Что создает тень на луне
Американцы никогда не летали на Луну
В книге «Следы на Луне» красуется фото НАСА «Церемония чествования флага» (рис. 14). Этот обряд имел место во время миссии «Аполлона-11». Армстронг и Олдрин стоят возле флага, и свет от Солнца, висящего низко над горизонтом, дает две длинные тени.
Рис. 14. Чествование флага. «Аполлон-11» (S69 40308) (архив НАСА)
Особо уточним, что это была вроде как первая высадка на Луну, и, соответственно, воздвижение над ней звездно-полосатого флага имело, выражаясь словами классиков, «всемирно-историческое значение». Соответственно чрезвычайности момента и астронавты к нему должны были подойти со всей максимальной ответственностью. И действительно, Майкл Коллинз, третий член экипажа, находившийся в основном блоке корабля, вдохновенно описывает, как тщательно подбирался угол возвышения Солнца над лунной поверхностью, чтобы посадка «Орла» (так горделиво назывался американский лунный модуль) прошла в оптимальных условиях освещенности.
И вот «Орел», доложив о соприкосновении с лунной поверхностью, приземлился в 4:18 по западному времени (12, с. 205). Чуть позже он, назвавший себя «Базой Спокойствия», передал следующее: «Я бы сказал, цвет здешней поверхности вполне соответствует наблюдаемому с орбиты при этом угле падения солнечных лучей – примерно 10 градусов…» (37, с. 295).
И вот два покорителя звездных миров приступают к чествованию флага любимого отечества. В пояснении к фото специально указано: «Армстронг держит древко, а Олдрин держит флаг».
Но что за дела?! Первое несоответствие видно сразу: два человека практически одного роста отбрасывают тени совершенно разной длины. Более того, тени, которые должны быть параллельными, сходятся.
То есть тень Олдрина на 45 процентов длиннее тени Армстронга. Как же так вышло?! На первый взгляд кажется, что использовано два источника света. В очередной раз зададимся вопросом: почему НАСА утаило от человечества тот факт, что Луну освещают два Солнца? Хотя на самом деле причина такого «чуда» гораздо приземленнее: либо эта фотография – монтаж, и тени были наложены потом, либо снимок представляет собой образец ранней компьютерной графики.
Ведь даже если бы было два Солнца, ни одно из них не могло в момент съемки располагаться в 10 град. над горизонтом! Простейших знаний в области тригонометрии достаточно, чтобы произвести вычисления: персональный источник освещения Олдрина находится на высоте, равной:
a tan (5,588 / 11,277) = a tan (0,496) = 26,4 град.,
а Армстронга – на высоте, равной:
a tan (5,436 / 7,785) = a tan (0,698) = 34,9 град.
Выход из корабля произошел через 7 часов после прилунения. Поскольку лунный день длится 30 земных дней, Солнце движется через лунное небо со скоростью 12 град. в 24 часа. Семь часов соответствуют 3,5 град., значит, во время знаменитой космической прогулки Солнце было бы на высоте 13,5 град. над горизонтом. При такой высоте Солнца длина теней на изображении должна составлять более 23 см, то есть в два с лишним раза длиннее того, что видно на фото! Единственный источник света не может отбрасывать настолько разные тени от людей почти одного роста. И, как справедливо заметил Уиллис Карто в еженедельнике «Прожектор», хотелось бы понять, где тень от флага, которая должна «разрезать» Армстронга пополам?
В НАСА объяснили наличие удлиненной тени тем, что тень флага якобы добавляется к тени астронавта. Но внимательный анализ фотографии разбивает и этот довод: хорошо видно, что тень древка упирается в ногу Армстронга, а самый верх тени флага выходит из «макушки» тени астронавта, поэтому тень флага никак не может добавляться к тени Олдрина. Как ни крути, снимок явно сфабрикован!
Еще одно «фотосвидетельство» якобы имевшего место быть прилунения «Аполлона-16» в апреле 1972 года содержит еще более смачные перлы. Речь идет о фотографии Джона Янга, парящего в прыжке поодаль лунного модуля и развевающегося на ветру звездно-полосатого флага (рис. 11)
Американский культ флага – явление общеизвестное, как и то, что их гамбургерами не корми, дай его развернуть, где только можно. Но сейчас речь не о том, что он готов развеваться где угодно, даже несмотря на отсутствие атмосферы на той же Луне (об этом еще будет отдельный разговор).
Не будем придираться и к таким мелочам, что поверхность горы на заднем плане не очень ярко освещена и на ней лежит тень, несмотря на то, что на Луне нет туч!
Лучше внимательнее приглядимся к теням прочих фигурантов на вышеприведенном снимке. Вот тень от тонкого древка флага отчетливо видна у его основания и заканчивается чуть заметным утолщением: это – тень самого флага. На заднем плане виден лунный модуль. Он тоже отбрасывает тень, параллельную флагу, но все же подозрительно худую – едва ли толще, чем флаг. На Земле тени от Солнца всегда пропорциональны размерам отбрасывающих их объектов. Неужели на Луне действуют другие оптические законы?
Ближе к переднему плану видна длинная черная линия. Это – электрический провод, который должен вести в ЛЭМ, однако он таинственно исчезает у камня около основания флага. Кто, как и зачем прокладывал этот провод, откуда он идет и что с чем соединяет, спрашивать не будем: наверняка военная тайна. Равно как и то обстоятельство, что частично он лежит на грунте, а частично зачем-то закопан (или просто уходит в пол павильона?). Но не слишком ли много внимания неодушевленным предметам, когда в центре снимка – наш герой-астронавт, который мало того что с поверхностью не соприкасается (подпрыгнул, наверное), но и тени не отбрасывает?
Этот вопрос, кстати, задали НАСА, и там, помявшись, выдали версию, которая утверждает, что тень от флага – это на самом деле тень астронавта. Но, простите, что же человека в скафандре на Луне так сплющило – до толщины полотнища флага? О качестве скафандров астронавтов еще будет разговор. Но, в любом случае, он не снимает вопрос, как же расплющенный до тряпичного состояния Янг остался жив и вернулся на Землю в первозданном облике. Единственное внятное объяснение этой аномалии – что Янг (как и антенна луномобиля на предыдущей фотографии) был «наложен» на снимок позже.
Примеры дальнейших ляпсусов с фото- и видеоматериалами, якобы отснятыми американцами на Луне, можно и дальше множить — материалов хватит на пухлый том. В довершении ко всему только добавим, что прогресс и впрямь не стоит на месте. Некоторые скептические зануды взяли да и провели сканирование фотографий НАСА и обнаружили, что у многих из них фоновые пятна в определенных местах принимают другой оттенок, что характеризует «составную» фотографию, сделанную из снимков с разных типов пленок.
Что создает тень на луне
Рис.1. Астронавт на Луне, миссия «Аполлон-17»
Рис.2. Ряд последовательных фотокадров с флагом
Рис.3. При повышении яркости снимка в черноте космоса появляются артефакты в виде «теней»
Рис.7. Отдельно астронавт.
Рис.8. Соединение двух фотографий.
Это второе изображение обрезается с одной стороны так, чтобы отражение в сферическом зеркале можно было бы наложить на шлем астронавта и не перекрыть других значимых деталей первого снимка. Получается ломаная линия (рис.9).
Рис.9. Граница, по которой режется второй снимок.
Рис.10. У каждого участка лини разреза есть свое назначение
Рис.12. Полноцветное изображение, полученное путем наложения четырех красок. Видна неточность сведения.
Рис.13. Приводочные метки
Рис.14. Совмещение фотографий, острый угол правого снимка должен коснуться шлема.
Рис.15. Схема фронтпроекции для получения «лунных» кадров. Свет от проектора, отразившись от полупрозрачного зеркала, попадает на экран и возвращается назад к проектору. При этом половина отражённого от экрана света проходит через полупрозрачное зеркало прямо в съёмочную камеру.
Другая особенность такого экрана заключена в том, что рассеянный в помещении свет не мешает изображению на экране, не засвечивает его. Даже если какой-то прожектор будет светить в сторону экрана, то съемочная камера этот свет почти “не заметит”, потому что этот свет на 95% отразится не в сторону камеры, а вернется назад, к прожектору. Конечно, чтобы получить качественное изображение на фоне, основной прожектор, имитирующий Солнце, и освещающий актера, не должен быть направлен на экран. Если мы приглядимся к «лунным» фотографиям, то почти на всех снимках, «солнце» светит на астронавтов сзади или сбоку, чтобы не засветить киноэкран (см. рис.15). Это такая специфика комбинированных съёмок.
У нас есть главный источник света на экране – слайд-проектор. Ось излучения слайд-проектора совпадает с осью съёмочного аппарата, и свет зеркально отражается в съёмочный фотоаппарат. Поэтому слайд-проектор дает нам яркое, как в солнечный день, изображение лунной горы на фоне. Представьте, как будет выглядеть экран в кинотеатре, если его яркость вдруг станет в 100 раз выше! Если сразу это трудно представить, то мысленно вообразите, что дома или в офисе вы показываете изображение с видеопоектора на белом экране. А теперь вместо белого экрана поставьте зеркало, и отражённый зеркалом свет направьте себе в глаз. Почувствуете разницу? Вот именно такую разницу и даёт экран из скотч-лайта.
Однако помимо основного источника света, освещающего фон, образуется еще и дополнительный паразитный свет. И, к несчастью, он тоже расположен на одной оси с объективом. Этот паразитный свет создает ярко освещенный флаг. Этот яркий флаг просто-напросто отражается в зеркальном экране.
Во время съемок телефильма “Большой космический обман США” на телеканале “Звезда” мы столкнулись как раз с таким явлением, когда показывали, каким образом создавались “лунные” кадры (рис.16).
Близко расположенный к фону красный флаг отражался в зеркальном экране и создавал вокруг себя слабый красный ореол (рис.17).
Рис.17. Расстановка света в павильоне.
Этот ореол становился особенно заметным при повышении яркости снимка (фото справа), а при затемнении снимка ореол сливался с чернотой фона (фото слева) (рис.18).
Рис.19. Трюк-машина Оксбери (из коллекции Политехнического музея Москвы).
Эта машина позволяла соединять два разных изображения воедино, в один кадр. Для этого в правой части машины был размещён съёмочный киноаппарат (рис.20), а перед ним находились два покадровых проектора.
Рис.20. Покадровый киносъёмочный аппарат.
Оди н проектор находился слева (рис.21), объектив этого проектора был расположен на одной линии с объективом киноаппарата.
Рис.21. Один из покадровых проекторов.
Рис.22. Светоделительный кубик для сведения двух изображений (схема).
Рис.26. Сведение двух изображений и двух масок на трюк-машине.
11 удивительных секретов Луны
Луна — самый близкий спутник человечества в нашем путешествии в космическом пространстве, а также единственное небесное тело, которое мы посещали. Тем не менее, несмотря на свою относительную близость к нам и кажущуюся простоту, наш спутник продолжает скрывать немало интересных тайн, и некоторые из них стоят того, чтобы о них узнать.
1. Лунотрясения
Несмотря на то, что, по сути, Луна — это просто мёртвый кусок скалы с крайне низкой геологической активностью, движения коры случаются и там. Называются они лунотрясениями (по аналогии с землетрясениями).
Существует четыре вида лунотрясений: первые три — глубокие лунотрясения, колебания от ударов метеоритов и тепловые лунотрясения, вызванные солнечной активностью, — относительно безопасны. А вот лунотрясения четвёртого вида могут быть довольно неприятными. Обычно они составляют до 5,5 баллов по шкале Рихтера — этого достаточно, чтобы начали дрожать небольшие объекты. Длятся такие толчки примерно по десять минут. По данным НАСА, такие лунотрясения заставляют нашу Луну «звенеть, как колокол».
Самое пугающее в этих лунотрясениях то, что у нас нет ни малейшего понятия о том, что именно их вызывает. Землетрясения на Земле, как правило, вызваны движением тектонических плит, но на Луне тектонических плит просто нет. Некоторые исследователи думают, что они могут иметь некоторую связь с приливной активностью Земли, которая как бы «тянет» Луну на себя. Однако теория ничем не подкреплена — приливные силы связаны с полнолуниями, а лунотрясения обычно наблюдаются в другое время.
2. Двойная планета
Большинство людей уверены, что Луна — это спутник. Тем не менее, многие утверждают, что Луна должна быть классифицирована как планета. С одной стороны, она слишком крупная для настоящего спутника — её диаметр равен четверти диаметра Земли, так что Луну можно назвать крупнейшим спутником в Солнечной системе, если учитывать это соотношение. У Плутона, правда, тоже есть спутник под названием Харон, диаметр которого равен половине диаметра самого Плутона. Только вот Плутон больше не считается настоящей планетой, так что Харон мы в расчёт принимать не будем.
Из-за своих больших размеров Луна на самом деле не находится на околоземной орбите. Земля и Луна вращаются друг вокруг друга и вокруг некоей точки в центре между ними. Эта точка называется барицентром, а иллюзия того, что Луна находится на орбите Земли, вызвана тем, что центр тяжести в настоящее время находится внутри земной коры. Именно этот факт и не позволяет классифицировать Землю с Луной как двойную планету, однако в будущем положение может измениться.
3. Лунный мусор
Всем известно, что человек на Луне был. Но не все знают, что Человек (специально напишем это слово с большой буквы) использовал Луну, как стандартное место для пикника — побывавшие на Луне астронавты оставили там немало мусора. Считается, что на поверхности Луны покоится около 181 437 кг искусственных материалов.
Разумеется, виноваты не только астронавты — специально они не разбрасывали по Луне обёртки от сэндвичей и банановые корки. Большая часть этого мусора осталась от различных экспериментов, космических зондов и лунных роверов, некоторые из которых функционируют до сих пор.
4. Лунная могила
Юджен «Джин» Шумейкер, известный астроном и геолог, в своих кругах является кем-то вроде легенды: он разработал методы научного исследования космического воздействия, а также придумал приёмы, которые астронавты «Аполлонов» использовали для исследования Луны.
Шумейкер сам хотел стать астронавтом, но не смог получить эту работу из-за незначительных проблем со здоровьем. Это оставалось самым большим разочарованием на протяжении всей его жизни, но Шумейкер, тем не менее, продолжал мечтать о том, что когда-нибудь всё же сможет сам посетить Луну. Когда он умер, НАСА выполнили его самое заветное желание и отправили его прах на Луну со станцией «Lunar Prospector» в 1998-м году. Его прах остаётся там, развеянный среди лунной пыли.
5. Лунные аномалии
На некоторых снимках, сделанных различными спутниками, видны очень странные вещи на поверхности Луны. Кажется, что на Луне есть искусственные конструкции, размер которых варьируется от совсем крошечных, обычно имеющих форму параллелепипеда, до «обелисков» не менее 1,5 км высотой.
Любители паранормальных явлений даже «нашли» среди этих объектов большой замок, «висящий» высоко над поверхностью Луны. Всё это как будто указывает на развитую цивилизацию, ранее жившую на Луне и якобы построившую сложные структуры.
НАСА никогда не опровергали эти странные теории, несмотря на то, что все снимки, скорее всего, подделаны приверженцами «теории заговора».
6. Лунная пыль
Одна из самых удивительных и вместе с тем самых опасных вещей на Луне — это лунная пыль. Как всем известно, песок проникает повсюду и на Земле, но пыль на луне — субстанция крайне опасная: она мелкая, как мука, но при этом очень грубая. Благодаря своей текстуре и низкой гравитации она проникает абсолютно куда угодно.
7. Трудности с низкой гравитацией
Хотя гравитация на Луне равняется только одной шестой от земной гравитации, двигаться по её поверхности — настоящий подвиг. Базз Олдрин говорил, что основать на Луне поселения будет чрезвычайно сложно: ноги астронавтов в громоздких скафандрах утопали в лунной пыли почти на 15 см.
Несмотря на низкую гравитацию, инерция человека на Луне высока, поэтому двигаться быстро или менять направление там сложно. Если астронавты хотели двигаться быстрее, им приходилось изображать из себя неуклюжих кенгуру, что тоже было проблемой, поскольку на Луне полно кратеров и других опасных объектов.
8. Происхождение Луны
Откуда взялась Луна? Простого и точного ответа нет, но, тем не менее, наука позволяет сделать несколько предположений.
Есть пять основных теорий о происхождении Луны. Теория деления утверждает, что Луна когда-то была частью нашей планеты и отделилась от неё на очень раннем этапе истории Земли — на самом деле Луна как раз могла бы находиться на месте современного Тихого океана. Теория захвата говорит, что Луна просто «скиталась» по Вселенной, пока не была захвачена земной гравитацией. Другие теории гласят, что наш спутник либо сформировался из обломков астероидов, либо остался от столкновения Земли с неизвестной планетой размером с Марс.
Самая достоверная на данный момент теория происхождения Луны называется Теорией Колец: протопланета (планета, которая только формируется) под названием Тейя столкнулась с Землёй, и образовавшееся после этого облако мусора в конечном итоге собралось вместе и превратилось в Луну.
9. Луна и сон
Влияние Луны и Земли друг на друга невозможно отрицать. Тем не менее, влияние Луны на людей является источником постоянных дискуссий. Многие считают, что полная луна является причиной странного поведения людей, но наука не может дать убедительных доказательств за или против этой теории. Зато наука согласна с тем, что луна может нарушить цикл человеческого сна.
Согласно эксперименту, проведённому в Университете Базеля в Швейцарии, фазы Луны влияют на циклы сна человека строго определённым образом. Хуже всего люди спят, как правило, именно в полнолуние. Эти результаты в полной мере могут объяснить так называемое «лунное безумие»: согласно эксперименту и уверениям многих людей, именно в полнолуние им чаще всего снятся кошмары.
10. Лунные тени
Когда Нил Армстронг и Базз Олдрин впервые ступили на Луну, они сделали удивительное открытие: тени на Луне гораздо темнее земных теней из-за отсутствия атмосферы. Все лунные тени — абсолютно чёрные. Как только астронавты шагали в тень, они больше не могли видеть собственные ноги, несмотря на ярко пылающий в небе солнечный диск.
Конечно, астронавты смогли приспособиться к этому, но такой контраст между тёмными и светлыми участками поверхности всё же остался проблемой. Астронавты заметили, что некоторые тени — а именно, их собственные — имеют гало. Позже они узнали, что жуткое явление объясняется эффектом оппозиции, при котором у некоторых тёмных теневых зон появляется яркий ореол, при условии, что наблюдатель смотрит на тени под определённым углом.
Тени Луны стали бичом многих миссий «Аполлон». Некоторые астронавты обнаружили, что выполнить задачи по обслуживанию корабля невозможно, потому что они не могли видеть, что делают их руки. Другие же думали, что случайно приземлились в пещере — такой эффект создавался из-за отбрасываемых склонами теней.
11. Лунный магнетизм
Одна из самых интересных тайн Луны состоит в том, что у Луны отсутствует магнитное поле. Удивительно то, что при этом камни, которые астронавты впервые привезли с Луны на Землю в 1960-х годах, магнитными свойствами обладали. Может, камни имеют инопланетное происхождение? Как они могут обладать магнитными свойствами, если на Луне нет магнитного поля?
За прошедшие годы наука установила, что магнитное поле у Луны когда-то было, но пока никто не может сказать, почему оно исчезло. Существует две основных теории: одна гласит, что магнитное поле исчезло из-за естественных движений железного ядра Луны, а вторая утверждает, что это может быть связано с серией столкновений Луны с метеоритами.
Астрономы выяснили, что скрывают тени на Луне
Новое исследование, проведенное сотрудниками американского космического агентства NASA, помогло раскрыть одну из самых интригующих тайн Луны. Ученые установили, что на поверхности этого спутника Земли даже в самых аномальных условиях может сохраняться вода в виде льда или инея.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а коротко о нем рассказывается на сайте Лаборатории реактивного движения NASA.
Одной из самых волнующих тайн Луны многие годы является вопрос: имеется ли на поверхности этого спутника вода? Последние исследования показали, что такой вариант не исключен. По крайней мере, радарные сигналы ясно на это указывают.
Новое исследование дает объяснение этому феномену. Его авторы обратили внимание на поверхностные тени. Луна густо покрыта кратерами и скалами, что создает некую «шероховатость» поверхности, отбрасывающую тени. В качестве примера NASA показало фотографию, сделанную миссией «Аполлон-17» в 1972 году. На снимке хорошо видны тени.
Астрофизики считают, что именно эти холодные тени могут позволить водяному льду накапливаться в виде инея даже в дневное время, когда жар должен его уничтожать.
До сих пор считалось, что молекулы воды могли быть захвачены камнем или так называемым ударным стеклом, которые формируются при ударах метеоритов о поверхность при экстремально высоких температуре и давлении. Вплавленная в эти материалы вода может оставаться на поверхности даже при нагревании от Солнца и будет отражать радарный сигнал, аналогичный зафиксированному аппаратом SOFIA.
Однако последние наблюдения показали, что количество воды на поверхности Луны уменьшается до полудня и увеличивается во второй половине дня. Это указывает на то, что она способна перемещаться из одного места в другое в течение лунного дня. А это невозможно, если вода находится в ловушке внутри лунного камня или ударного стекла.
В новом исследовании данная компьютерная модель была пересмотрена. В ней была учтена «шероховатость» поверхности, и моделирование показало, что иней может образовываться в небольших тенях, благодаря чему может изменяться и распределение воды по поверхности в течение дня.
А поскольку на Луне нет плотной атмосферы для распределения тепла по поверхности, то чрезвычайно холодные, затененные области с температурой до минус 210 градусов по Цельсию могут спокойно соседствовать с участками, нагретыми Солнцем до 120 градусов по Цельсию.
По мере того, как Солнце движется в течение лунного дня, поверхностный иней, который может накапливаться в холодных затененных областях, медленно подвергается воздействию солнечного света и циркулирует в экзосфере Луны. Затем молекулы воды снова замерзают на поверхности, накапливаясь в виде инея в других затененных местах.