• Мнения
  • |
  • Обсуждения
Марк Блау Грандмастер

Когда впервые сфотографировали Землю из космоса?

Мы даже не представляем, как небеса влияют на нашу жизнь. И речь здесь пойдёт не о мистике, а о чистейшей реальности и достижениях науки и техники. На расстоянии нескольких сотен километров над нашей головой, в космическом пространстве, летают тысячи спутников самого разного назначения, которые, в конце концов, делают нашу жизнь куда как более удобной, чем всего десяток лет назад.

Фото: geralt, pixabay.com

Кстати, а что считать космическим пространством? Космос — где он начинается? Есть ли какая-то объективная граница, перейдя которую можно чётко сказать: привет, мы в космосе!

Такая граница имеется, и её существование доказал американский учёный, специалист по аэродинамике и астронавтике, Теодор фон Карман (Kármán Tódor; 1881−1963). Несмотря на дворянский предлог «фон» в фамилии, Карман был совсем даже не аристократ и к тому же вовсе не немец.

Теодор фон Карман
Теодор фон Карман
Фото: ru.wikipedia.org

Он родился в Венгрии и, закончив Будапештский политехнический университет, стал работать в Гёттингене у одного из основателей аэродинамики, Людвига Прандтля. Профессиональные авиаторы знают эту фамилию: трубка Прандтля используется в приборах, которые определяют скорость летательного аппарата. С 1930 года Карман переехал в США, где работал в лаборатории воздухоплавания, а в дальнейшем участвовал в ряде аэрокосмических проектов США.

Линия Кармана находится приблизительно в 100 километрах над уровнем моря
Линия Кармана находится приблизительно в 100 километрах над уровнем моря
Фото: m-bulgakov.ru

Рассуждал Карман просто. При неизменной площади крыльев, чем выше поднимается самолёт, тем в более разрежённом воздухе ему предстоит лететь, а значит, тем большую скорость ему потребуется развить, чтобы не упасть. Самолёт с более мощным двигателем разовьёт бóльшую скорость, а значит, сможет подняться ещё выше.

Качественный переход наступит при достижении самолётом той высоты, когда для поддержания полёта ему потребуется разогнаться до первой космической скорости, которая на планете Земля равна 7.91 километра в секунду. После этого самолёт станет искусственным спутником Земли и на Землю уже не упадёт. А значит, крылья для полёта ему уже не понадобятся. Фон Карман рассчитал, что такой переход от самолёта к искусственному спутнику Земли произойдёт на высоте приблизительно в 100 километров.

Несмотря на расплывчатость этой цифры, которая зависит от вечно меняющейся плотности воздуха, линия Кармана реально существует. Учёные считают, что всё летящее вокруг Земли на высоте, превышающей эту границу, летит уже в космическом пространстве. Юристы, люди, любящие точные определения, постановили, что выше линии Кармана и государственные границы не существуют. Из этого вывода следует, что космические аппараты могут летать как угодно, не нарушая при этом государственных границ.

Фотографии планеты Земля, сделанные 24 октября 1946 года на суборбитальной ракете V-2
Фотографии планеты Земля, сделанные 24 октября 1946 г. на суборбитальной ракете V-2
Фото: ru.wikipedia.org

Знание такой, казалось бы, абстрактной цифры, как высота линии Кармана, приведёт нас к нескольким неожиданным фактам. Оказывается, первыми в космическое пространство взлетели ракеты «Фау-2», которыми немцы во время Второй мировой войны обстреливали Лондон. В ходе своего полёта по баллистической траектории эти ракеты поднимались на высоту 188 километров.

  • А во-вторых, первая фотография Земли из космоса была сделана в 1946 году, за 11 лет до полёта первого искусственного спутника Земли. На котором, кстати, оборудования для фотографирования земной поверхности не было. Только лёгонький радиопередатчик, чтобы весь мир услышал: «Бип-бип-бип».

Как же были получены первые космические фотографии?

Старт ракеты «Фау-2» с полигона Маас, Голландия, между 1942 и 1945 годами
Старт ракеты «Фау-2» с полигона Маас, Голландия, между 1942 и 1945 гг.
Фото: ru.wikipedia.org

Американцы вывезли из Германии 100 ракет «Фау-2», запасные части к ним и техническую документацию. Отдельно были вывезены создатели немецких ракет, в том числе Вернер фон Браун (кстати, штурмбанфюрер СС, то есть военный преступник по определению). Испытание трофейных ракет решили произвести на военной базе «Уайт Сэндс» (Белые пески) в штате Нью-Мексико. Американцы рассчитывали использовать «Фау-2» в качестве прототипов при создании своей системы противовоздушной обороны «Hermes».

В испытательных пусках, кроме военных, участвовало множество учёных. В запускаемых ракетах носовая часть, которую немцы загружали взрывчаткой, была, естественно, пустая, поэтому её решили заполнить различным научным оборудованием для физических измерений в настоящем космическом пространстве. До этого у физиков, геофизиков и астрономов не было возможности забросить свои приборы так высоко!

Сотрудник лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса Клайд Холлидей (Clyde T. Holliday; 1912−1982) настоял на том, чтобы разместить в ракете фотоаппарат, который бы заснял весь полёт. Собственно говоря, это был киноаппарат, настроенный на скорость съёмки 1 кадр в 1.5 секунды. Поскольку фотоаппарат должен был снимать не приближающееся небо, а удаляющуюся Землю, его разместили не в носовой, а в средней части ракеты, непосредственно под баком с окислителем.

Была ещё одна проблема. «Фау-2», как боевая ракета, на мягкую посадку не рассчитывалась. После завершения работы двигателя она летела по инерции. При вертикальном взлёте ракета поднималась на высоту более 100 километров, а потом оттуда со страшной скоростью падала обратно на землю. Естественно, что при такой жёсткой посадке фотоаппарат разнесло бы на куски. Главное было — сохранить отснятую плёнку. Поэтому её поместили в специальную металлическую кассету.

Вот он, первый кинофильм, снятый из космоса.

В первый раз старт ракеты с фотоаппаратом состоялся 24 октября 1946 года. Это был тринадцатый испытательный запуск, но никто из команды испытателей «несчастливого» числа не опасался. Ракета взлетела и через несколько десятков минут упала в пустыне неподалёку от военной базы. Специальный отряд выехал на место падения. Камера, конечно, была сломана при ударе о землю, но кассета с плёнкой осталась невредимой.

Учёные разве что не плясали от радости. Плёнку проявили и увидели, что на ней запечатлён весь полёт ракеты. И главное, это были первые фотографии поверхности нашей планеты, сделанные из космоса. Как и ожидалось, небо на фотографиях было чёрным, а горизонт заметно закруглился. Через четыре года Клайд Холлидей опубликовал наиболее удачные фотографии в журнале «National Geographic», отметив, что именно так увидят нашу Землю обитатели других миров, когда задумают её посетить.

Уже первые результаты показали, что космическая фотография — дело перспективнейшее. Фактически, уже в 1946 году стали ясны направления работы: военная разведка, метеорология, астрономия и картографическая съёмка земной поверхности.

Когда впервые сфотографировали Землю из космоса?
Фото: simotron.wordpress.com

В июле 1948 года из отдельных фотоснимков учёные склеили фотопанораму, охватившую площадь в 2 миллиона квадратных километров. Чтобы провести измерения на такой площади, геодезической экспедиции пришлось бы работать несколько месяцев!

Статья опубликована в выпуске 20.08.2020

Комментарии (0):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети: