Полвека назад пять автоматических межпланетных станций работали одна за другой на орбите вокруг Луны, делая фотографии лунной поверхности сверхвысокой чёткости. Эти изображения были необходимы для поиска хорошей посадочной площадки для программы Apollo. Качество съемки было достаточно высоким, чтобы можно было напечатать снимки размером 12 на 16 метров. Впрочем, эти фотографии на долгое время запрятали подальше от публики: они могли выдать превосходство шпионских спутниковых фотокамер США, на основе которых и были разработаны камеры лунных орбитеров. Вместо этого публиковались зернистые фото с низким разрешением, специально ухудшенные NASA.
Аппараты, делавшие те снимки, носили название Lunar Orbiter I – V. NASA запускало их к Луне в 1966 и 1967 годах. Полученные фото записывались на аналоговую плёнку. После окончания программы Apollo их задвинули на какое-то хранилище в Мэриленде.
В середине 80-х архив перенесли в Лабораторию реактивного движения (JPL), под ответственность Нэнси Эванс (Nancy Evans), одной из основателей NASA Planetary Data System (Системы данных о планетах, PDS). Плёнки путешествовали по закромам JPL не один год, пока Нэнси не познакомилась с Дэннисом Винго (Dennis Wingo) и Кейтом Коуингом (Keith Cowing). Те решили, что плёнки эти обязательно нужно оцифровать для будущих поколений, и перевезли их в Исследовательский центр им. Эймса (NASA Ames Research Centre). Они организовали лабораторию в заброшенном «Макдональдсе», который им предоставили для работы, назвав его McMoon. Их целью было провести оцифровку этих плёнок до того, как технология, используемая для их чтения, исчезнет окончательно или же сами плёнки будут уничтожены.
Спутники Lunar Orbiter не возвращались на Землю с отснятой плёнкой. Вместо этого на борту каждого аппарата снимки проявлялись с 70-миллиметровой плёнки (о цифровой фотографии тогда никто и не мечтал), после чего проводилось растровое сканирование снимка с 5-микронной точкой (разрешение в 200 линий на 1 мм), и изображение передавалось на Землю с использованием аналоговой компрессии без потерь качества (тогда еще незапатентованная технология). Три наземные станции слежения на Земле, по одной в Мадриде, Австралии и Калифорнии, получали сигналы и записывали их на магнитную плёнку. Для чтения плёнки требовался магнитофон Ampex FR-900. Это было огромное устройство размером с холодильник и стоимостью в 300 тысяч долларов по курсу 1960-х.
Ребята раскопали один из этих магнитофонов, который в первую очередь пришлось отмыть в посудомоечной бывшей точки общепита. Чтобы машина заработала снова, понадобились построенный на заказ демодулятор для извлечения изображения, а также аналого-цифровой преобразователь и монитор для наблюдения за промежуточным результатом. Поскольку система маркировки пленок была давно позабыта, а документации под рукой не оказалось, пришлось вручную декодировать координаты, записанные на плёнке. Также у ребят имелась большая коллекция запчастей от других FR-900 и похожих моделей. Запчасти были нужны, чтобы поддерживать магнитофон в рабочем состоянии. С каждым днём находить их становилось всё труднее и труднее.
Для чтения плёнки в читающей головке FR-900 создается магнитное поле, через которое проходит ток. Параметры тока измеряются и пропускаются через демодулятор, извлекающий сигнал изображения, который затем пропускается через аналого-цифровой преобразователь.
Данные после этого обрабатываются компьютером с использованием специально разработанной Вингом и Коуингом программы, которая использует интерфейс Photoshop для соединения частей одного изображения вместе. Орбитеры передавали каждый снимок за несколько сеансов связи, причём фотография разбивалась на полосы. Программа «умеет» склеивать изображения так, что границы между частями снимка почти невидимы. Наиболее чёткие снимки показывают детали на поверхности размером менее 1 метра, что и на сегодняшний день остаётся лучшим результатом.
MIT Technology Review
Каждый снимок огромен даже по сегодняшним стандартам. Например, один из них имеет размер около 2 гигабайт в оцифрованном виде. Для сравнения – фото в высшем качестве на современной «топовой» зеркалке достигают максимум 10 мегабайт. Один инженер заметил, что фото Lunar Orbiter можно увеличить до размеров рекламного щита и качество не упадёт нисколько. Когда инженеры NASA еще в 60-е годы распечатали эти снимки, они оказались настолько большими, что их пришлось развешивать внутри здания церкви. Снимки, приводимые ниже, дают некоторое представление о масштабах этих фотографий. Каждый снимок распечатан на листе размером 1.58 на 0.4 метра.
Lunar Orbiter IV сделал одно большое изображение всей видимой стороны Луны.
В период с 11 по 25 мая 1967 года аппарат сделал ряд снимков, охватывавших область от северного полюса Луны до южного и от восточного до западного лимба (края лунного диска). Полная мозаика в итоге оказалась размером 12 на 13.5 метров. Инженеры разложили её на полу и все присутствующие, включая астронавтов, изучали его, ползая по полу в носках. Качество изображений было настолько высоким даже в таком огромном масштабе, что некоторые астрономы изучали их в увеличительное стекло. Это гигантское изображение всего полушария стало основным источником, по которому уже выбирались интересные места для съемки следующим аппаратом, Orbiter V. Изображения, сделанные им, помогли отобрать конкретные варианты мест посадки Apollo 11.
С 2007 года проект Lunar Orbiter Image Recovery Project вернул к жизни 2000 фотографий с 1500 аналоговых плёнок. Среди них первая в истории фотография восхода Земли. Как сказал Кит Коуинг, это «фото, сделанное за четверть миллиона миль в далёком 1966 году. Оно было сделано как раз в те минуты, когда The Beatles начинали свой концерт на стадионе Shea Stadium (в Нью-Йорке – прим. перев.)».
Источник: worldofindie.co.uk
Перевод: Dmitry Blackfield
