фотографий! Получается, что каждую секунду аппарат передавал по 4-5 изображений на антенну Голдстоуна в Калифорнии. Невероятно!

Сообщается, что на космическом корабле были установлены шесть телевизионных видиконов – две широкоугольные телекамеры (канал F, камеры A и B) и четыре узкоугольные (канал P). Телевизионный канал F имел передатчик мощностью 60 Вт, такую же мощность имел канал Р.

Две камеры имели широкоугольную оптику (25°) с разверткой изображения на 1150 строк. Они передавали изображение поверхности Луны до момента касания. 4 камеры с малыми углами обзора (2,1°), попарно переключаясь каждые 0,2 с, передавали изображение небольших участков поверхности с развёрткой на 300 строк.

Удивительный факт. Чтобы передать с Луны на Землю одно изображение высокого качества (1000 строк) аппаратура Советского Союза работала на приём 20-30 минут. А в США телевизионная картинка с разрешением выше FullHD (1150 строк) передавалась с Луны на Землю за доли секунды. Это технологии уже середины XXI века! США опередили на полвека мировое развитие телевидения. А потом эти технологии были утеряны.

В эту историю с передачей 4 тысяч снимков можно было бы поверить, если бы радиопередатчик имел мощность не 60 Вт, а в 500 раз больше, около 30 кВт. Но такой мощности неоткуда взяться.

К тому сообщается, что разрешение полученных изображений во многих случаях было в тысячу раз лучше, чем у фотографий, сделанных с Земли. Я посмотрел некоторые фотографии, Вот, например, два переданных снимка - первый (слева) и последний (справа), полученный перед самым столкновением. Первое изображение получено камерой типа F с расстояния около 2000 км от Луны. В кадре находится участок поверхности размером 480х640 км.

Слева - первый переданный снимок, справа - последний.
Слева - первый переданный снимок, справа - последний.

На правом снимке имеется черная вертикальная полоска с белыми вкраплениями. Это - "шумовая картина" справа возникла якобы в результате удара космического корабля во время передачи - корабль разбился, а сигналы продолжали передаваться.

На мой взгляд, качество всех этих снимков оставляет желать лучшего. Эти снимки по разрешению значительно хуже, чем изображения, полученные с земного телескопа.

Согласно данным НАСА, успешными были запуски аппаратов "Рейнджер-8" (7 137 снимков за 23 минуты) и "Рейнджер-9" (5 814 кадров за 19 минут). "Рейнджеры" хоть и разбились, но успели передать на Землю 17 тысяч снимков.

Вот анимация падения "Рейнджера-9", составленная из 226 кадров.

-8

По-моему, это просто наезд на глобус Луны.

Согласно данным НАСА, "Рейнджер-9", совершил жёсткую посадку в кратере Альфонс. Вот фотография кратера "Альфонс", снятая "Рейнджером-9".

Кратер Альфонс, снятый аппаратом "Рейнджер-9"
Кратер Альфонс, снятый аппаратом "Рейнджер-9"

Точно такой же снимок может сделать любой астроном-любитель, поскольку этот кратер довольно крупный, его диаметр - 110 км. Вот он на карте Луны.

Кратер "Альфонс" на карте Луны
Кратер "Альфонс" на карте Луны
-11

Рассмотрим первый кадр этой анимации (он - справа).

Справа - первый кадр анимации, слева - два последних кадра
Справа - первый кадр анимации, слева - два последних кадра

Я постарался выделить на Луне этот фрагмент. Получилось примерно так:

-13

Такой кадр я могу сделать, не выходя из комнаты, просто открыв окно и направив телеобъектив на Луну. И качество у меня будет выше, чем у "Рейнджера". Да практически все кадры, что выложены в анимации, можно сделать телескопом с Земли. За исключением разве что двух последних.

Астроном Юрий Соломонов полагает, что под видом съёмок с "Рейнджера" американцы использовали 2-метровый телескоп имени Струве. Он стоит на высоте 2070 м над уровнем моря, в обсерватории Мак-Дональд.

Обсерватория Мак-Дональд
Обсерватория Мак-Дональд

Допускаю такой вариант, что самый последний кадр анимации принадлежит, действительно, "Рейнджеру-9". Он показывают поверхность довольно в крупном масштабе. Вероятнее всего, при падении аппарата были получены 2-3 снимка лунной поверхности. А потом к этим двум снимкам прибавили 224 укрупнения этой местности, сделанные телескопом. И получилась последовательность приближения, которая выглядит как наезд на одну большую фотографию.

Ну невозможно было в середине 60-х годов ХХ века передать с Луны 17 тысяч фотографий за несколько минут падения. К тому же (как минимум, половину) в высоком разрешении. И поэтому под видом "лунных снимков" в программе "Рейнджер" фигурируют обычные снимки поверхности Луны, сделанные через земной телескоп.

Подделки прежде всего выдают себя тем, что опираются на существование каких-то нереальных технологий, которые, возможно, появятся только лет через 50 или 100, а может, и не появятся вообще. Вот, скажем, тяга кислородно-керосинового двигателя F-1 лунной ракеты в миссии "Аполлон" была заявлена как 690 тонн-сил. Но даже сейчас, спустя 60 лет, такая тяга не была достигнута ни одним однокамерным двигателем современности. Реальная тяга F-1 в те годы была в 7-8 раз меньше, а заявленное НАСА значение "690" - относится к области ненаучной фантастики.

-15

На днях должен состояться полёт "Старшипа" версии 3. Задумано, что первая ступень вернётся на место старта и будет поймана руками Мехазиллы на стартовой площадке. Чтобы выполнить такой манёвр, точность возврата падающей (фактически из космоса) трубы должна уложиться в допуск 15 см.

Этот кронштейн длолжен попасть на балку Мехазиллы
Этот кронштейн длолжен попасть на балку Мехазиллы

При большем чем 15 см отклонении кронштейн первой ступени не попадёт на балку Мехазиллы, и вся ступень рухнет со взрывом.

Кронштейн (обведен окружностью) должен попасть на линию рычага Мехазиллы
Кронштейн (обведен окружностью) должен попасть на линию рычага Мехазиллы

Такие точности попадания - из области ненаучной фантастики. Такого не бывает в реальности, но зато легко генерируется искусственным интеллектом. Зрителям покажут заранее заготовленный компьютерный рендеринг, как гигантская труба удачно возвращается на место старта. И тысячи проплаченных клакеров взорвутся в восторженной истерике в своих интернетовских статьях.

Илон Маск понимая, что у него не получается обмануть зрителей компьютерной графикой возврата ступени (с первого раза - и всё хорошо), решил для придания достоверности, что первые два запуска всё будет падать в океан, и только на третий раз наступит момент ловли ступени Мехазиллой.

*

С вами был кинооператор Л.Коновалов. До новых встреч!