ДЕМОКРАТИЯ НА ЛУНЕ,
или
ТЕНИ ИСЧЕЗАЮТ В ПОЛДЕНЬ
Несколько вопросов к победителям
Конец 60-х –
начало 70-х годов прошлого века. Велик энтузиазм, поднятый успехами в освоении
космоса. Космическая эра – еще тинэйджер, ей немногим больше десяти лет, но
ребенок – явно вундеркинд. На глазах у изумленных жителей планеты он дотянулся
до Луны! Ровесник космической эры, автор этих строк в самодельный телескоп
пытается рассмотреть луноходы, путешествующие по Луне, рисует в альбоме
американские «Аполлоны», несущие к вечной спутнице голенастые лунные модули. И
кажется ему, что американские космические корабли более настоящие, чем наши,
ближе они к фантастическому будущему человечества. Больно уж все буднично и
реально у нашей космонавтики с ее народнохозяйственными задачами, с ее пыльным
Байконуром. А там, во Флориде, на таинственном мысе Канаверал
взлетают могучие ракеты и уносят, уносят к Луне корабль за кораблем, экипаж за
экипажем…
ЛУННАЯ ФОРТУНА
Итак, 21 июля 1969 года американский астронавт Нейл Армстронг ступил на поверхность Луны. Но это великое
событие до сих пор оценивается неоднозначно. Сегодня все больше людей
сомневаются, что американские астронавты высаживались на Луне. Откуда взялись
эти кощунственные сомнения? Ну, во-первых, кампанию подняли сами американцы,
что уже снимает с «неверующих» представителей других наций обвинения в банальном антиамериканизме. С другой стороны, сегодняшний
мир хорошо знает, что спектакль, шоу (которое must go on) – в крови американского государства, и оно часто
использует грандиозные (и далеко не безобидные) постановки для достижения
политических выгод. И нет ничего зазорного в том, чтобы задать несколько
вопросов Национальному аэрокосмическому агентству (NASA), отвечающему за лунную программу «Аполлон». Сомнения
в науке всегда имеют право быть, они даже необходимы – их разрешение идет
только на пользу предмету исследования.
Мы не будем говорить о том, был ли уровень развития
космической техники 60-х годов прошлого столетия достаточным для успешной
реализации столь дерзкого и масштабного замысла. В конце концов, смог же
Советский Союз в рамках своей лунной программы запустить корабль
"Зонд-5" (беспилотный вариант пилотируемого корабля, предназначенный
для облета Луны двумя космонавтами), который 15 сентября 1968 г. впервые
успешно обогнул Луну и вернулся на Землю.
В это время в США тоже работали над лунной программой
– и работали очень интенсивно. У них был сильнейший психологический и
политический стимул – реабилитироваться за свое поражение в космической гонке
(у СССР – первый спутник, первый пилотируемый полет, первый человек в открытом
космосе, полет первой женщины и многое другое). Конечно, после полета «Зонда-6»
специалисты НАСА встревожились, что в Советском Союзе могут отправить следующий
корабль «Зонд-7» уже с космонавтами на борту, в очередной раз
обеспечив приоритет СССР – теперь в пилотируемом облете Луны. Так почему же не
поверить, что, вложив в свою лунную программу 24 млрд. долларов (в отличие от
советских 4 млрд.) американцы успешно провели все (кроме полета «Аполлона-13»)
лунные пилотируемые экспедиции? Правда, поверить в это не так легко, учитывая
состояние этой самой американской лунной программы на рассматриваемый период.
Вот лишь некоторые, вызывающие сомнения, моменты.
Первый беспилотный полет корабля «Аполлон» состоялся
только в феврале 1966 года.
Первый старт лунной ракеты-носителя «Сатурн-5»
состоялся в ноябре 1967 года.
Первый пилотируемый «Аполлон» вышел на орбиту Земли
только в октябре 1968 года. (Оцените сроки – до высадки человека на Луну
оставалось 9 месяцев!)
В декабре 1968 года следующий пилотируемый корабль –
«Аполлон-8» – уже совершает облет Луны!
«Аполлон-9» испытывает лунный модуль на орбите Земли,
«Аполлон-10» в мае 1969 года выполняет ту же задачу на орбите Луны.
Вот так, с одноразовыми испытаниями
по каждому пункту программы (что невероятно для такого грандиозного и нового
дела!), NASA выходит на финишную прямую, и уже в июле 1969 года
человек высаживается на Луну.
Есть в науке такое понятие – «черный ящик». В данном
случае имеется в виду не самолетное устройство для записи параметров полета.
«Черный ящик» означает замкнутое, непроницаемое для внешнего наблюдателя
пространство, в котором протекает некий, недоступный для наблюдателя, но
интересующий его процесс. Наблюдатель может вычислить, что происходило в
«черном ящике», но для этого он должен иметь информацию на входе и на выходе
«ящика».
Вводные данные по миссии «Аполлонов», как мы только
что видели, вызывают некоторые сомнения. Но, предположим, что на входе
американцам сопутствовала невероятная удача. Что же на выходе? Там на первый
взгляд все нормально. Миллионы телезрителей наблюдали прямую
трансляцию первой высадки на Луну, потом NASA предъявило фото- и видеоматериалы (которые сегодня можно
увидеть на сайте NASA),
записи переговоров астронавтов с Центром управления полетом, и самое главное –
астронавты шести экспедиций привезли с Луны 384 кг лунного грунта (тогда как
советская автоматическая станция Луна-16 доставила всего 100 г). Разве
этого недостаточно для веры и даже для полной уверенности? Особенно учитывая
тот факт, что Советский Союз внимательно следил за всей лунной американской
эпопеей, имел в своем распоряжении телеметрические данные полетов и вряд ли
упустил бы возможность обвинить противников по «холодной» войне в
фальсификации.
Успехи – успехами, но есть одно «но». Анализ фото- и
видеоматериалов миссии «Аполлон», проведенный сомневающимися (назовем их так),
выявил, по их мнению, некоторые странности исполнения этих «вещдоков»…
Здесь мы не будем подробно рассматривать аргументы,
приводимые сторонниками версии фальсификации, а просто перечислим их:
– развевающиеся в безвоздушном пространстве флаги,
– невысокие прыжки в условиях слабого лунного
тяготения,
– тонкие скафандры,
– пыль под посадочным модулем, не разметенная струей
раскаленных газов двигателя,
– не лунное ускорение свободного падения предметов,
– нестыковки (по мнению
сомневающихся) в результатах исследования лунного грунта, доставленного
американцами и русскими,
– отсутствие у американцев
«доведенной до ума» ракеты-носителя «Сатурн-5»,
– фальшивые отчеты NASA о полетах «Аполлонов»,
– etc.
Все эти доводы с той или иной степенью убедительности
опровергаются сторонниками официальной версии. Если вам интересна борьба
мнений, вы найдете ее в материалах, ссылки на которые приведены в конце статьи.
Не будучи специалистом в
космической области (всего лишь любитель со стажем), я не имею права подвергать
сомнению большинство доказательств, представленных NASA (я бы на ее месте, будучи уверен в своей правоте,
вообще не обращал бы внимания на лающих мосек). У меня к этой уважаемой и
солидной организации всего три вопроса. Давайте повнимательней
рассмотрим несколько снимков из множества привезенных астронавтами с Луны. Воспользуемся
фотоматериалами с сайта NASA, что
исключает возможность подделки (впрочем, это как сказать).
СОЛНЦЕ ИЛИ ПРОЖЕКТОР?
Для начала посмотрим на Фото 1 (щелкните ЗДЕСЬ, чтобы увеличить).
Последняя экспедиция на Луну, «Аполлон 17». На переднем плане мы видим луномобиль, снятый
астронавтом-фотографом (камера закреплена на груди) точно против Солнца. Сразу
бросается в глаза, что тень от луномобиля расходится,
тогда как тени от точечного удаленного источника света (каким, в отличие от
прожектора, является Солнце) должны быть параллельны. Но это легко объяснимо –
во-первых, здесь играет роль широкоугольность
объектива камеры, а во-вторых – перспективное искажение (схождение теней по
направлению к горизонту). Однако обратите внимание на астронавта в левом углу
снимка – он обращен к фотографу левым боком. Его тень должна быть (как и тень
от луномобиля) направлена в сторону фотографа, но она
лежит почти параллельно горизонту! Да, мы могли бы снова сослаться на
перспективное сокращение, широкоугольность объектива,
вытягивающего изображение по краям, или на неровный рельеф, который может
исказить направление тени. Но эти доводы аннулируются тем
очевидным фактом, что рассматриваемый астронавт, судя по ярко засвеченным затылку
и ранцу, освещен почти точно в спину, т.е. справа! Иными словами,
солнечные лучи, доставшиеся астронавту, почти перпендикулярны солнечным лучам,
освещающим луномобиль. Это значит, что тень от
астронавта лежит почти параллельно горизонту в полном соответствии с законами
геометрической оптики. Я привел в пример именно эту фотографию, поскольку с ней
невозможен фокус, проделываемый обычно сторонниками NASA, – мол, «а рельсы-то, как водится, у горизонта
сходятся».
Чем же объяснить такую разницу в освещении? Чтобы ТАК
освещаться Солнцем (при ТАКОМ освещении луномобиля),
астронавт должен находиться не на Луне и даже не на геоцентрической орбите, как
сама Луна, а на гелиоцентрической, предположим, на земной, и отставать от Земли
этак на целую астрономическую единицу (150 млн. км)!
Либо этот астронавт должен очень сильно завалиться на свой правый бок –
градусов на 45 от вертикали, – но тогда его тень, приобретя видимое на фото
направление, будет очень короткой.
Итак, первый вопрос, на который мы не находим ответа в
рамках парадигмы NASA: почему же Солнце – точечный
источник света! – освещает лунные объекты, попавшие в кадр, под разными углами
(и подобных фото – множество)? Судя по схождению направляющих линий, фокус
лежит не за горизонтом, а на поверхности Луны. Отсюда можно заключить, что
источником света в данном кадре служит не Солнце, а осветительный прибор,
установленный всего лишь в несколько раз дальше от фотографа, чем луномобиль.
На этот вопрос обычно отвечают снисходительными рекомендациями
посмотреть снимки, сделанные на Луне нашими
станциями и луноходами, проанализировать
освещенность на этих снимках. Что ж,
давайте посмотрим. Вот первый попавшийся снимок лунной поверхности (Фото 2), сделанный Луноходом-1 (взято
из книги «Седьмой континент», Варваров Н. И., М., «Московский рабочий», 1973).
Как видим, тени от камней, расположенных на разных расстояниях, в среднем, с
учетом неровностей рельефа, параллельны! Как им, теням и полагается в случае
солнечного освещения – будь то на Земле или на Луне. Кажется, мы зря
последовали совету и посмотрели – теперь нужно решать, кто – русские или
американцы – на самом деле были на Луне, и воочию видели лунные тени. Но
предоставим ломать головы будущим исследователям, а сами перейдем к следующей фотографии
(Фото 3).
«ПОТЕМКИНСКАЯ» ЛУНА?
Сторонники NASA обычно требуют вести обсуждение
качественных фотографий, а не каких-нибудь маленьких копий разрешением 72 dpi. Что ж, пойдем навстречу справедливым требованиям. NASA любезно предоставило в наше пользование сразу три
формата – SMALL, MEDIUM, LARGE, – и мы
сразу обратим наши взоры на самый большой и очень качественный вариант. Щелкните ЗДЕСЬ
– самое большое изображение и откроется.
Наше зрительское внимание привлекает двойственность видимого. Если смотреть на снимок издалека (или на его копию
с низким разрешением), луноход с астронавтом находятся на равнине,
простирающейся до горизонта – ее равнинность нарушают
лишь кратеры вдали, да камни на переднем плане – видно, как, судя по следам,
буксовал среди них луномобиль, и даже переехал правым
задним колесом через большой валун. Но, присмотревшись, мы замечаем, что
передний план снимка отделен от заднего плана четко видимой границей
(начинается на правом краю снимка 2/3 снизу и заканчивается на левом краю 3/5
снизу). Если нижняя половина снимка имеет очень хорошее разрешение (виден
каждый камушек, различимы зернышки реголита), то, начиная с указанной границы,
вверх простирается совершенно другой вид – лишенный какой-либо четкости, словно
снятый либо с другого расстояния, либо с другим разрешением.
На наш второй вопрос: что сие значит? – сторонники NASA предлагают два варианта на выбор.
а) Нас просят вспомнить о таком понятии как "глубина
резкости" объектива. И о том, что на фотографии может быть четкий передний
план и размытый задний.
Так точно. Но, как я ни вспоминал, так и не припомнил,
чтобы глубина резкости объектива делила почву на снимке границей резкости –
резкость должна убывать постепенно. И еще. Лет 15 назад любой начинающий
фотолюбитель знал, как навести на
резкость так, чтобы ближний и дальний планы получились с одинаковой четкостью –
нужно наводить на точку, находящуюся от фотографа в два раза дальше, чем ближайший значимый предмет на переднем плане. Считается, что
американские астронавты были подготовлены как заправские фотографы…
б) Предположим, говорят нам, что астронавт стоит на
холме, и резкая граница есть граница холма, а дальний план – низина, размытая в
силу своей удаленности. Логично и похоже на правду. Чтобы подтвердить или
опровергнуть, читаем описание данного снимка (http://dayton.hq.nasa.gov/ABSTRACTS/GPN-2000-001123.html):
Apollo 16 astronaut
Charles M. Duke Jr., pilot of the Lunar Module "Orion", stands near
the Rover, Lunar Roving Vehicle (LRV) at Station no. 4, near Stone Mountain,
during the second Apollo 16 extravehicular activity (EVA-2) at the Descartes
landing site. Light rays from South Ray crater can be seen at upper left. The
gnomon, which is used as a photographic reference to establish local vertical
Sun angle, scale, and lunar color, is deployed in the center foreground. Note
angularity of rocks in the area.
Астронавт «Аполлона 16» Чарльз М. Дюк
младший, пилот Лунного Модуля «Орион», стоит возле Ровера,
Лунного Кочующего Транспортного средства (LRV) на Стоянке № 4, около Каменной Горы, во время
второго выхода на месте посадки «Аполлона 16» рядом с кратером Декарт. Светлые
лучи от Южного Луча кратера могут быть видны вверху слева. Гномон, который
используется как фотографический указатель для определения местного
вертикального угла Солнца, масштаба, и лунного цвета, развернут в центре
переднего плана. Обратите внимание на угловатость камней в данной области.
И все. Никаких указаний, что астронавт и его верный
кар стоят на возвышенности (на той же Каменной горе, а не возле нее), и смотрят
на открывшуюся панораму лунных далей. Но иного объяснения у нас нет, и мы будем
придерживаться версии возвышенности, до тех пор, пока не обнаружим каких-либо
опровергающих свидетельств. А к поиску нас подвигает последнее предложение
описания – об угловатости камней. Этим самым нам ненавязчиво напоминают, что
данный снимок действительно сделан на Луне, где камни остроугольны, поскольку
отсутствуют такие привычные для землян факторы эрозии как воздух и вода. Намек
поняли. Очень весомое доказательство и крепкая привязка снимка к Луне.
Итак, давайте всмотримся.
Сразу бросается в глаза, что верхний план лишен
каких-либо заметных деталей (кроме кратеров, обозначенных светлыми и темными
мазками), – глыб, крупных камней, по теням которых можно определить направление
на Солнце. Опять эта навязчивая идея! – скажете вы, – разве недостаточно теней
переднего плана? Недостаточно, – хотя бы потому, что при увеличении снимка в
три-четыре раза на дальнем плане становятся видны те самые недостающие камни.
Они мелкие, их много, и освещены они (если ориентироваться по снимку) строго
сверху и даже чуть слева – Солнце на 11-12 часах – тогда как передний план оно
освещает с 15-16 часов (разница в 120 градусов)! Реальность
этих мелких камней (или глыб, снятых с большого расстояния) подчеркивается тем,
что длины их теней соответствуют их местонахождению – на освещенных (обращенных
к Солнцу) склонах эти тени короче, на теневых, соответственно, длиннее.
(Мелкие серые образования фона – палочки, кружочки – зерна фотоэмульсии). Кстати,
странным кажется то, что заданный NASA угол снимка противоречит этим
камням, видимым на обеих сторонах холмов – такое бывает, если ландшафт снят в
плане сверху, а не под углом к его плоскости, когда «задняя» половина
возвышенности будет скрыта от наших глаз. Вызывает удивление и
тот факт, что множество этих «камушков» рассыпаны по холмистому рельефу в
верхнем правом углу снимка, и тени от них видны на самой линии горизонта
(неужели сами камни отрезаны?), в то время как ближе к зрителю, в видимых
кратерах никаких камней и глыб не наблюдается, словно перед нами песчаная или
снежная пустыня (во всяком случае, их концентрация там много меньше). А
ведь, чем ближе, тем больше деталей должно быть заметно, тем крупнее они должны
быть.
Впрочем, мы не очень внимательно смотрели. Оказывается,
несколько требуемых здравым смыслом деталей все же присутствует. Посмотрите в
очень укромный уголок снимка (увеличен на Фото
3А)– над правым крылом луномобиля виден кратер, а
на его склоне слева – несколько камней, тени от которых очевидно отличаются по
направлению от теней всего переднего плана. Еще более удивительна лунная пыль
на крыле, ничем по структуре зерен фотоэмульсии не отличающаяся от дальнего
плана. Более того, на это крыло попали две крупинки (или камушка?), с
направлением теней, соответствующих опять же дальнему плану, но не переднему,
на котором находится луномобиль с его крылом. Судя по
освещению переднего плана, камушки на крыле должны отбрасывать довольно длинные
тени влево, а не короткие вниз. Такое ощущение, что каким-то образом фон дальнего
плана полупрозрачно «наехал» на крыло луномобиля.
Итак, Фото 3
становится все интересней. А дальнейшее исследование приносит новый сюрприз.
Оказывается, верхняя часть снимка буквально пестрит «клонами»! Приведу лишь
один пример (Фото 3В) – для ориентировки
взята область правого верхнего масштабного крестика Фото 3. Видно удвоение и даже утроение
деталей снимка, идущее полосой слева (начиная со светлой части кратера) направо
по диагонали. Такие «клоны» (убедитесь сами) рассыпаны по всей площади «верхнего»
ландшафта, и располагаются, по большей части, параллельными косыми полосами с
определенным шагом. Конечно, это не следы разумной деятельности селенитов.
Снимок был выложен на сайт NASA в 2000
году, когда даже в России уже пользовались компьютерной программой «Photoshop», в инструментарии которой есть так называемый
клонирующий штамп, копирующий выбранную область и воспроизводящий ее в любом
месте обрабатываемого снимка. Таким образом, мы можем уверенно говорить о том,
что рассматриваемое фото подверглось компьютерной ретуши – вполне возможно, что
убирались царапины, но с той же вероятностью могли убираться противоречащие
«концепции» снимка детали – например, крупные камни с отчетливыми тенями,
направленными «не так как нужно». Кстати, в пользу последнего предположения
говорит тот факт, что рядом с «клонами» присутствуют темные линии (хотя обычно
царапины на позитиве светлые), которые не только не убраны, но даже
растиражированы штампом, что показывает не очень большой интерес ретушеров к
дефектам эмульсии. (Я даже не смею предположить, что маскировались места
стыковок листов, составляющих единое фото большой декорации заднего плана
диорамы). Теперь становится понятной и «не так» освещенная пыль на крыле –
опыт, проведенный в Фотошопе (с нехитрым подбором
параметров режима, непрозрачности и течения инструмента «штамп») полностью
подтвердил предположение – фон дальнего плана легко превращается в пыль на
крыле. Только вот камушки (как на оригинальном фото) выдают ее чужеродность.
После всего увиденного уже не
выглядят убедительными крупные кратеры и заявленные в описании лучи – это всего
лишь совокупность светлых и темных пятен, легко создаваемых инструментами
осветления и выжигания (попробуйте сами, и вы увидите, что с их помощью
получаются образования лунного рельефа, неотличимые от «авторских» (кто бы этот
автор ни был – Творец или ретушер).
Небрежность «работы» свидетельствует, что ретушер рассчитывал на доверчивость
зрителей, поэтому не замазал очень мелкие камушки – и даже более крупные, те,
что укрылись от его рассеянного внимания над крылом луномобиля.
Показательно и то, что нижняя часть снимка ретуши не подвергалась, хотя на ней
присутствуют заметные царапины, пятна и другие дефекты, – но, понятно, что они
не несут в себе никакой компрометирующей информации, а посему не представляют
интереса для редактора. После открытия компьютерной ретуши на данном снимке
даже предположение о диораме 1972 года отпадает – зачем декорации городить,
клеить задний план, если через 30 лет все можно сделать на компьютере. Хотя,
вполне возможно, что просто подретушировали старую диораму.
Итак, вопрос по Фото 3: с какой
целью редактировалась верхняя часть снимка, и почему лунный ландшафт на дальнем
плане, судя по теням от камней, снят в иное время лунных суток (и под иным углом,
скорее всего сверху, с большой высоты), чем композиция на переднем плане?
ЛУННОЕ ВРЕМЯ – СУТКИ ЗА ТРОЕ
Вернемся к «Аполлону-17». Посмотрим на Фото 4 (УВЕЛИЧЬТЕ
его) – оно не вызывает почти никаких сомнений. Кроме одного – астронавт
возле луномобиля освещен Солнцем сверху слева, тогда
как горный массив на горизонте – сверху справа. Сравните этот снимок с ФОТО 5, сделанное почти с той
же точки, но в другое время, когда длина и направление теней
астронавта-фотографа и гномона справа указывает, что Солнце находится намного
ниже над горизонтом, чем на Фото 4.
Но тот же горный массив на горизонте освещен абсолютно одинаково на обеих
фотографиях. Это настораживает. Обратимся
к описанию Фото 4 (http://grin.hq.nasa.gov/ABSTRACTS/GPN-2000-001149.html):
An extraordinary
lunar panorama at Station 4 (Shorty Crater) showing
Geologist-Astronaut Harrison H. Schmitt working at the Lunar Roving Vehicle
(LRV) during the second Apollo 17 extravehicular activity (EVA-2) at the
Taurus-Littrow landing site. This is the area where
Schmitt first spotted the orange soil. Shorty Crater
is to the right. The peak in the center background is
На необычной лунной панораме на Стоянке 4 (Кратер Шорти)
показан геолог-астронавт Гаррисон Шмитт,
работающий возле Лунного Кочующего 
Транспортного
средства (LRV)
во время второго выхода (ЕВА 2) в районе посадки рядом с горами Таурус и кратером Литтроу. Это –
область, где Шмитт впервые обнаружил оранжевую почву.
Справа – кратер Шорти. Пик в центре заднего плана –
Семейная гора. На горизонте слева – часть Южного Горного массива.
Итак, чем же необычна данная панорама помимо того, что Гаррисон Шмитт и Семейная гора (всего в 6 км от астронавта) освещены под разными углами и имеют каждый свое Солнце на лунном небосклоне?
Сравним эту лунораму с ФОТО 6. Тот же Аполлон-17.
Время первого выхода. Астронавт на луномобиле
отбрасывает длинную тень. По самым щадящим измерениям высота Солнца над
горизонтом – не больше 15 градусов (по этому адресу, если менять последнюю
цифру ссылки, вы найдете еще несколько снимков, где тени показывают высоту
Солнца от 12 до 15 градусов). На Фото 4
даже на глазок видно (жаль, нет гномона на переднем плане!), что Солнце очень
высоко – где-то в районе зенита. (Камни в левом углу
вытянуты, а в правом углу вообще освещены справа 
– видимо, это следствие всемогущей широкоугольности
объектива, или результат панорамного метода съемки. Мы
будем ориентироваться на центральную часть снимка – астронавта и луномобиль.)
Если принять во внимание, что снимки сделаны на Луне, где сутки длятся 29, 53 земных суток (синодический месяц) или 708, 72 часа, то необычным кажется, что за два выхода астронавтов из трех Солнце прошло по лунному небосклону не менее 60°. И это при том, что даже на экваторе за все 75 часов их пребывания на Луне светило поднялось всего лишь на угол 360 (75/708, 72) = 38°!
Давайте все-таки разберемся. Из описания нам известно, что Фото 4 сделано во время второго выхода на поверхность астронавтов «Аполлона-17». Определим пространственно-временную точку события, зафиксированного фотокамерой.
Лунный модуль прилунился 11 декабря 1972 года в 19:54:57 UT (Всемирное или гринвичское время) в районе Таурус-Литтроу в точке с селенографическими координатами β = 20,1653° с.ш. и λ = 30,7658° в.д. Второй выход на поверхность Луны начался 12 декабря в 23:28:06 UT и завершился 13 декабря в 07:05:02 UT (длительность выхода составила 7ч. 36м. 56с.).
А теперь, зная, где и когда было сделано интересующее нас Фото 4, мы поверим геометрию солнечных лучей и теней алгеброй небесной механики, и посмотрим, совпадут ли результаты. Иными словами, мы попытаемся определить высоту Солнца над горизонтом в момент съемки двумя способами – по направлению и длине теней на снимке, и расчетом этих же данных по таблице эфемерид (и с помощью постоянной части Астрономического календаря 1972 года) на указанный момент в указанном месте. Должно получиться равенство – конечно, с учетом неизбежных погрешностей измерений и расчетов. Приступим. (Те, кому неинтересны вычисления, могут пропустить арифметику, но специалистов прошу проверить мои расчеты и указать на возможные ошибки).
НЕБЕСНАЯ МЕХАНИКА
Методика проста. Требуется определить угол между линией,
проведенной из центра Луны через точку высадки и линией, соединяющей центры
Луны и Солнца во время второго выхода астронавтов. Этот угол будет зенитным
расстоянием Z, а высота Солнца над горизонтом, соответственно
H = 90 – Z
Однако не все так элементарно, как кажется. Порядок
вычисления угловой высоты Солнца над горизонтом Луны в точке высадки следующий:
1. Определим фазовый угол ψ
– между направлением на Землю и направлением на Солнце (Рис. 1).
В любой момент времени (за исключением конъюнкций)
Солнце, Земля и Луна образуют в пространстве треугольник. Угол между
направлением на Солнце и на Луну (α),
или разность эклиптических координат Солнца и Луны мы найдем из таблиц
эфемерид на момент t (07:05:02 UT 13
декабря 1972 года – время завершения второго выхода).
α = 83,05°
Теперь найдем две стороны треугольника, необходимые
для определения угла ψ.
Радиус-вектор Солнце-Земля
Rсз = а (1 – е2)/(1 + е cos v),
где:
а – среднее расстояние от Земли до Солнца, равное 149600034408 км;
е – эксцентриситет орбиты Земли, на момент t равный
0, 01672;
v – истинная аномалия Земли в
момент t, или угол между радиус-вектором и направлением на
перигелий, равный 22°.
Подставляя значения, получаем Rсз = 147275078488, 4992 км.
За Rзл (расстояние от Земли до Луны в момент t) с достаточной точностью можно принять большую
полуось лунной орбиты (средний радиус), равную 384400 км, поскольку в момент t Луна находилась ровно посередине между апогеем и
перигеем.
Теперь из теоремы косинусов находим недостающее
расстояние от Луны до Солнца на момент t:
Rлс2 = Rсз2 + Rзл2 – 2Rсз Rзл cos α
Подставляя значения, получаем:
Rлс = 147275031975, 38 км.
Теперь из теоремы синусов определим долгожданный
фазовый угол:
sin ψ = sin α (Rсз / Rлс) = 0, 99265243
Поскольку α < 90°, то:
ψ = 180° – arcsin 0, 99265243
= 96, 9498°
2. Найдем Z – зенитное
расстояние Солнца в точке высадки на момент t.
Но прежде необходимо получить Zэкв – зенитное
расстояние на лунном экваторе в точке с восточной долготой λ = 30,7658°.
Zэкв = ψ – λ + Δ,
где Δ – либрация
лунного диска по долготе. Либрация по долготе обусловлена тем, что Луна
вращается вокруг оси равномерно, а ее движение по эллиптической орбите вокруг
Земли согласно второму закону Кеплера вблизи перигея ускоряется, а вблизи
апогея замедляется. Через 7 дней после перигея Луна пройдет путь больше четверти
всей орбиты, а вокруг своей оси повернется ровно на четверть. Точка пересечения
нулевого меридиана с экватором будет видна с Земли левее центра диска. В нашем
случае Луна движется от апогея к перигею и достигла средней скорости, значит,
либрация будет отрицательной (нулевой меридиан
проходит правее центра видимого диска) и почти максимальной.
На момент t
Δ = – 7, 16°. Отсюда:
Zэкв = 59, 024°
Теперь, решая сферический прямоугольный треугольник со
сторонами
Zэкв = 59, 024°, β = 20,1653°, Z,
находим искомое зенитное расстояние:
cos Z = cos β cosZэкв = 0, 48313
Z = 61, 11°
И, возвращаясь к началу, найдем, наконец, высоту
Солнца над горизонтом Луны в точке посадки лунного модуля и в момент окончания
второго выхода астронавтов:
H = 90° – 61.11° = 28, 89°
Учитывая, что лунный экватор наклонен к плоскости
эклиптики на 1,5°, мы не будем
рассчитывать столь малую добавку (лунное склонение Солнца, которое колеблется в
пределах полутора градусов) к найденной высоте. Просто округлим полученное
число в большую сторону – в пользу NASA, как
вы увидите чуть ниже.
Итак, наш расчет показал, что в момент окончания
второго выхода на поверхность Луны, Солнце находилось на высоте H = 30° над
лунным горизонтом. Это означает, что тень от любого освещенного Солнцем объекта
в том месте и в то время была длиннее высоты этого объекта в ctg H = 1, 73 раза.
ГЕОМЕТРИЯ
А теперь перейдем к геометрии теней на исследуемом Фото 4. Увеличенный фрагмент (Фото 4А) имеет достаточное разрешение
для того, чтобы мы определили детали, отбрасывающие тени, и длину этих теней. Здесь
все прочерчено достаточно условно – углы определялись по распечатке, и вы
можете проделать эти измерения сами, распечатав центральную часть Фото 4). Прочертив для
убедительности направления солнечных лучей через четыре точки, найдем, что
высота Солнца на Фото 4 составляет H = arctg A/B. Зная, что диаметр колес луномобиля
0, 82 м, рост астронавта в скафандре около 1, 9 м, длина луномобиля
3,1 м, колесная база 2,3 м, ширина колеса 0, 23 м, получим примерный (но в
жестких границах) результат:
H = 60°-70°
Такое расхождение (30° расчетных против 60°
наблюдаемых на фото) невозможно объяснить погрешностями измерений или расчетов.
На Фото 4 тени определяют Солнце
почти в его верхней кульминации на данной широте (Hmax = 90° – β = 70°), то
есть в местный лунный полдень, тогда как астронавты прилунились на восходе
Солнца. Это означает, что ко времени окончания второго выхода они пробыли на
Луне вовсе не 35 часов, а четверть лунных суток, или около 177 часов!
Как же объяснить столь вопиющее противоречие между
алгеброй и геометрией? Вот наш третий и последний вопрос. Есть два ответа. Либо
ошибся я, либо американские фотографы установили прожектор, перепутав H
и Z –
вместо 28, 89° приняли за высоту
Солнца его зенитное расстояние 61, 11°.
На этом и закончим небольшое непрофессиональное
исследование. Делать какие-либо выводы на его основе невозможно Я вовсе не
утверждаю, что американцы не были на Луне. Я просто сомневаюсь в том, что
вышеприведенные фотоснимки (и еще множество других) – подлинные. То есть,
утверждаю я, на «выходе» американской лунной эпопеи мы наблюдаем
сфальсифицированные данные. Если кто-то более знающий доказательно опровергнет
мои предположения – буду только рад. Все мы – земляне, и не хочется верить, что
такая великая миссия может оказаться всего лишь аферой.
ИГОРЬ ФРОЛОВ,
2005.
ЧТО ЧИТАТЬ:
Американцы никогда не были на Луне
РОССИЙСКИЙ САЙТ СТОРОННИКОВ NASA
АМЕРИКАНСКИЙ САЙТ СТОРОННИКОВ NASA
