Category:

Как лоцируют поверхность Луны под видом локации отражателей 1-я часть

(Посвящается лазерной локации Луны.)

Вообще-то про бедственное состояние современной науки я уже писал. А тут меня угораздило заняться вплотную темой лазерной локации Луны.

Принцип лазерной локации (ЛЛ) основан на том, что свет распространяется в вакууме прямолинейно и с постоянной скоростью. Испускается короткий лазерный импульс и засекатся время, лазерный луч отражается от лоцируемого объекта и возвращается назад, где его ловят при помощи телескопа и чувствительных фотодетекторов и определяют время между испусканием импульса и его возвращением. Зная скорость света, можно вычислить расстояние до объекта. Если импульс короткий и время между испусканием и приёмом отражённого сигнала измерено точно, то и расстояние до объекта можно вычислить с соответствующей точностью. Отдельно учитывается влияние атмосферы, которая искривляет луч (рефракция) и привносит задержку, но это уже тонкие детали.

Идеи о локации Луны высказывались давно, ещё в 20-х гг. XX века, когда ещё и лазеров-то не было. Едва только лазер был изобретён, тут же возникла идея применить уникальные свойства лазерного излучения для лазерной локации Луны (ЛЛЛ). Первые опыты по ЛЛЛ были проведены в 1962-63 гг. в США и СССР. Тогда ни о каких измерениях речи не шло, проверялась сама возможность осуществления такой локации. Опыты оказались вполне удачными, отражённый сигнал был уверенно зарегистрирован, хотя длительность импульса 1 мс не позволяла измерять расстояние точнее 150 км. В 1965-66 были проведены опыты с более короткими импульсами – была достигнута точность около 180 м. При этом точность была ограничена уже не столько длительностью импульса, сколько рельефом местности.

Потом была высказана идея – для повышения точности локации доставить на Луну уголковые отражатели (УО). Уголковые отражатели примечательны тем, что возвращают сигнал всегда строго в обратном направлении, а кроме того, сигнал не имеет размазывания по времени, обусловленного рельефом местности.

Утверждается, что на Луну были доставлены 5 уголковых отражателей – два на советских луноходах и три американскими астронавтами – «Аполлон-11», «Аполлон-14» и «Аполлон-15».

На этом занудности-банальности кончаются, а дальше начинаются волшебные сказки с невероятными чудесами и детективными тайнами!

Начнём с того, что УО, установленный на «Луноходе-1», неожиданно «потерялся»! Причём, на этот счёт есть два мнения. Ведущий научный сотрудник, зав. аспирантурой Пулковской обсерватории, к.ф.-м.н. Е.Ю.Алёшкина.

в своей статье утверждает, что его УО вышел из строя:

Второе мнение, приведённое в Википедии, заключается в том, что «его точное положение утерялось».

Тем не менее, в 2010 году «Луноход-1» нашёлся. Сначала его нашли на снимках LRO, а потом в начале 2010 г. об успешной локации УО, установленного на «Луноходе-1» сообщил Том Мерфи.

(UPD от 3 мая 2013: Добавив в расчёты учёт угла падения лоцирующего луча на УО мне удалось расчёт для отражения от УО первого лунохода сравнять с экспериментальными значениями, кроме того, там рядом нет подходящих склонов, отражение от которых можно было бы принять за отражение от УО. В общем, в данном случае, похоже, на самом деле нашли «Луноход-1».)

Вторая таинственная загадка связана с «Луноходом-2». Якобы все эти годы его успешно лоцировали вместе с УО «А-11», «А-14» и «А-15».

И даже якобы "обнаружили" явление постепенной деградации УО "Лунохода-2"...

А ТОЛЬКО БЫТЬ ЭТОГО НЕ МОГЛО!!!

Слово непосредственным участникам событий. Вот что говорит Олег Генрихович Ивановский, который в 1958-59 годах был ведущим конструктором по станциям серии Ев ОКБ-1, с 1965 - заместителем главного конструктора, а с 1971 по 1983 год - главным конструктором по лунной тематике НПО имени Лавочкина, потом был директором музея НПО имени С.А.Лавочкина, а сейчас он на пенсии:

Это произошло при движении в очень сложных условиях внутри одного из кратеров. На стенке этого кратера притаился еще один, вторичный, маленький. Это самое подлое на Луне. Чтобы выбраться из этого паршивого кратера оператор-водитель принял вместе с экипажем решение луноход сдать назад. А солнечная панель была откинута. И получилось так, что крышкой солнечной панели он въехал в стенку этого невидимого, ведь камеры смотрели только вперед, кратера. Он черпнул лунного грунта на солнечную панель. А после того, как выбрались, решили эту панель закрыть. Но лунная пыль такая противная, что ее так просто не стрясешь. За счет запыления солнечной батареи упал зарядный ток. а из-за того, что пыль стряслась на радиатор, нарушился тепловой режим. В итоге в этом злополучном кратере «Луноход-2» и остался. Все попытки спасти аппарат закончились ничем.

А вот даёт показания Вячеслав Георгиевич Довгань, водитель лунохода, тогда капитан, затем майор, сейчас – академик, профессор, генерал-майор в отставке:

Со вторым история получилась глупая. Четыре месяца он уже находился на спутнике Земли. 9 мая я сел за штурвал. Мы угодили в кратер, навигационная система вышла из строя.

Как выбираться? Не раз мы уже попадали в подобные ситуации. Тогда просто закрывали солнечные батареи и выбирались. А тут - в группе управления новые люди. Они и приказали не закрывать и так выбираться. Мол, закроем, и не будет откачки тепла из лунохода, приборы перегреются.

Мы не послушались и попробовали выехать так. Зацепили лунный грунт. А лунная пыль такая липкая. А тут еще приказывают закрыть панель солнечной батареи - мол, пыль сама по себе и осыплется. Она и осыпалась - на внутреннюю панель, луноход перестал получать подзарядку солнечной энергией в необходимом объеме и постепенно обесточился. 11 мая сигнала от лунохода уже не было.

А вот ещё важная информация от него же:

"Луноход-2" тоже нашли. Причем нашли с американского орбитального спутника-разведчика, который был запущен в прошлом году, в июне. Кстати на Луне находится и наш прибор по определению воды. Спутник сфотографировал как места посадки "Апполонов", так и наших "Луны-17", и наши "Луноход-1" и "Луноход-2". Их интересует только вопрос о том, почему у "Лунохода-1" светлое пятно на фотографии, а у "Лунохода-2" - черное. Но они забыли о том, что на "Луноходе-2" мы не закрыли панель солнечной батареи. Это был день, когда мы уходили. Поэтому он стоит с открытой панелью солнечной батареи, но тоже смотрит на восток.

В деталях они оба, очевидно, путаются и противоречат даже сами себе, но по существу вопроса сообщают одинаково: «Луноход-2» не был ориентирован на Землю.

UPD от 14.03.2013. Мне удалось созвониться с самим В.Г.Довганем и мило побеседовать с ним. Мне кажется, он был искренне рад тому, что хоть кто-то ещё интересуется луноходами. Короче говоря, ни на какую Землю он УО не ориентировал, а ставил луноходы мордой строго на восток, чтобы как только Солнце взойдёт над горизонтом, просто открыть крышку с фотоэлементами на 90 градусов и тут же приступать к зарядке аккумуляторов без дополнительного маневрирования. А вот «Луноход-2», как стоял мордой на Солнце в последний свой день 10 мая 1973, так и "умер", оставшись направленным на восток с открытой крышкой.

Эту же информацию об ориентации лунохода подтверждает конструктор луноходов Владимир Павлович Долгополов.

Эту информацию подтверждает... LRO! Вот изображение «Лунохода-2» с открытой крышкой, направленного на восток:

(UPD Я проверил при помощи астросимулятора Stellarium. Он позволяет задать координаты точки наблюдения на Луне, любую дату и показать звёздное небо в то время при наблюдении из того места. Всё совпадает - 10 мая 1973 года относительно "Лунохода-2" Солнце было по азимуту 100-108 градусов.)

В общем, второй луноход сейчас лоцировать бесполезно.

Рабочий диапазон углов для уголкового отражателя, установленного на луноходах, составляет ±10 градусов. Для того, чтобы можно было лоцировать УО, установленный на луноходе, с учётом лунной либрации величиной примерно 7 градусов,

луноход должен быть надлежащим образом ориентирован на Землю по азимуту (на субтерральную точку) и углу места с точностью 2-3 градуса.

UPD от 03.11.2013. Я созвонился с В.П.Долгополовым и уточнил размещение уголковых отражателей на корпусе лунохода - они расположены с наклоном строго вперёд по курсу, именно так, как изображено на фотографиях музейных макетов.

А теперь вспоминаем слова Довганя о том, что «Луноход-2» смотрит на восток, и пристально вглядываемся в карту:

Зелёными стрелками показана фактическая ориентация луноходов, жёлтыми - необходимая для успешной локации УО, установленных на луноходах. Субтерральная точка, которая находится в центре изображения, и на которую по азимуту должен быть ориентирован «Луноход-2», находится на юго-запад от «Лунохода-2», а «Луноход-2» повёрнут на восток (на мой взгляд, азимут составляет примерно 100-110 градусов) - в таком положении угол падения лоцирующего луча на УО примерно 70 градусов, угол совершенно запредельный для кварцевого УО, т.е. уголковый отражатель «Лунохода-2» абсолютно нефункционален. И астрономы его успешно лоцируют вот уже почти 40 лет??? Закрываю глаза и представляю, как фотоны с лихим пируэтом заныривают в уголковый отражатель развёрнутого задом наперёд «Лунохода-2», чтобы там отразиться и проделав обратный пируэт направиться к Земле... Шехерезада нервно курит в сторонке! Ей сказок хватило только на 1001 ночь.

Вторая часть (со всеми расчётами). Там волшебных чудес не меньше, но чтобы их разглядеть, надо уметь считать хотя бы в рамках программы средней общеобразовательной школы.                                                              Источник

Вердикт: 

Отражателей американцы на Луну так и не доставили. Ни одного. Даже автоматами. Отражённый сигнал такой же, как расчёт для отражения от грунта, и на 1-2 порядка слабее, чем расчётный для отражения от УО.

Каталог всех статей журнала: https://photo-vlad.livejournal.com/33746.html

promo photo_vlad september 3, 2017 02:04 13
Buy for 20 tokens
1. Если бы у НАСАрога был ум, то он не был бы НАСАрогом. 2. НАСАроги не могут не лгать, ибо ложь о полётах на Луну можно поддерживать только другой ложью. 3. Доказать полёты на Луну невозможно просто потому, что нельзя доказать то, чего не было. 4. Насарожество это прекрасная демонстрация…

Error

default userpic

Your reply will be screened

Your IP address will be recorded 

When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.