Книга Непридуманные космические истории - Нэнси Аткинсон

– Думать, что Луна мертва, неправильно, – говорит Петро. – Мы видим, как на ней происходят изменения, и я всегда стараюсь внушить всем мысль о том, что за все то время, которое LRO провел около Луны, на самой Луне прошло лишь около 80 местных лунных суток. Это соответствует семи годам Земли, но, по-моему, неправильно на Луне считать время именно так. Мы наблюдаем различные процессы на спутнике Земли, протекающие в течение одного лунного дня (29,5 земных суток). Чтобы заметить и отследить характерные местные процессы, надо находиться здесь в течение более длительного времени.

Даже в случае продления полета LRO сможет изучать Луну лишь около сотни лунных суток.

– У нас еще полно научной работы, мы даже и близко не закончили изучение Луны, – уверяет Петро. – Наблюдая Луну на протяжении длительного периода, вы действительно можете уловить эти небольшие вариации и сдвиги. По сути, такие изменения свойственны любому безатмосферному небесному тему, и сказанное относится не только к Луне, но и, например, к астероидам, спутникам Марса и Меркурию. Поэтому, я считаю, наши изыскания помогают людям лучше понять, какие процессы там идут и как они влияют на лишенные атмосфер объекты.

Луна вблизи

Если вы когда-нибудь смотрели на Луну ясной ночью и думали о том, как было бы здорово увидеть ее вблизи, то вам повезло. Невероятно прекрасные и подробные снимки, полученные камерой LROC, могут заставить вас практически поверить, что вы находитесь там – на орбите небольшой высоты вокруг Луны.

– LROC делает феноменальные снимки Луны, и, пожалуй, в этом тоже заключается польза от проекта – мы можем насладиться ошеломляющей красотой Луны, – говорит Рич Вондрак.

LROC состоит из двух длиннофокусных камер с малым углом обзора, которые могут делать фотоснимки разрешением 0,5 м на пиксель в черно-белой гамме и обладают полосой обзора шириной 5 км на поверхности Луны, и одной широкоугольной камеры, позволяющей получать фотографии разрешением 100 м на пиксель в семи цветовых диапазонах на полосе шириной 60 км. Разница в объеме данных, которые два типа камер получают о лунной поверхности, демонстрируется таким сопоставлением: широкоугольная камера собирает данные для глобальной карты Луны каждый месяц, а длиннофокусные по состоянию на 2016 год отсняли лишь 40 % всей поверхности ночного светила.

Фотографии камер LROC представляют большую научную ценность и при этом показывают нам суровую красоту Луны.

– Камеры LROC были тщательно спроектированы и изготовлены фирмой Malin Space Science Systems (MSSS) из города Сан-Диего, – говорит Робинсон. – В самом деле, именно благодаря целеустремленности, заботливости и вниманию к мелочам сотрудников MSSS комплекс LROC приобрел качества выдающейся системы фотосъемки.

Впечатляющий вид на кратер Джордано Бруно, на котором хорошо различима высота и острота кромки вала кратера, а также расположенные на его изрезанном дне цепочки холмов. Источник: NASA / Центр космических полетов имени Годдарда / Университет штата Аризона

Петро соглашается, но добавляет, что есть еще один фактор успеха: этот комплекс камер так хорошо работает благодаря тем людям, которые управляют инструментом.

– Наша команда великолепна, а Марк Робинсон – замечательный человек, – говорит Петро. – Он умеет предвидеть возможность сделать чудесные снимки. Например, он может предсказать, что если мы развернем наш аппарат к такой-то точке, то получим снимок кратера с центральным пиком, который освещен особым образом. Несмотря на то что в первую очередь он думает о научных результатах, которые мы можем получить при помощи нашего инструмента, ему удается делать неповторимые снимки, и каждый из них по-своему прекрасен.

На схеме показаны стрелками одна из длиннофокусных камер (NAC, Narrow Angle Camera), широкоугольная камера (WAC, Wide Angle Camera) и подсистема SCS (Sequence and Compressor System) – небольшой электронный компонент, который управляет всеми тремя камерами. Источник: Университет штата Аризона / программа LROC

Изменения угла падения солнечных лучей выделяют детали лунного ландшафта за счет резкого контраста между освещенными и затененными областями. Тени ведут затейливую игру в заполненных валунами местностях, озаренные солнцем горные пики вырисовываются на фоне затененных окрестностей, кратеры зияют и манят заглянуть в них – так детально вы можете лицезреть Луну, «пойманную» на снимках LROC. Глядя на них, вы понимаете, что Луна сама по себе – мир завораживающей красоты, мир, живущий своей жизнью. Приходит осознание того, насколько прав был Баз Олдрин, сказав о лунном пейзаже: «Величественное запустение».

Изучая глобальные виды, полученные широкоугольной камерой при различных условиях освещения, можно увидеть даже плохо заметные детали. Даже при том что LRO мчится над Луной со скоростью около 1600 м/с, все фотографии исключительно четкие. Время экспозиции камер LROC составляет 0,3 миллисекунды, что в три раза короче, чем у самых быстродействующих потребительских фотоаппаратов.

Каждые сутки LROC выполняет примерно 400 сеансов наблюдений, причем 300 приходится на длиннофокусные камеры и 100 – на широкоугольную. Объем собранных данных составляет 50 Гбайт, которые ежедневно пересылаются на Землю. Имеющаяся на борту LRO электронная Sequence and Compressor System[102] поддерживает обработку изображений, получаемых с обеих камер.

Около 90 % всех действий, необходимых для наведения камер на цель, передачи данных и обработки изображений выполняется автоматически. Как говорит Робинсон, без автоматизации они бы никак не смогли совладать с таким огромным потоком данных. Но даже при глубокой автоматизации процесса требуется, чтобы 20–30 специалистов из группы построения изображений LROC управляли этим инструментом из выделенного Центра управления в Университете штата Аризона.

LRO не фотографирует постоянно все, что попадается на его пути. Планетологи выбирают на лунной поверхности определенные цели, наблюдение которых может помочь им ответить на определенные вопросы. Когда планируется программа съемок, требуется учитывать несколько разных факторов: условия освещения, температуру, различные углы, время. По словам Лилиан Острах, которая начала работать в научной группе LROC еще как студентка-выпускница Аризонского университета и теперь является научным сотрудником Центра имени Годдарда, решения о выборе целей принимаются коллективно.

Сделанная аппаратом NASA Lunar Reconnaissance Orbiter фотография светлой структуры с завихрениями под названием Рейнер Гамма. Источник: научная команда широкоугольной камеры LRO (NASA)