Что сфотографировал луна 3

62 года назад СССР сфотографировал обратную сторону Луны. Показываем архивные кадры

После запуска с Байконура 4 октября 1959 года космический аппарат «Луна-3» вышел на сильно вытянутую эллиптическую орбиту искусственного спутника Земли и обогнул обратную сторону Луны по направлению с юга на север. 7 октября был зафиксирован отраженный от Луны солнечный свет, после чего запустилась 40-минутная фотосъемка.

Первое изображение было получено в точке с «лунными» координатами 17°00′ с.ш. 117°00′ в.д. на расстоянии более 60 000 км от поверхности спутника Земли, последнее — с расстояния 66 700 км. Всего было сделано 29 фотографий, покрывающих 70% обратной стороны. Фотографии получились очень зашумленными и низкого разрешения, но многие детали можно было распознать.

Больше кадров, а также пояснения, что именно на них изображено, смотрите в нашей галерее:

Все фото «Луна-3» передала уже с земной орбиты. Это произошло 18 октября 1959 года. Всего через несколько дней, 22 октября, связь со станцией была утрачена.

Полет «Луна-3» был непростой

Гравитация и движение естественного спутника Земли по собственной орбите сильно усложняли задачу советским ученым. Чтобы «Луна-3» смогла поддерживать ориентацию в космосе необходимый для съемки период времени, аппарат нужно было стабилизировать. За это отвечала система «Чайка», которая включала солнечные и лунный световые датчики, гироскопические датчики углового вращения, счетно-решающее устройство и микродвигатели ориентации, использующие в качестве рабочего тела сжатый азот.

«Луна-3» стала первым в мире космическим аппаратом, совершившим гравитационный маневр. Для возвращения к Земле траектория межпланетной станции была изменена с использованием силы притяжения Луны.

Смотрите также:

Недавно прошел конкурс «Фотограф года в области астрономии» Королевской обсерватории Гринвича. Было подано более 4500 работ от энтузиастов-любителей и профессиональных фотографов из 75 стран мира. На снимках, вошедших в шорт-лист, показаны самые красивые виды, связанные с космосом:

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

Луна-3

Первые фотографии обратной стороны Луны (третья советская космическая ракета). В соответствии с программой исследования космического пространства и подготовки к межпланетным полетам, 4-го октября 1959 г. в Советском Союзе был осуществлен пуск третьей советской космической ракеты, которая вывела на расчетную орбиту автоматическую межпланетную станцию (АМС) (рис. 1).

Основной задачей АМС было фотографирование невидимой с Земли стороны Луны и передача изображения на Землю. Кроме того, с помощью АМС проводились научные исследования: космической радиации, газовой компоненты межпланетного вещества, корпускулярного излучения Солнца, наличия тяжелых ядер и однозарядной компоненты в космическом излучении, микрометеоров, состава межпланетного газа.

В соответствии с основной задачей была выбрана орбита АМС (рис. 2). АМС прошла на расстоянии 6500 км от поверхности Луны и вследствие ее притяжения изменила направление движения. Это позволило получить траекторию полета, удобную как для фотографирования Луны, так и для передачи на Землю (на территорию СССР) полученной информации (возвращение к Земле со стороны Северного полушария) на расстоянии порядка 47000 км. Орбиты, получаемые без использования эффекта возмущения Луны, не дают такой возможности. Выбранная орбита обеспечила, кроме того, полет АМС в космическом пространстве в течение длительного времени. Осуществление такого полета стало возможным в результате использования совершенной системы управления, обеспечившей в конце участка выведения расчетные значения величины и направления вектора скорости.

Автоматическая межпланетная станция является космическим аппаратом, существенно отличающимся по своей конструкции от искусственных спутников Земли, запущенных ранее. Основным отличием является то, что АМС в определенный период своего движения по орбите становится ориентированным аппаратом, способным проводить астрономические наблюдения заранее выбранного небесного тела. В случае третьей советской космической ракеты объектом наблюдения была обратная сторона Луны; которая до того была совершенно неизвестна человеку.

После прохождения плотных слоев атмосферы был сброшен конус, защищавший AMС от внешних воздействий. АМС была отделена от последней ступени космической ракеты. Отделение станции от космической ракеты необходимо для обеспечения внутри станции заданного температурного режима, для устранения влияния на научные эксперименты большой массы космической ракеты и газов, испарившихся из нее, и для облегчения поворотов станции во время процесса ориентации.

КА Луна-3 был запущен 4 октября 1959 года (РН «Восток-Л», 8К72 Л1-8). Конечная масса последней ступени РН с КА 1553 кг (масса научной и измерительной аппаратуры с источниками питания 435 кг). Масса КЛ Луна-3 278,5 кг. КА имел системы: радиотехнической, телеметрической, фототелеметрической ориентации (относительно Солнца и Луны), энергопитания (с солнечными батареями), терморегулирования и комплекс научной аппаратуры. Выведенный на сильно вытянутую эллиптическую орбиту искусственного спутника Земли, КА обогнул Луну и прошёл на расстоянии 6200 км от её поверхности. 7.10.1959 по время сеанса фотографирования (двумя аппаратами с длинно- и короткофокусным объективами) была заснята почти половина поверхности Луны (одна треть — в краевой зоне, две трети — на обратной невидимой с Земли стороне). После проявления плёнки на борту КА изображения были переданы с помощью фототелевизионной системы ил Землю.

Фототелевизионное устройство «Енисей» было разработано Ленинградским НИИ телевидения (сам фотоаппарат АФА-Е1 — Красногорским механическим заводом). Передача изображения осуществлялась аналоговым методом камерой бегущего луча. На наземной стороне прием совершался несколькими приборами: съемкой камеры бегущего луча на кинопленку, фотографированием с экрана скиатрона, записью на магнитную ленту и прямой вывод изображения на термохимическую бумагу. Записи на магнитную ленту не удалось воспроизвести, изображения на термобумаге и скиатронах позволяли только оценить сюжет изображения. Единственным удачным методом регистрации оказался с использованием камеры бегущего луча. При полете к Луне и при приеме сигналов качество сигнала было плохим, высоки были уровни шумов. Принятые картинки позволили определить некоторые элементы рельефа, но в сеансе связи, когда станция подошла поближе к Земле и можно было повторить прием с большим отношением сигнал-шум, установить связь со станцией не удалось.

Аппаратура ТВ-комплекса «Енисей» была создана специалистами ВНИИ телевидения. Причем приемные комплексы изготавливались как в стационарном, так и в автомобильном вариантах. Для приёма ТВ-сигнала с АМС были выделены и оснащены соответствующей аппаратурой два наземных измерительных пункта (НИПа): основной в Крыму (на базе Крымской обсерватории в Симеизе), другой – на Камчатке.

6 октября станция достигла Луны и прошла на расстоянии 6200 километров от ее поверхности. Продолжая движение по заданной траектории, станция 7 октября находилась на расстоянии около 65 000 километров от Луны. В этот момент диспетчерами полета была включена система ориентации станции, которая прекратила хаотическое вращение станции. После этого, соответствующее оптическое устройство системы ориентации направило фотоаппараты на Луну и началось фотографирование ее невидимой стороны.

Район места фотографирования был выбран не случайно. Именно такая высота станции над Луной, позволяла сфотографировать как можно больше поверхности невидимой стороны Луны. Но при выполнении этой задачи, на снимках нужно было получить изображение и уже известных объектов на видимой стороне, чтобы с их помощью вычислить правильные координаты новых лунных объектов.

На протяжении всего времени фотографирования система ориентации обеспечивала непрерывное наведение станции на Луну. Все управление бортовой аппаратурой станции выполнялось при помощи наземной инфраструктуры. Съемка производилась на протяжении 40 минут двумя объективами на 35-миллиметровую изохромовую пленку. Оперативная автоматическая обработка пленки выполнялась сразу же. Проявление и фиксация изображения осуществлялась в одном растворе. После того, как съемка закончилась, система ориентации по команде с Земли отключилась.

Источник

62 года назад советская АМС «Луна-3» сделала первые снимки обратной стороны Луны и совершила ещё один космический прорыв

Сегодня есть повод вспомнить ещё одну славную страницу истории космического первенства СССР.

Начну немного издалека))) С определением всё просто: обратная сторона — это часть лунной поверхности, которая не видна с Земли. Почему же землянам так важно как можно подробнее изучить Луну? Думаю, не надо быть большим учёным (это, например, про меня))), чтобы понять хотя бы из школьного курса, что поведение этого объекта определённо оказывает влияние на жизнь на Земле, а потому чем больше мы о ней узнаем, тем будет лучше.

Думаю, кое-что любопытное вы узнаете из приведённой в этом посте образовательной передачи «Астрономия. Луна», в которой увлекательно рассказывается о различных гипотезах происхождения Луны, об истории освоения спутника Земли советскими и американскими учёными; объясняются причины возникновения приливов и отливов, и сравниваются породы и минералы Земли с образцами лунного грунта.

Отрадно, что использовавшееся при этом фототелевизионное устройство «Енисей» было разработано ленинградским НИИ телевидения (сам фотоаппарат АФА-Е1 — Красногорским механическим заводом). При этом в тайне от начальства использовалась особая устойчивая к радиации и перепадам температуры киноплёнка, добытая из американских разведывательных зондов Project Genetrix (WS-119L), регулярно сбиваемых над территорией СССР (своей такой у нас тогда не было).

Говорят, тогда Келдыш остался недоволен качеством полученных снимков. Но зато результаты полёта «Луны-3» обеспечили Советскому Союзу приоритет в наименовании объектов на поверхности Луны: на карте появились кратеры Циолковский, Джордано Бруно, Менделеев, Склодовская-Кюри и другие, а также лунные Море Мечты и Море Москвы. И в очередной раз было продемонстрировано первенство СССР в космической гонке.

А в 1965 году наша станция «Зонд-3» пролетит мимо Луны и передаст на Землю новые, более качественные, снимки обратной стороны Луны. И так, совместными силами наших двух станций, появятся фотографии 95 % поверхности Луны.

Нашей гордостью стали не только кадры с Луны, но и сама АМС «Луна-3»: это был первый в мире аппарат, способный поддерживать ориентацию в космосе необходимый период времени (система ориентации аппарата называлась «Чайка» и была разработана и построена коллективом под руководством Бориса Раушенбаха). И это был настоящий прорыв: во время полёта «Луны-3» впервые в мире был на практике осуществлён гравитационный манёвр (целенаправленное изменение траектории полёта космического аппарата под действием гравитационных полей небесных тел). Траектория полёта была рассчитана под руководством М. В. Келдыша в Математическом институте им. В. А. Стеклова.

22 октября связь со станцией прекратилась. Совершив 11 оборотов вокруг Земли, аппарат вошёл в земную атмосферу и прекратил существование.

27 октября 1959 года изображение обратной стороны Луны, полученное АМС «Луна-3», было опубликовано в газете «Правда» и в других советских изданиях, став всеобщим достоянием.

Б.Е. Черток, советский учёный-конструктор, один из ближайший соратников Сергея Павловича Королёва, рассказывал, что в 1957 году известный французский винодел Анри Мэр заключил с советским консулом пари на тысячу бутылок шампанского, что советские спутники не смогут «увидеть» тёмную сторону Луны. Когда фотографии обратной стороны Луны опубликовали газеты всего мира, Анри Мэр признал своё поражение и отправил тысячу бутылок шампанского в Академию наук СССР.

Источник

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.

«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