Как сфотографировали обратную сторону Луны
7 октября 1959 года советская автоматическая межпланетная станция «Луна-3» впервые в истории смогла осуществить фотосъемку обратной стороны Луны. Изображения были переданы с помощью фототелевизионного устройства «Енисей», разработанного Ленинградским НИИ телевидения, который сегодня входит в состав холдинга «Росэлектроника». Сам фотоаппарат АФА-Е1 был изготовлен Красногорским механическим заводом. Сейчас это предприятие называется Красногорский завод им. С.А. Зверева и входит в состав холдинга «Швабе».
Межпланетная станция «Луна-3» была запущена 4 октября 1959 года ракетой-носителем «Восток-Л». Через три дня космический аппарат провел фотосессию темной стороны Луны и впервые в мире передал на Землю 29 фотографий части лунной поверхности, которая с Земли никогда не видна.
Все это стало возможным благодаря многолетнему труду сотен инженеров, разработавших ракету-носитель, разгонный блок межпланетной станции, уникальную фототелевизионную аппаратуру «Енисей» и – главное – автономную систему ориентации «Чайка», с помощью которой впервые было реализовано управление положением космического аппарата в межпланетном пространстве.
В отличие от земных условий, в космосе нет внешней среды, в которой осуществляется движение. Не встречая никакого сопротивления, центр масс корабля может двигаться по заданной траектории бесконечно долго, а корпус корабля – беспорядочно вращаться вокруг него. Именно так, кувыркаясь, и передвигаются в пространстве межпланетные станции.
Обычно на это не обращают особого внимания. Но «Луна-3» должна была сделать фотографии – а для этого ее следовало жестко зафиксировать. Именно эта задача была поставлена перед коллективом исследователей и инженеров, возглавляемых Борисом Викторовичем Раушенбахом. И ученые справились с ней блестяще.
7 октября 1959 года, спустя трое суток после успешного старта, станция «Луна-3» оказалась в заданной точке траектории. Обратная сторона Луны находилась прямо перед ней на расстоянии 65 200 километров, Солнце было позади, а Земля, свет которой мог помешать системе ориентации, оказалась далеко в стороне. Непосредственно перед съемкой «Чайка» придала станции кратковременное вращательное движение, чтобы солнечные лучи равномерно прогрели ее корпус и процессы химической обработки полученных снимков прошли без проблем, а в ходе самого фотографирования постоянно удерживала движущуюся станцию кормой к Солнцу.
Изображения были переданы с помощью фототелевизионного устройства «Енисей», разработанного Ленинградским НИИ телевидения. Сам фотоаппарат АФА-Е1 был изготовлен Красногорским механическим заводом.
Сегодня Красногорский завод имени С.А. Зверева является одним из ведущих отечественных предприятий в области создания оптико-электронной продукции различного назначения. На КМЗ успешно разрабатываются средства контроля космического пространства, системы дистанционного зондирования Земли с воздушных носителей и из космоса «Геотон», оптико-электронная многозональная аппаратура дистанционного зондирования Земли «Гамма», а также гиперспектральная съемочная аппаратура (ГСА).
Особенно знаменитым Красногорский завод стал благодаря малоформатной фотокамере «Зоркий», которая превратилась в символ города, а также первому отечественному зеркальному фотоаппарату «Зенит», созданному в 1952 году. Новинка приобрела такую популярность, что уже через три года с заводского конвейера сошла миллионная фотокамера. Малоформатный любительский фотоаппарат стал родоначальником целого поколения зеркальных фотокамер.
Сейчас фотоаппараты Красногорского завода славятся своим качеством. Но тогда, в конце 1950-х, состояние сигнала было неустойчивым, уровни шумов зашкаливали. Снимки Луны были сделаны на обычную фотопленку. Проявлялись они прямо на борту станции. После чего, посредством телепередачи с использованием метода бегущего луча (сегодня он применяется в сканерах), были отправлены на Землю.
В итоге на полученных кадрах мало что можно было разглядеть, лишь некоторые элементы рельефа. Однако они все равно обеспечили Советскому Союзу приоритет в этой области. На карте спутника Земли появились объекты, названные по-русски: кратеры и цирки Курчатова, Лобачевского, Менделеева, Попова, Склодовской-Кюри, лунное море Москвы.
.jpg)
«Чайка» легла в основу множества систем управления межпланетными и пилотируемыми космическими кораблями, системы автоматического и ручного управления и стыковки пилотируемых космических аппаратов, а также бортовых цифровых ЭВМ серии «Салют». Одним словом, она положила начало эре управляемых космических полетов.
А сама станция «Луна-3» фактически запустила механизм космической гонки. Именно благодаря ей в США появилось агентство NASA, а ассигнования на развитие космических технологий были многократно увеличены как в США, так и в СССР.
Источник
Обратная сторона Луны.
Как выглядит скрытая от нас лунная поверхность? Что там находится? Этот вопрос интересовал весь научный мир до тех пор, пока советский космический аппарат «Луна-3» не облетел Луну и не сделал снимки обратной её стороны. Произошло это в 1959 году. Фотографии получились не лучшего качества, техника тех лет ещё не обладала мощью современных технологий.
Но ответы на многие вопросы, которые задавали учёные, появились. «Тёмная» сторона Луны оказалась достаточно светлой. Тёмных участков там намного меньше, чем на стороне, повёрнутой к нам. Вопреки ожиданиям, выяснилось, что на обратной стороне нашего спутника преобладают горы. А вот «морей» оказалось немного — всего два. «Море Москвы» и «море Мечты». До первых снимков считалось, что «моря «должны опоясывать Луну вдоль всей поверхности.
Поскольку первые исследования Луны более активно и успешно велись советскими учёными, Советский Союз получил право дать названия объектам лунного ландшафта. Поэтому, так много русских названий — горный хребет Советский, кратер Циолковский, море Москвы и др.
Кратеров от падения метеоритов на обратной стороне Луны оказалось значительно больше. А вот скоплений вулканической лавы намного меньше.
В целом, обратная сторона луны оказалась скучной серой поверхностью со скудным ландшафтом. Большое разочарование для конспирологов, ожидающих увидеть там пришельцев и их базы. Но для учёных, понятное дело, обратная сторона Луны представляет огромный интерес.
Новые снимки скрытой от нас лунной поверхности были сделаны 3 января 2019 года. Китайская станция «Чанъэ-4» совершила посадку на неизученной стороне Луны. Там не высаживалась ни одна станция за всё время исследования космоса.
Зонд сел в кратере Карман и уже через час после посадки им был сделан первый снимок поверхности обратной стороны Луны.
До этого поверхность этой стороны Луны вблизи ни разу не была сфотографирована. Вот ещё фотографии, переданные китайской станцией.
Источник
Взгляд за горизонт: 60 лет назад советская межпланетная станция впервые сфотографировала обратную сторону Луны
Из-за близости периодов вращения Луны вокруг Земли и вокруг своей оси с поверхности нашей планеты можно наблюдать только одно лунное полушарие. В 1950-е годы многие считали, что сфотографировать обратную сторону спутника Земли невозможно / РИА Новости
В СССР подготовку полёта межпланетной станции к обратной стороне Луны вела команда учёных из ОКБ-1 под руководством Сергея Королёва. Систему ориентации разрабатывала группа во главе с физиком-механиком Борисом Раушенбахом. Одним из тех, кто создавал систему управления, был Рудольф Бакитько / РКС
По словам Бакитько, власти СССР придавали большое значение проекту. Прибывший на встречу с учёными представитель ЦК КПСС заявил: «Родина вас не забудет: надо создать бортовой прибор, первый приёмопередатчик для космической связи» / РИА Новости
4 октября 1959 года с космодрома Байконур ракетой-носителем «Восток-Л» был запущен космический аппарат «Луна-3» — советская автоматическая межпланетная станция для изучения Луны и космического пространства / РИА Новости
Масса последней ступени ракеты вместе со станцией составляла 1553 кг (435 кг из них приходились на научную и измерительную аппаратуру). Космический аппарат «Луна-3» вышел на сильно вытянутую эллиптическую орбиту искусственного спутника Земли с наклонением 75° и периодом обращения 22 300 минут / nasa.gov
Космический аппарат обогнул Луну с обратной стороны по направлению с юга на север, пройдя в 6200 км от её поверхности. Во время полёта впервые в истории был на практике осуществлён гравитационный манёвр — орбита межпланетной станции изменилась под воздействием гравитации небесного тела / nasa.gov
7 октября со станции было впервые произведено фотографирование обратной стороны Луны. Сеанс продолжался 40 минут, а после проявления плёнки на борту изображения были переданы на Землю с помощью фототелевизионной системы / РИА Новости
После передачи данных на Землю 22 октября связь со станцией прекратилась. В апогее расстояние «Луны-3» от Земли составило 480 тыс. км, а в перигее — порядка 40 тыс. км. Аппарат совершил 11 оборотов вокруг нашей планеты, вошёл в земную атмосферу и перестал существовать / nasa.gov
Первая фотография обратной стороны Луны была представлена широкой общественности 27 октября 1959-го. Тогда снимок появился на первой полосе газеты «Правда». Издание также опубликовало статью о станции «Луна-3» и её фотографию / Wikimedia Commons
В середине 1950-х французский винодел Анри Мэр пообещал тысячу бутылок шампанского тому, кто первым сможет увидеть обратную сторону Луны. После публикации снимков спутника Земли в октябре 1959-го Мэр сдержал слово, отправив шампанское в Академию наук СССР. Королёв лично раздал его своим сотрудникам / РИА Новости
Советский Союз получил приоритетное право назвать открытые на поверхности Луны объекты. Была создана первая карта обратной стороны естественного спутника Земли. Этот успех стал очередной демонстрацией первенства СССР в космической гонке / Wikimedia Commons
Источник
Первая фотография обратной стороны Луны: немного истории
Нет, сегодня не очередная памятная дата, относящаяся к какому-либо достижению в исследованиях космического пространства. На Хабре на днях публиковалась история аппарата «Луна-1», в связи с чем стоит вспомнить, наверное, один из наиболее известных космический аппаратов — «Луна-3».
Дело в том, что именно этот советский космический аппарат получил снимки обратной стороны луны. Случилось это 7 октября 1959 года, в 6 часов 30 минут утра (московское время).
Двумя объективами (фокусные расстояния 200 и 500 мм) получилось заснять около половины поверхности Луны (при этом 2/3 снимков — обратная сторона Луны) с расстояния около 67000 км. Стоит отметить, что съемка проводилась с выдержкой 1/200, 1/400, 1/600 и 1/800. Снимки проявлялись непосредственно на борту аппарата боевыми роботами, после чего изображения передавались при помощи специфической фототелевизионной системы на Землю. Система называлась «Енисей», а съемка велась камерой бегущего луча, с прямой передачей данных на Землю. Принимались изображения на временном пункте в Крыму (гора Кошка). Был и резервный пункт, размещенный на Камчатке.
Вот такой сложный путь проделал аппарат для того, чтобы достичь точки, оптимальной для получения снимков.
На Землю удалось передать всего 17 «отсканированных» изображений, после чего связь с космическим аппаратом была потеряна. Ну, а чуть позже, через полгода, устройство сгорело (планово) в атмосфере Земли, со всеми снимками и аппаратурой.
Тут интересный момент — съемка проводилась не на советскую, а на американскую пленку, которая была найдена в американской же аппаратуре (насколько можно понять, аппаратуру снимали с американских разведывательных аэростатов, которые проводили аэрофотосъемку территорий СССР. Аппараты либо сами приземлялись, в результате сбоя/поломки, либо их сбивали). Так вот, отечественная пленка, как оказалось, не соответствовала техническим требованиям при съемке Луны, поэтому была использована (втайне от начальства) зарубежная «шпионская» фотопленка шириной 35 мм.
К сожалению, уровень шумов при передаче данных был весьма высоким, поэтому качественными эти фотографии назвать нельзя. Но именно они добавили много данных к информации о Луне, а также позволили СССР получить право на наименование новооткрытых объектов на обратной стороне Луны.
Кстати, снимки, полученные «Луной-3», можно видеть на сайте NASA (да, именно NASA), вот здесь.
А вот карта обратной стороны Луны, построенная по результатам полученных «Луной-3» фотографий (спасибо shubinpavel).
Источник
Первый снимок обратной стороны Луны
Этот нечеткий снимок ужасного качества — первая в истории фотография обратной стороны Луны. Она была сделана ровно 60 лет назад, 7 октября 1959 года, советским аппаратом «Луна-3». Всего в течение 40-минутного сеанса съемки было сделано 29 кадров с расстояния 63–67 тысяч километров от Луны.
Из-за проблем со связью и несовершенства технологий на Земле удалось принять и расшифровать только 17 кадров, но и их хватило, чтобы получить массу информации: в ходе тщательного анализа было обнаружено 499 деталей рельефа. В поле зрения попала часть видимой с Земли стороны Луны (нужно напомнить, что из-за либраций с Земли можно увидеть больше половины ее поверхности — примерно 59%), поэтому около ста из этих деталей уже были известны. На фотографии это левая треть лунного диска. Например, в этой области хорошо различимы несколько лунных морей (исторически более темным участкам лунной поверхности дают названия разных водоемов): Море Кризисов (темное пятно слева почти у края диска), правее него Море Краевое, под которым — Море Смита.
Бросается в глаза, что обратная сторона Луны гораздо более светлая и практически лишена морей. В этом смысле астрономы получили от «Луны-3» (или от самой Луны) большой сюрприз. Всего на видимой стороне насчитывают 21 море, которые вместе с другими элементами лунной «гидросферы» занимают 31,2% поверхности этой стороны. На обратной стороне — только два моря (которые занимают менее 1% ее поверхности) и несколько более мелких озер. Эти моря попали на снимок: Море Москвы находится немного выше и правее центра кадра, Море Мечты — внизу, чуть левее самой нижней точки диска. Также на обратной стороне есть три озера (более мелких темных образования): Озеро Удовольствия, Озеро Одиночества, Озеро Забвения.
С Морем Москвы связан забавный случай: его название, данное советскими учеными после обработки полученных «Луной-3» снимков и составления первого атласа обратной стороны Луны, не вписывалось в сложившуюся за несколько десятилетий до этого традицию наименования лунных морей, согласно которой в основном использовались слова, либо обозначающие душевные состояния, либо непосредственно связанные с водой. На проходившей в 1961 году ассамблее Международного Астрономического Союза эту ситуацию разрешил французский астроном Одуэн Дольфюс, остроумно заметивший, что Москва — это, по сути, тоже душевное состояние.
Расположенное на нижней половине диска темное пятно, которое на этом снимке лежит под Морем Москвы, — кратер Циолковский (светлое пятнышко у него по центру — это его центральная горка).
Разумеется, сейчас мы располагаем гораздо более качественными фотографиями Луны. Степень детализации позволяет, например, разглядеть на снимках, сделанных аппаратом Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), следы «Лунохода-1» и его посадочную платформу (см. картинку дня Открытка с Луны).
Фотография обратной стороны Луны, сделанная аппаратом LRO примерно с того же ракурса, что и первое фото. Изображение с сайта lroc.sese.asu.edu
Еще один важнейший результат миссии «Луны-3» — впервые был осуществлен гравитационный маневр. Траектория была рассчитана так, чтобы притяжение Луны развернуло станцию обратно к Земле. Заодно должна была повернуться ее орбитальная плоскость, позволив принимать сигнал от станции с территории СССР. Без такого маневра пришлось бы потратить много топлива на то, чтобы развернуть станцию.
На этом сложности, стоявшие перед разработчиками, не заканчивались. 60 лет назад еще не было цифровых фотоаппаратов — снимать можно было только на пленку, а для передачи сигнала на таком расстоянии не было мощных компактных антенн. В итоге передача изображений на Землю происходила в два этапа. Сначала пленка проявлялась прямо на борту аппарата с помощью автоматической проявочной станции. Затем она сканировалась фототелевизионным устройством «Енисей», после чего изображение фотографии обратной стороны Луны передавалось на Землю по радиоканалу. Кстати, интересно, что использовалась устойчивая к радиации и перепадам температуры пленка, которую буквально добывали из сбитых над территорией СССР американских разведывательных зондов WS-119L. На Земле прием осуществлялся несколькими способами, но удачным оказалось только применение камеры с бегущим лучом.
В то, что можно получить удачный снимок Луны, не верили даже ученые, работавшие над созданием аппарата. Один них, астроном А. Б. Северный, утверждал, что радиация испортит все снимки. Когда С. П. Королеву принесли снимок обратной стороны Луны, он написал на обороте: «Уважаемому А. Б. Северному первая фотография обратной стороны Луны, которая не должна была получиться. Королев. 7 октября 1959 года».
Источник