«Я достал фотоэкспонометр, и… оказалось, что его можно спокойно убирать обратно. Стрелка чувствительного элемента под действием перегрузок и вибраций отвалилась и в условиях невесомости занимала совершенно произвольные положения. Ничего не оставалось, как на глазок прикинуть освещенность и подобрать диафрагму. И тут я вспомнил поговорку “нет худа без добра”. Некоторые пленки на Земле у меня получались, прямо скажем, не лучшего качества. Но практика “на глазок” выручила меня, и пленка из космоса получилась удачной» — так описал опыт своих съемок на орбите второй космонавт и первый космический фотограф человечества Герман Титов. Юрий Гагарин провел в полете чуть больше полутора часов и совершил всего один виток вокруг Земли, у Титова, стартовавшего через несколько месяцев после своего напарника, 6 августа 1961 года, времени было уже больше — чуть более суток на орбите. Сделанные Титовым на киносъемочный аппарат «Конвас-автомат» кадры опубликовали практически все газеты мира, а со дня полета Титова можно отсчитывать историю космической фотографии.
Герман Титов на практических занятиях с кинокамерой «Конвас-Автомат», 1961
Джон Гленн фотографирует Землю с орбиты, 1998
NASA
Евгений Леонов в открытом космосе, 1965
Первый американский астронавт — Джон Гленн, полетевший в космос 20 февраля 1962 года, — взял с собой на орбиту 35-миллиметровую камеру Ansco Autoset (производитель — Minolta).
Примечательно, что это был самый обыкновенный аппарат, который Гленн купил в соседней аптеке (своего рода магазины «тысяча мелочей» в США того времени).
Инженеры NASA лишь немного модифицировали камеру, чтобы сделать управление ей более удобным для пальцев в объемных перчатках — фотографирование тогда не рассматривалось как важная часть полета.
А вот первый в истории выход человека в открытый космос, совершенный Алексеем Леоновым в марте 1965 года, зафиксировали две бортовые кинокамеры, но съемку вел и сам космонавт — на кинокамеру С-97.
У Леонова был еще миниатюрный фотоаппарат «Аякс» — советская разработка для спецслужб, способная снимать через пуговицу и предоставленная космонавтам по специальному разрешению КГБ, — но он так и не сработал.
Леонов не смог дотянуться до спуска из-за раздутия скафандра, едва не стоившего ему жизни.
Через три месяца в открытом космосе побывал американец — астронавт Эд Уайт сделал первые в истории съемки космического корабля во время орбитального полета. Уайт использовал 35-миллиметровую камеру Zeiss Contarex. А самого Уайта сфотографировал с борта корабля его напарник Джеймс Макдивитт на среднеформатную камеру Hasselblat.
Нил Армстронг с фотокамерой «Hasselblad EDC», 1969
Getty Images
Астронавт Базз Олдрин на поверхности Луны. Снимок Нила Армстронга, 1969
NASA
След Нила Армстронга на поверхности Луны, 1969
NASA
На Луну в один конец
Этот шведский производитель был законодателем мод в американской космической фотографии на протяжении почти целого десятилетия. Первый среднеформатный Hasselblad 500c, кстати, купленный в самом обычном фотомагазине в Хьюстоне, взял с собой в космос пятый американский астронавт Уолтер Ширра в октябре 1962 года.
Инженерам NASA приглянулось не только высокое разрешение снимков, которое обеспечивала среднеформатная камера, но и модульная конструкция аппарата: с него было легко снять все лишние для космоса детали, снижая рассчитываемую до грамма стартовую нагрузку корабля.
Именно камеры Hasselblad улучшенной модификации 500 EL (с электроприводом) сопровождали все пилотируемые полеты во время лунной программы «Аполлон» — всего на поверхности Луны побывало 13 «Хассельбладов».
Аппаратом Hasselblad EL Data Camera (HDC) со специальным объективом Zeiss 5,6/60 мм Biogon и магазином для пленки на 150–200 кадров был сделан знаменитый кадр восхода Земли над Луной. Этой же камерой Нил Армстронг запечатлел своего напарника Базза Олдрина с американским флагом.
Ради экономии топлива почти все камеры оставляли на поверхности спутника Земли, забирая с собой только кассеты с отснятой пленкой. И все же как минимум одна камера вернулась на Землю, ее привез с собой пилот лунного модуля миссии «Аполлон-15» Джон Ирвин. В 2014 году она была продана на аукционе за 660 тысяч евро.
Фотография Земли с борта МКС на длительной выдержке
NASA
Фотография «Союз ТМА-08М» на фоне Земли с борта МКС
NASA
Залив Св. Лаврентия, фото с борта МКС
NASA
Эпоха Nikon
С полета «Апполона-15» в космической фотографии началась новая эпоха. К началу 1970-х специалисты NASA стали задумываться об использовании в космосе более компактной малоформатной 35-мм камеры.
Отличной репутацией в США пользовались аппараты Nikon — об их надежности и способности работать в сложных условиях говорил, например, опыт фотографа Дэвида Дугласа Дункана, сделавшего знаменитые снимки на Корейской войне в начале 1950-х, или военного журналиста Дона Маккалина, работавшего во время войны во Вьетнаме в конце 1960-х. В 1968 году фотоаппарат Nikon F даже спас Маккаллину жизнь, остановив шальную пулю.
В итоге именно зеркальные камеры Nikon с видоискателем Photomic FTN были заказаны NASA у американского дистрибьютора Nikon, а инженеры в Японии приступили к адаптации «гражданских» моделей на основе серии «F» к работе в космических условиях.
Вот лишь некоторые технические улучшения, которые пришлось произвести специалистам: все винты были заклеены специальным клеем, кнопки увеличены для удобства работы в перчатках, корпус вместо кожзаменителя покрыт специальной антибликовой краской, вместо ремня — липучка для крепления к скафандру, специальный фильмовый канал для особой, пригодной для использования в вакууме пленки. Улучшенная камера получила говорящее имя Nikon F NASA и была использована в следующих трех космических экспедициях.
Через десять лет после того, как первый фотоаппарат Nikon побывал в космосе, американское аэрокосмическое агентство объявило очередное поколение продуктовой линейки F, Nikon F3, официальной камерой NASA.
Доработанный аппарат этой серии (кстати, он меньше отличался от гражданской версии, чем предшественники — японские инженеры постепенно подтянули массовые камеры к «космическому» стандарту) в 1981 году отправился в космос во время первого пилотируемого полета космического челнока «Колумбия».
В том же десятилетии на орбиту отправились камеры следующего поколения, F4, в 1990-е — F5.
С конца 1980-х пленочными аппаратами Nikon стали пользоваться и советские космонавты — японская фототехника официально поставлялась для станции «Мир». В новом тысячелетии космонавты перешли на цифровые зеркалки, но производитель не изменился: сегодня камерами Nikon пользуются и в российском, и в американском сегментах Международной космической станции.
Сначала на орбите оказались Nikon D1 и D100, потом Nikon D2Xs, затем D3x и D3s, а из последних поступлений — D4. Кстати, в обширном фотопарке МКС до сих пор сохраняется и один пленочный аппарат — Nikon F5, его используют при некоторых научных экспериментах, фотографируя водную поверхность.
Пленку проявляют уже на Земле, после возвращения, а вот часть цифровых снимков отправляют сразу же по каналам связи.
Озеро Пауэлл, фото с борта МКС
NASA
Река Маккензи, фото с борта МКС
NASA
Пустыня Сахара, фото с борта МКС
NASA
Пыльно, тесно, но очень красиво
Конечно, главное отличие космической съемки от земной — масштаб и уникальность доступных для съемки объектов, возможность увидеть родную планету со стороны. Для того, чтобы, например, сфотографировать Анды целиком, нужно забраться достаточно высоко.
Но в космосе хватает чисто технических особенностей, о которых любят рассказывать самые увлеченные космические фотографы, например, российский космонавт Федор Юрчихин, который, кстати, находится на орбите прямо сейчас в своей уже пятой космической экспедиции.
Одна из проблем в том, что на МКС банально очень тесно, особенно если использовать телеконвертор на 1200 — переходник, позволяющий увеличить фокусное расстояние, (а такой есть на МКС в дополнение к хорошей коллекции объективов Nikkor, от «фишайя» до длиннофокусных 400 и 600 мм).
Вторая сложность, которая сразу и не придет в голову, — грязные иллюминаторы. В стеклах иллюминаторов появляются каверны от микрочастиц, работающие двигатели ориентации покрывают их желто-коричневым налетом, а помыть «окошки» намного сложнее, чем на Земле.
В-третьих, камеру в невесомости очень сложно зафиксировать —- штатив поставить просто некуда, большинство съемок ведется с рук. И если вес аппарата большой роли не играет, то даже мельчайший тремор рук сказывается на качестве снимка, особенно, конечно, при использовании длиннофокусного объектива.
Но самая, пожалуй, главная проблема — жесткое космическое излучение, от которого аппаратура фотографа на Земле надежно защищена атмосферой. По словам Юрчихина, пиксели на новой матрице выбиваются уже через месяц-полтора после начала использования, и они особенно заметны на кадрах, сделанных ночью.
Другой враг матрицы — пыль, которая в невесомости не оседает, а постоянно присутствует в воздухе в виде взвеси и попадает внутрь камеры во время смены объектива.
Большой Восточный Эрг, фото с борта МКС
NASA
Большая Песчаная пустыня, фото с борта МКС
NASA
Дым над западной Россией, фото с борта МКС
NASA
Кстати, именно из-за относительно быстрого выхода из строя матриц сегодня на МКС используют самые обычные камеры — так часто менять сделанные небольшим тиражом специальные космические версии было бы слишком дорого.
Обычный бортовой фотоаппарат, как правило, с объективом 50 мм, используют и при выходах в открытый космос.
Правда, их «одевают» в специальные защитные термочехлы и меняют видоискатель — на такой, которым можно пользоваться в шлеме скафандра.
Сейчас на МКС около 10 камер Nikon, от пленочной F5 до современной цифровой D4, и богатейший выбор объективов, причем, как рассказывает Федор Юрчихин, российский сегмент оснащен лучше американского: и выбор объективов шире, и камеры меняют чаще.
За прошедшие с первого полета Nikon в космос 46 лет космонавты и астронавты сделали камерами этого производителя более миллиона снимков, многие из которых можно увидеть в специальном разделе сайта NASA.
Значительная часть фотографий сделана в научных целях, однако космонавты снимают не только по долгу службы, но и просто потому, что не могут удержаться от соблазна запечатлеть красоту, много лет назад поразившую воображение первого космофотографа, Германа Титова: «Внизу проплывают белые стайки облаков, в просвете вижу Землю, очертания морского побережья. Быстро темнеет в кабине — корабль входит в тень Земли. За бортом корабля, в бездонном небе, загорелись звезды. Точно яркие алмазы на черном бархате, горят далекие небесные светила».
Как я МКС фотографировал. Технические детали
О, это чувство беспомощности, когда понятия не имеешь, что делать с россыпью звёзд у себя над головой! Хочется раствориться в этом океане, впитывать свет далёких звёзд, тревожно осознавая, что свет от них летел многие и многие года… Рядом стоит чудо оптики, механики и электроники и пытается, светя своим красным светодиодом, переманить в мир высоких технологий с высокоскоростными интерфейсами, передовым софтом обработки изображений, бесконечной юстировкой оптики (привет, рефлекторы), конскими ценниками и прочими так милыми гику вещами. Эти две стихии сливаются вместе, и мы получаем прогресс на службе у романтиков. А теперь к делу.
Не буду скурпулёзен и повторю, сильно округлив, данные из Википедии:
МКС пролетает над нами на высоте около 400 км с периодом обращения вокруг Земли около 90 минут. Регулярно проводятся корректировки орбиты, и её параметры неизбежно меняются, но точные значения нас не интересуют.
Это всё для понимания того факта, что станция попадает в поле зрения с перерывами примерно в полтора часа.Узнать точное время видимых пролётов в месте, где вы находитесь, можно разными способами. Самым удобным мне показалось использование приложений для смартфона.
Могу порекомендовать два Android-приложения с которыми имел дело:
1) Heavens-Above
Также можно воспользоваться сайтом Heavens-Above, где помимо пролётов МКС можно получить кучу другой интересной информации (конечно, предварительно указав своё месторасположение).
Теперь, зная время пролёта, прикинем траекторию движения станции в программе планетарии (я использую Stellarium) — это поможет удобнее расположить телескоп, или прикинуть как след от станции на матрице фотоаппарата впишется в кадр.
Планетарию, как и программам определения времени пролётов, необходимо знать ваше месторасположение, которое задаётся либо координатами, либо через выбор населённого пункта в меню настроек.Выставив необходимое время в планетарии, можно наблюдать пролёт яркой точки по небу и ознакомиться с параметрами орбиты МКС и прочей информацией:
Теперь, когда мы вооружены информацией, можно перейти к обустройству «астрогнезда» для предстоящей охоты.ISS photography starter pack (только вместо ISS (МКС) у нас на фотографии подопытным является Юпитер):
Телескоп:В первую очередь нужен, конечно, телескоп. В моём случае это светосильный Ньютон (Sky-Watcher BK2001P) с фокусным расстоянием 1000мм и относительным отверстием 1/5.
- Искатель:
- Монтировка:
- Линзы:
Я использую оптический искатель из комплекта к телескопу Sky-Watcher 8×50с 8x увеличением и апертурой 50 мм. Первичное наведение осуществляется глядя поверх искателя, используя его элементы как целик и мушку. Дальше смотрю в сам искатель и, если не вижу в поле зрения МКС, просто вожу искателем в стороны до победного конца. МКС очень яркая цель, ещё и быстро двигающаяся, поэтому определить её не составляет труда. Подумываю над использованием коллиматора совместно с оптическим искателем для ускорения первичного наведения — надо крепить и пробовать.Сам телескоп стоит на экваториальной монтировке HEQ5 PRO, но для метода, который я использую при съёмке это не важно. Подошла бы любая другая монтировка, способная выдержать данную трубу (причём с азимутальной монтировкой было бы, скорее всего, проще). Важным моментом является предварительная установка телескопа. Телескоп устанавливается так, чтобы было удобно снимать станцию, смотря при этом в искатель. Нет необходимости сопровождать МКС на протяжении всего полёта, поэтому просто нужно убедиться, что когда станция будет проходить максимальный угол над горизонтом, её было максимально удобно наблюдать, не корячась в неудобном положении в обнимку с трубой, да прильнув глазом к искателю и не запутавшись в проводах… Естественно, предварительно нужно проверить, что центр искателя и видимая область неба в кадре совпадают. Иначе все труды насмарку и нужно будет ждать очередного пролёта и возиться с искателем.В зависимости от фокусного расстояния трубы, возможна установка в окулярный узел телескопа линзы Барлоу нужной кратности для увеличения суммарного фокусного расстояния телескопа за счёт светосилы. На моём сетапе, в результате нескольких тестов, лучше всего дело пошло с 2x линзой Барлоу. Пробовал снимать без линзы, с 2x и c 2x + разгонная втулка (результирующее увеличение — 3x). В первом случае вышло совсем мелко, в третьем — слишком темно (НО, я не играл с выдержкой (везде была 1/1000 секунды)). В общем, этот вопрос требует более детальной проработки и тестов. Результаты будут отличаться на разных трубах, фильтрах, линзах, камерах и при разной видимой величине МКС.Камера + фильтры:Дальше в окулярный узел устанавливаются необходимые фильтры и, собственно, камера. МКС — не тот объект, который хотелось бы видеть в цвете. Поэтому все только выиграют, если использовать монохромную камеру в связке с красным светофильтром (в этой области видимого излучения рассеивание света минимально) — картинка наиболее стабильна, однако у монохромной камеры есть фатальный недостаток (её у меня нет), поэтому была использована имеющаяся в наличии цветная ZWO ASI120MC. Не возьмусь уверенно утверждать, но при съёмке такого объекта я голосую за камеру с более мелким пикселем, что позволило бы, при прочих равных получить более детальную картинку. Но приходится довольствоваться тем, что есть. Разрешение камеры при записи видео использую максимальное — МКС гуляет по кадру из-за неточности ведения и хочется поймать её в большем количестве кадров. Но если удастся повысить точность ведения, то можно было бы попробовать захватывать не полный кадр, а только часть матрицы для увеличения FPS при съёмке и как результат, к увеличению числа кадров для отбора результирующего снимка.
Компьютер и софт для съёмки:
Ну, тут любой подходящий компьютер с которым будет работать ваша астрокамера. А если съёмка ведётся на цифровой фотоаппарат, то и вовсе не нужны компьютеры.
Я использую ноутбук с USB 3.
0 и установленной программой для захвата видео FireCapture (окно программы можно наблюдать на фотографии астрогнезда чуть повыше).
Основные настройки, влияющие на получаемую картинку — Gain и Exposure, усиление (нечто, вроде ISO в фотоаппарате) и выдержка соответственно.
Прочее:Репеллент от комаров (ЪУЪ), электричество, коробочки от различного астробарахла, гнилой стол, который не жалко мочить под дождём + кусок фанеры для стола, стул. Всё. В данном случае компьютеризированность монтировки не играла никакой роли и для неё даже не нужно было внешнее питание, труба вращалась вручную.
Процесс съёмки.
Итак, мы стоим у телескопа с подключенной к компьютеру астрокамерой, FireCapture запущен, видит камеру и снимает с нужным FPS (один раз я так наснимал с частотой 1 кадр в секунду… помогла перезагрузка), телескоп термостабилизировался, время до пролёта станции у нас ещё есть, оптика отъюстирована, что же осталось?
Фокус:
Конечно, необходимо предварительно сфокусироваться на чём-то, дабы вместо чёткой картинки не получить мутное пятно. В качестве объекта для фокусировки отлично подходят небесные тела: Звёзды, Луна, или планеты. В зависимости от наличия их в поле зрения телескопа.
По яркой звезде можно фокусироваться с помощью маски Бахтинова или просто, как и по Луне с планетами — добиваясь максимально чёткой картинки на экране ноутбука/в увеличенном live view фотоаппарата.
Настройки съёмки:По рекомендациям по съёмке МКС от @StarHunter, было решено настраивать параметры астрокамеры следующим образом: Exposure— 1 мсGain — по Луне, благо она присутствовала на небе.дебайеризация отключена.
Мотор!
Запускаем съёмку на компьютере, убеждаемся, что съёмка пошла и начинаем ловить МКС. Ослабляем до минимума тормоза осей вращения монтировки и, в обнимку с телескопом, сопровождаем МКС, глядя в искатель, пока станция не убежит из поля зрения. Выключаем съёмку, фиксируем телескоп, и можно приступать к обработке полученного видео!
Обработка.
Загружаем полученное видео в программу PIPP (Planetary Imaging PreProcessor). В ней мы сможем, указав программе, что на видео МКС, произвести обрезку кадров, выкинуть из видео кадры, где ничего не происходит, сделать дебайеризацию и сохранить результат либо как видео, либо как набор кадров.
Окно программы PIPP с загруженным в неё видео и установленной галочкой оптимизации параметров для МКС (ISS): (видно, что из-за какого-то сбоя видео записалось с диким FPS 1.79, но нам этого оказалось достаточно.)
Параметры для ISS по умолчанию подразумевают кроп кадра до разрешения 300*300 px, размещая станцию в центре кадра. (Для нас такой размер кадра даже больше, чем нужно, но оставим так.) Эти параметры можно изменить на вкладке Processing Options.Идём на вкладку Output Options и указываем там необходимый выходной формат и папку, куда нужно поместить результат:
В данном случае я выбрал GIF для сохранения этой анимашки, демонстрирующей, получившиеся в результате, кадры (из 745 кадров оказалось только 56, содержащих станцию) :
В целом, можно было бы остановиться и, сохранив все «удачные» кадры в одну папку, выбрать лучший, но это довольно затруднительно при большом количестве «удачных» кадров, поэтому выбираем сохранение видео в .SER и идём дальше. Загружаем получившееся видео в AutoStakkert!3 и продолжаем экзекуцию.
Вообще, Autostakkert нужен для сложения большого числа кадров видео (например планеты) в один, для получения более качественной, чем в каждом из кадров видео, картинки.
Промежуточным этапом данного действа является сортировка кадров по качеству, что нам и нужно! Загружаем файл, выбираем тип объекта в разделе Image Stabilization — Planet, Значение Quality Estimator можем оставить по умолчанию или поиграть с ним и нажимаем Analyse.
Кадры видео отсортируются по качеству, что отражено на графике QualityGraph (график показывает падение качества картинки от лучшего кадра к худшему):
Теперь, двигая ползунок Frames можно оценить качество полученных кадров (кадры лучшие по мнению программы не обязательно будут лучшими для человека), сохранить текущий кадр или все. Я сохраняю все кадры после сортировки и выбираю лучший на свой взгляд в привычной программе просмотра фото. Дальше немного крутим ползунки яркости, контрастности, света, тени и гаммы и результат готов.
Вот лучшие результаты, который удалось получить на текущий момент:
В объективе – земля: о космической фототехнике кмз
Красногорский завод им. С.А. Зверева (КМЗ) известен как производитель фотоаппаратов «Зенит». Но фототехнике из Красногорска удалось подтвердить свои характеристики не только на Земле, но и за ее пределами. Именно на КМЗ разработана фотоаппаратура, которой были сделаны первые в истории человечества снимки обратной стороны Луны. А фотоаппараты «Зенит» брали с собой в полет многие космонавты.
Сегодня Красногорский завод входит в холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех и является одним из ведущих отечественных предприятий в области создания оптико-электронной продукции для космоса. На КМЗ успешно разрабатываются средства контроля космического пространства, системы дистанционного зондирования Земли, а также гиперспектральная съемочная аппаратура.
Фотографии с той стороны Луны
В 1959 году советская автоматическая межпланетная станция «Луна-3» впервые в истории провела фотосъемку обратной стороны Луны. Это событие стало важным этапом в освоении околоземного пространства и подтвердило лидерство Советского Союза в космонавтике.
АФА-Е1
Фотоаппарат АФА-Е1, который снимал Луну, был изготовлен на Красногорском механическом заводе (так предприятие называлось в советское время). Создание подобных аппаратов для инженеров КМЗ было в новинку.
Требовалось придумать, как защитить пленку от радиационного излучения, сделать аппаратуру и иллюминатор приборного контейнера устойчивыми к воздействию условий космического пространства, о которых в то время было известно не так уж много.
Заказчики установили очень высокие требования по весогабаритным характеристикам и еще более жесткие – по срокам.
Вспоминает Владимир Шпачинский, ведущий исследователь проекта: «Незадолго до запуска, где-то на протяжении двух с половиной недель, мы, молодые инженеры научно-исследовательского отдела ЦКБ, в буквальном смысле не выходили из лаборатории Л.
Кривовяза, где проходила экспериментальная отработка аппаратуры. Спали здесь же, прямо на столах. Короткое время на отдых, и снова брались за эксперименты.
Мы не могли сорвать установленные сроки, так как понимали: это приведет к срыву космических сроков пуска, а значит, и всей программы полета в целом».
Разработка была завершена вовремя, но о дате запуска станции сотрудники КМЗ не знали. А когда услышали сообщение по радио об успешном получении фотографий – радости не было предела.
Фотоаппарат удостоили Ленинской премии, сотрудники КБ и завода получили государственные награды.
Разработка АФА-Е1 послужила отправной точкой для дальнейших исследований красногорского предприятия в космическом направлении.
Космические фоторазведчики
Не менее важной задачей, чем фотографирование обратной стороны Луны, стала съемка Земли из космоса. Решением этого вопроса особенно интересовались военные. Первые в Советском Союзе космические снимки были получены еще летом 1957 года. Их сделал красногорский фотоаппарат АФА-39, поднятый на ракете на высоту до 219 км.
Но военным нужна была регулярная съемка, а для этого требовалось вывести на орбиту специализированный спутник-фоторазведчик.
В 1958-59 годы уровень развития космической техники в СССР был уже настолько высок, что практическая реализация создания спутника фоторазведки не вызывала сомнений. Предложения Сергея Павловича Королева были приняты правительством в 1959 году.
Среди 123 организаций, участвовавших в проекте, основным исполнителем по кинофотоаппаратуре был определен Красногорский завод. Проект спутника-фоторазведчика получил наименование «Зенит-2».
Фоторазведчик «Зенит» в музее военной академии РВСН. сайт по истории командно-измерительных комплексов СССР
Первая успешная съемка была произведена в 1962 году. В начале 1960-х годов также развернулись работы по созданию спутника детального наблюдения «Зенит-4».
Он имел более длительный срок активного существования, программный отворот по крену, повышенную точность стабилизации, а также был оснащен принципиально новой длиннофокусной фотоаппаратурой.
Всего в рамках летных испытаний и штатной эксплуатации было произведено 76 успешных запусков «Зенит-2» и 179 успешных запусков «Зенит-4». Фотоаппаратура для «Зенитов» разрабатывалась в Красногорске.
В 1966 году был создан Государственный научно-производственный ракетно-космический центр «ЦСКБ-Прогресс» (ныне ОАО «РКЦ «Прогресс»), который произвел более 400 успешных запусков космических аппаратов, оснащенных аппаратурой Красногорского завода. Центр и сегодня остается основным ее заказчиком.
Фотокамера СА-20 производства КМЗ. сайт по истории командно-измерительных комплексов СССР
Аппаратура для фоторазведки должна была отвечать повышенным требованиям детальности и качества изображения.
Кроме того, спутник движется на большой скорости, и для того, чтобы получить несмазанный кадр, нужны дополнительные устройства. В итоге космический фотоаппарат становился «космическим» по цене.
Поэтому практиковалось повторное использование фототехники, которую для этого старались максимально бережно спустить на Землю.
Сегодня Красногорский завод продолжает создавать аппараты для дистанционного зондирования Земли. Данные, получаемые со спутников с помощью фототехники КМЗ, используются для составления и уточнения карт. С их помощью контролируется состояние окружающей среды, проводится поиск природных ресурсов и многое другое.
Оптико-электронная аппаратура «Геотон», устанавливаемая на спутниках семейства «Ресурс», выполняет множество задач, в том числе и для Воздушно-космических сил РФ.
В июне 2013 года был осуществлен успешный запуск космического аппарата дистанционного зондирования Земли «Ресурс-П» с модернизированной аппаратурой «Геотон-Л1». Впервые стала возможной съемка с высоким разрешением в режиме реального времени.
Аппарат до сих пор выполняет свою миссию, несмотря на то, что срок его службы уже закончился. Данными, полученными с помощью «Геотона-Л1», пользуются многие российские регионы и зарубежные заказчики.
«Геотон-Л1». «Швабе»
Также в состав оборудования спутника «Ресурс-П» входит гиперспектральная аппаратура, разработанная в стенах КМЗ.
Она предназначена для съемки и спектрального анализа местности − лесов, посевов, почвы, геологических образований.
С помощью гиперспектральной съемки можно определить состояние наблюдаемых объектов – влажность и состав почвы, заболевания сельскохозяйственных культур, загрязнение водоемов и многое другое.
«Окно» в космос
Продукция КМЗ помогает не только изучать Землю из космоса, но и смотреть в обратном направлении – фиксировать с земной поверхности перемещение искусственных космических объектов.
Первыми разработками в этой области были высокоточные астрономические установки «ВАУ», созданные в 1965-1971 годах. Телескопы «ВАУ», размещенные на территории СССР, были объединены в наблюдательную сеть.
Самый первый телескоп, установленный в Звенигородской обсерватории, сегодня до сих пор используется для отслеживания космического мусора.
Опыт, полученный при разработке «ВАУ», был применен в создании масштабного проекта − оптико-электронного комплекса контроля космического пространства «Окно». Расположен он на высоте 2200 м в горах Памира, поблизости от города Нурек в Республике Таджикистан. В мире существует всего два подобных комплекса – российский и американский.
Комплекс «Окно». Минобороны РФ / wikipedia.org
Комплекс «Окно» является собственностью России и входит в состав Воздушно-космических сил. С его помощью можно обнаруживать любые объекты размером более 1 метра, пролетающие над нашей страной на высоте от 2 тысяч до 40 тысяч километров.
В состав комплекса входят четыре станции обнаружения, две станции сопровождения и командно-вычислительный пункт. Каждую ночь телескопы «Окна» просматривают ночное небо в автоматическом режиме и фиксируют информацию обо всех космических объектах, уже известных или вновь обнаруженных.
Техника комплекса позволяет определять орбиту объектов и классифицировать их.
Выбор места для расположения комплекса был неслучаен. Памирское высокогорье – одно из лучших мест в мире для наблюдения за ночным небом ввиду особого астроклимата с большим количеством часов ясной погоды. Любой объект в мире, запущенный на высоту от 2000 км, будет пойман объективами «Окна» уже при первом витке.
Комплекс позволяет отслеживать космический мусор, который в огромном количестве накопился на орбите за космическую историю человечества. Также «Окно» выполняет важную функцию предупреждения о ракетном нападении.
Комплекс является частью государственных систем контроля космического пространства (СККП) и предупреждения о ракетном нападении (СПРН).
Какие гаджеты используют космонавты на МКС
ТАСС рассказывает об основном техническом оборудовании и аппаратуре, которую применяют российские космонавты на орбите
22 февраля с космодрома Байконур была запущена ракета-носитель «Союз-У», которая вывела на орбиту транспортный корабль «Прогресс МС-05» с грузом для Международной космической станции (МКС).
Среди багажа — скафандр нового поколения «Оран-МКС» с «климат-контролем», а также видеокамера для съемки 360-градусного видео.
Камера пополнит «парк» различных гаджетов, имеющихся на МКС: фотоаппаратов и «оптики», которым может позавидовать любой фотограф, современных планшетов и испытанных временем ноутбуков, а также собственную сеть с медиабиблиотекой.
Через двое суток корабль с грузами прибудет на станцию, где сейчас работают российские космонавты Андрей Борисенко и Сергей Рыжиков и Олег Новицкий, их американские коллеги Роберт Шейн Кимброу и Пегги Уитсон, а также европейский астронавт Тома Песке.
ТАСС рассказывает о различных технических устройствах и оборудовании, которым пользуются космонавты для проведения космических экспериментов и для развлечения на МКС.
ФОТОАППАРАТУРА
 |
| Фотоаппарат Nikon D3 (Nikon D3X) |
| Источник: РКК «Энергия» |
Российские космонавты пользуются фотоаппаратами фирмы Nikon еще со времен орбитальной станции «Мир», которая функционировала с 1986 по 2001 год. В настоящее время на МКС находится четыре профессиональные фотокамеры, позволяющие выполнять съемку земной поверхности и других объектов с высоким разрешением через иллюминаторы МКС. У одной из них специальный гермобокс, в котором камеру можно выносить в открытый космос для фотографирования работы на внешней поверхности станции.
К камерам также имеется 20 различных сменных автофокусных объективов марки Nikkor и фотовспышка — есть где поупражняться в фотомастерстве. К слову, американские астронавты также используют фотоаппараты этой марки, поэтому в случае необходимости у соседей по станции можно взять необходимый в данный момент объектив.
БИНОКЛЬ
 |
| Бинокль БКСШ 20 х 50 |
| Источник: РКК «Энергия» |
Если хочется не фотографировать, а просто поближе рассмотреть Землю через иллюминатор, на борту МКС имеется бинокль БКСШ (бинокулярный со стабилизацией изображения, широкоугольный).
Это герметичный, полностью влагоустойчивый и ударопрочный бинокль, который создавался специально для наблюдений с вертолетов и катеров. В отличие от других «продвинутых» моделей, где стабилизация осуществляется на гироскопах, требующих питания, в БКСШ внутренняя часть прибора плавает в магнитном поле. Аналогов этому российскому биноклю в мире нет.
СВЯЗЬ С ЗЕМЛЕЙ
 |
| Центр управления полетами (ЦУП) |
| Источник: Известия / Алексей Голинищев |
На данный момент на борту МКС, помимо профессиональной аппаратуры для общения с Центром управления полетами, имеется трансивер Kenwood для радиолюбительской связи, а также приставка этого же производителя для трансляции изображений с борта станции.
С радиолюбителями космонавты общаются раз в полгода, присылают им изображения станции. В частности, в рамках эксперимента «О Гагарине из космоса» экипаж МКС отправлял на Землю фотографии, посвященные жизни и деятельности первого космонавта Юрия Гагарина.
Ближайший сеанс радиолюбительской связи экипаж МКС проведет 26 февраля в 11:00 мск. Космонавты свяжутся с радиолюбителями Санкт-Петербурга. Сеанс будет посвящен празднованию Дня защитника Отечества.
ВИДЕОКАМЕРЫ
 |
| Камкордер Sony PMW-200 |
| Источник: РКК «Энергия» |
В состав видеоаппаратуры на борту МКС входит несколько видеокамер производства Sony. Это обычные, а не специально сконструированные для использования в космосе камеры, которые есть в широкой продаже.
Видеоаппаратура предназначена для проведения репортажей со станции, съемки экспериментов, записи через иллюминатор видео пристыковки кораблей и полета МКС над Землей. Изображение с этих камер может транслироваться на Землю как в онлайн-режиме, так и в режиме «сброса» уже снятых видеозаписей.
Отдельно нужно сказать о двух видеокамерах комплекса «Глиссер-М». Это известные экшен-камеры семейства GoPro, помещенные в специальные гермобоксы и устанавливаемые на скафандры космонавтов. Они предназначены для записи на флеш-карту до полутора часов видео.
 |
| Комплекс «Глиссер-М» |
| Источник: РКК «Энергия» |
Для трансляции «картинки» в Центр управления полетами (ЦУП) во время выхода в космос космонавты пользуются камерами своих американских коллег.
В этом году на российском сегменте должны появиться свои камеры для съемки выходов в открытый космос, разработанные Научно-исследовательским институтом телевидения.
Получившие название «Автономной системы видеонаблюдения», эти камеры представляет собой надеваемый поверх шлема обруч с двумя объективами по бокам.
ПЛАНШЕТЫ
 |
| Samsung Galaxy Tab S2 |
| Источник: SeongJoon Cho/Bloomberg via Getty Images |
Российские космонавты на МКС уже не первый год используют на борту станции и космического корабля планшеты. В электронном виде в них записана бортовая документация, баллистическая информация, распорядок дня, включая спортивные тренировки и научные эксперименты. Помимо этого, планшеты можно использовать для доступа к обширной медиатеке — для просмотра фильмов и прослушивания музыки.
С марта 2015 года российские космонавты начали пользоваться ими и во время полетов на МКС на корабле «Союз». Изначально космонавты использовали 8-дюймовые планшетные компьютеры с бортовой документацией в электронном виде вместо увесистых бумажных журналов, а затем перешли на 10-дюймовые планшеты. В обоих случаях использовалась продукция фирмы Samsung.
В том же году планшеты были испытаны в барокамере на устойчивость к условиям вакуума. Исследование проводилось с целью возможности дальнейшего использования планшетов космонавтами во время выходов в открытый космос.
Зарубежные коллеги предпочитают работать с iPad. Их на американском сегменте три штуки. В прошлом году началась замена старых устройств Apple на одну из последних моделей. Планшеты меняют по очереди, но уже решено оставить один старый на станции, чтобы он служил экипажу в качестве настенных часов.
НОУТБУКИ
 |
| Александр Самокутяев |
| Источник: Роскосмос |
Как российские космонавты, так и американские астронавты на МКС, помимо планшетов, продолжают активно пользоваться ноутбуками, причем одной и той же модели компании Lenovo. На российском сегменте установлено 11 российских и шесть американских лэптопов.
Ноутбуки используются для отображения текущего состояния бортовых систем станции, выдачи аварийной информации, управления системами станции в ручном режиме. А также применяются для проведения научных экспериментов, психологической поддержки экипажа и работы с фотоснимками.
МЕДИАСЕРВЕР
На российском сегменте станции имеется и свой «орбитальный кинотеатр» — комплекс психологической поддержки экипажа «Агат», который состоит из медиасервера для хранения книг, фильмов, музыки и фотографий, а также подключенного к нему 17-дюймового монитора с акустическими колонками. В выходные и праздничные дни экипаж станции собирается возле экрана, чтобы совместно посмотреть загруженные с Земли или доставленные грузовыми кораблями киноновинки. Так, седьмой эпизод киноэпопеи «Звездные войны» космонавты получили даже раньше, чем лента вышла в прокат в США.
Помимо этого, каждый космонавт может получить доступ к цифровой библиотеке медиасервера со своего планшета и плеера. Для этого на МКС развернута сеть Wi-Fi, которая покрывает все модули российского сегмента. И здесь главное — не забыть пароль…
СПУТНИКОВЫЙ ТЕЛЕФОН
Возвращение с орбиты всегда напряженный момент, связанный с угрозой безопасности экипажа. Еще бы — при входе в атмосферу у корабля «Союз» скорость полета достигает 7,6 км/с. При таких скоростях любая мелочь может повлиять на то, где приземлится спускаемая капсула с космонавтами. Иногда спасатели прибывали к месту приземления спустя какое-то время.
На такой случай в каждом корабле «Союз» имеется спутниковый телефон системы Iridium. С его помощью спасателям можно дозвониться из любого уголка планеты.
Информация подготовлена по материалам пресс-центра РКК «Энергия», сайта НАСА и радиолюбителя Дмитрия Пашкова.
Загрузка...
