Где пламя от двигателей?

Хиви НАСА. А вот то, что при взлёте с Луны летели камни, вам показалось, а уж то, что камни эти были весом в десятки килограммов — явно приснилось.

При старте мотор[87] взлётной ступени работает действительно на все свои 1590 кГс — на старте двигатели всегда работают на полную мощность, чтобы как можно эффективнее использовать топливо. Это раза в полтора больше, чем сила тяги посадочного двигателя в момент посадки. Но между посадкой и взлётом лунной кабины есть гораздо более существенная разница.

При посадке газовая струя двигателя ударяет непосредственно в лунную поверхность. А при взлёте нижняя часть лунного модуля — посадочная ступень, — остаётся на Луне, и струя газа от двигателя взлётной ступени ударяет именно в неё, а не в грунт (рис. 103). Так что камням просто неоткуда взяться — посадочная ступень всё-таки не из кирпича сложена. Что действительно летит во все стороны при старте с Луны — это всякие лоскутья и лохмотья, которые газовая струя взлётного двигателя, бьющая в упор в посадочную ступень, отрывает от её теплоизоляции. Эти лохмотья хорошо видны на видеоролике, который снят через иллюминатор взлётной ступени «Аполлона-14» во время её старта с Луны: history.nasa.gov/40thann/mpeg/ap14ascent.mpg (2mB) (рис. 104).

Двигатель запущен, и через кадр проносится куча обрывков и лохмотьев (рис.105).

А вот не спеша пролетает особенно крупный лоскут.

На этом видеофрагменте также отчётливо видно, что стоящий совсем рядом с лунным модулем флаг при старте лунной кабины начинает сильно раскачиваться, но остаётся на месте. А газовая струя, способная поднять камни в полцентнера весом, наверняка унесла бы этот флаг очень и очень далеко.

Обратите также внимание на лунную поверхность. Таких потоков пыли, полностью скрывающих её детали, какие были при посадке, при взлёте не наблюдается.

— Ладно, но почему при прилунении вылетевшая из-под двигате вся пыль не осела на поручнях и ступеньках лунного модуля?

— Это потому, что там нет воздуха. На Земле поднятая пыль, конечно, поднялась бы в воздух и немалая её часть осела бы на опустившемся модуле. А на Луне газовая струя, бившая в грунт, растекалась по лунной поверхности и уносила пыль в стороны. Эти струи пыли хорошо видны на кинокадрах.

Ю. И. МУХИН. Можете счесть меня занудой, но ещё раз напомню: двигатель по легенде отключился только через 0,9 секунды после посадки, и всё это время посадочные стойки и тарелки на них забрасывались реголитом и пылью. Где этот реголит и пыль на фотографиях рис. 14?

Хиви НАСА. А нас спрашивают:

— А почему не видно пламени от ракетных двигателей? Вот эпизод (рис. 106) из фильма — посадка «Аполлона» на Луну. В иллюминаторе — приближающаяся лунная поверхность.

И на ней — никаких отблесков пламени от работающего двигателя, даже в тени от лунного модуля.

Вот телевизионные кадры старта «Аполлона-17» с Луны. Взлётная ступень вдруг начинает подниматься вверх, и опять — никакого пламени. Её в самом деле что ли на верёвке поднимают?

А вот опять фильм — вид из командного отсека на приближающийся лунный модуль на фоне Луны. Он вдруг начинает поворачиваться, потом останавливает вращение, тормозит при приближении к командному отсеку. И хоть бы язычок пламени из ясно видимых в кадре двигателей ориентации, с помощью которых якобы осуществляются все эти манёвры! Сплошные комбинированные съёмки всё это!

— Вообще-то пламя бывает разное. Пламя свечи, например, намного ярче, чем пламя кухонной газовой плиты, хотя последнее гораздо сильнее, чем у свечи, — попробуйте как-нибудь вскипятить чайник на свечке и посмотрите, сколько на это потребуется времени. Всё зависит от того, какое топливо сгорает.

Посмотрите на фотографии нескольких стартующих ракет.

Первое фото (рис. 107) — ракета «Союз», двигатели которой работают на жидком кислороде и керосине. Очень яр кое жёлтое пламя. Яркое, кстати, по той же причине, что и пламя свечи: в выхлопе кислородно-керосинового двигателя довольно много частиц сажи, которые раскаляются и ярко светятся.

На втором снимке (рис. 108) — двигатели стартующего «Шаттла». Твердотопливные ускорители по бокам оставляют после себя громадные сверкающие колонны пламени, а пламя от трех главных двигателей в хвосте «самолёта», работающих на жидком кислороде и водороде, — голубое, прозрачное и почти незаметное. Хотя двигатели эти — достаточно мощные: тяга каждого из них — 200 тонн.

Третий снимок (рис. 109) — ракета «Протон». Её двигатели в два с лишним раза мощнее, чем у «Союза» (тяга двигателей «Союза» — 400 тонн, а «Протона» — 900), но их пламя совсем неяркое, почти не выделяющееся на фоне неба. Топливо «Протона» — НДМГ (несимметричный диметилгидразин) и четырехокись азота (или азотный тетроксид, или AT). Такое топливо сгорает без образования твёрдых частиц (как и газ в кухонной плите), поэтому пламя светится достаточно слабо.

Четвёртое фото (рис. 110) — старт ракеты «Титан-2» с кораблём «Джемини-11». «Титан» использует топливо, похожее на топливо «Протона». Окислитель — тот же самый (AT), а горючее — так называемый «аэрозин-50»: смесь НДМГ с обезвоженным гидразином в пропорции 1:1. Конечно, двигатели «Титана» далеко не столь мощные, как «протоновские», но всё-таки «Титан» — носитель, выводящий на орбиту двухместный космический корабль: тяга его двигателей — 210 тонн. А их пламя еле заметно на фоне облаков.

На лунных модулях «Аполлонов» использовалось такое же топливо, на котором летает «Титан»: аэрозин-50 и четырехокись азота. А тяга двигателя посадочной ступени при посадке — немногим более тонны. Так что пламя от двигателя должно быть совсем неярким, его отблески не будут заметны на освещённой Солнцем лунной поверхности и вряд ли смогут заметно подсветить тень от лунного модуля.

Пламени двигателя взлетающей лунной ступени (тяга — полторы тонны) действительно не видно, но при этом надо сказать, что на телевизионных кадрах её взлёта вообще мало что видно — очень уж неважное у них качество. Видеофрагмент со взлётом лунной кабины с Луны (вид со стороны) можно найти здесь: history.nasa.gov/40thann/mpeg/ ap17-ascent.mpg (4mB). Однако в конце этого видеоролика кабина поднимается на большую высоту (длинная у насовцев была запасена верёвка, правда?) и поворачивается двигателем к камере. В это время телекамера издали «заглядывает» прямо в двигатель, и становится видно пламя внутри камеры сгорания, имеющее очень высокую температуру.

А о двигателях ориентации и говорить смешно: их тяга — всего-навсего 45 килограммов (топливо — то же самое). На фоне ярко освещённой Луны их пламя совсем незаметно. Видеоролик, где показаны манёвры лунной кабины «Аполлона-11» перед стыковкой с основным блоком, можно посмотреть здесь: http://spaceflight.nasa.gov/gallery/video/apollo/apollo11/mpg/apollo11onbclip14.mpg (1,7mB).

А если бы это были комбинированные съёмки, то тут уж мастера по спецэффектам точно постарались бы вовсю: изобразили бы пламя минимум на полэкрана. Вот художник из NASA тоже не пожалел пламени на картинке взлёта «Аполлона» с Луны (см. выше).

Киношные ляпы

— Да, а кто управлял телекамерой, которая снимала взлёт «Аполлона-17» с Луны? Камера-то двигалась и поворачивалась вверх, следя за улетающим кораблём. Ведь на Луне никого не осталось. Или всё-таки у американцев был какой-то телеоператор-самоубийца, оставшийся на Луне, чтобы заснять отлёт со стороны?

— Телеоператор у американцев был, и вовсе не какой-то, а вполне определённый — Эд Фенделл. Самоубийцей ему не надо было становиться потому, что находился он в Хьюстоне и управлял камерой, оставленной астронавтами на Луне, по радио. В телепередачах с Луны не редкость, что камера поворачивается, «приближается» или «удаляется» от объекта съёмки с помощью телеобъектива, хотя при этом оба астронавта находятся в кадре и управлять камерой как будто некому — например, в эпизоде с опытом Галилея. Объяснение всё то же: телеоператор находился на Земле.

Ю. И. МУХИН. Для прохождения от Луны до Земли и обратно радиосигналу требуется около трех секунд плюс время работы исполнительных механизмов, плюс время для реакции на событие пресловутого Эда Финделла. Это ошибка Стенли Кубрика — ему надо было предупредить оператора, чтобы он вертел камерой с запаздыванием в 4-5 секунд, а Кубрик этого не сделал. В результате, не успели ещё лебёдкой сдёрнуть «лунную кабину» с платформы, а оператор немедленно отреагировал и «стартующая лунная кабина» всё время была в центре кадра.

Хиви НАСА. А нам говорят:

— Фильм «Для всего человечества» (режиссёр Эл Рейнерт), выпущенный в 1989 г. к 20-летию первой высадки на Луну, вызывает массу вопросов. Что в нём показывают первые 50 минут? Да всё что угодно! Как астронавты одеваются, как их осматривают, как едят, бреются, как спят, снова бреются» Делая эту подделку, американцы показали, что для мощного агитационного фильма о Луне у них катастрофически не хватает материала. Американцы не могли вы садиться на Луну в силу того, что у них не было опыта стыковки космических аппаратов. Действительно, астронавты должны были отстыковать основной блок «Apollo», развернуть его на 180° и снова пристыковаться. Так вот об этой сложнейшей операции в фильме не сказано ни слова! А ведь это не сцена бритья, это мощнейшие по драматизму кадры. Но их нет ни в одной лунной экспедиции!

— У американцев «не было опыта стыковки космических аппаратов»? Вот это открытие! До первого полёта на Луну у них успешно выполнили стыковки шесть пилотируемых кораблей («Джемини-8, -10, -11, -12» и «Аполлон-9 и -10», причём «Аполлоны» в каждом полёте дважды стыковались с лунным модулем: первый раз — при перестроении отсеков и второй — после того как двое астронавтов заканчивали испытания лунного модуля в автономном полёте). Итого, восемь реальных стыковок в космосе. А сколько «стыковок» астронавты выполнили ещё на Земле в ходе подготовки к полётам (на специально построенных тренажёрах) — наверно, никто не сможет точно подсчитать.

А в СССР к этому времени была выполнена лишь одна успешная стыковка пилотируемых кораблей «Союз-4» и «Союз-5» (предыдущая попытка состыковать корабль «Союз-3» с беспилотным кораблём «Союз-2» не удалась), и ещё две стыковки были выполнены ранее этого беспилотными кораблями в автоматическом режиме: 30 октября 1967 года стыковались аппараты «Космос-186» и «Космос-188», а 15 апреля 1968-го — «Космос-212» и «Космос-213».

Так что стыковка для американцев уже была не «сложнейшей», а хорошо освоенной операцией.

Фото— и кинокадры перестроения отсеков есть в архивах NASA. На рис. 111 — фотография, сделанная астронавтами «Аполлона-17». Она сделана после того, как основной блок корабля развернулся носом к лунному модулю, укреплённому на третьей ступени, и приближается к нему, чтобы состыковаться с ним. (Цветная полоса внизу кадра — край иллюминатора, который находится рядом с камерой и поэтому сильно «не в фокусе».) Кинокадры сближения и стыковки основного корабля «Аполлон-10» с лунным модулем можно посмотреть, например, здесь: http:// spaceflight.nasa.gov/gallery/video/apollo/apollo10/mpg/onbclip03.mpg (2m2). А почему такие кинокадры не вошли в фильм — это уж вопрос к режиссёру. Может, не усмотрел он в зрелище двух очень неспешно сближающихся конструкций «мощнейшего драматизма», а может, его больше люди интересовали.

Ю. И. МУХИН. Тут насовцы и их хиви хором «под дурачков косят». Речь, как вы помните, шла и идёт не о стыковке аппаратов, а именно о людях — о переходе Армстронга и Олдрина (и остальных астронавтов серии «Аполлонов») из орбитального модуля в спускаемый аппарат и их возвращение. В орбитальном модуле работали видеокамеры, они запечатлели, как астронавты оправляются, как остальные морщатся от вони, а возвращение в орбитальный модуль Олдрина и Армстронга после высадки на Луну режиссёры сочли неинтересным? И по сей день ни в каком Интернете эти кадры не выставлены!

Как-то по ТВ захватил кадры американского художественного фильма о полёте на Луну «Аполлона-11». Там эти кадры, разумеется, есть, но там астронавтов играют артисты…

Хиви НАСА. А нам говорят:

— Согласно изданиям, где приводятся чертежи конструкции корабля, и фильму, в отсеке экипажа отсутствуют шлюзы; однако это не помешало режиссёру этого фильма «смастерить» выход в космос через неизвестно откуда взявшийся люк. Через 2 часа после старта с космодрома, когда «Аполлон-11» с третьей ступенью «Сатурна» должен был быть ещё на орбите Земли, кто-то из экипажа Армстронга решил срочно погулять по космосу: от крыл люк и вышел наружу. Он сделал это исключительно для того, чтобы повисеть в безвоздушном пространстве и сказать: «Аллилуйя, Хьюстон». Вскоре Хьюстон потребовал от него вернуться в отсек, так как через несколько минут начинался разгон «Аполлона» к Луне. Более того, в фильме у корабля явно отсутствует 3-я ступень ракеты. Как всё это понимать?

— Как понимать? Да только так, что вы ничего не поняли в том, что увидели.

Астронавты «Аполлона-11» выходили только на лунную поверхность. Не было у них предусмотрено в программе бесцельных шатаний в космосе на околоземной орбите: опасностей в их экспедиции хватало и без того. И космический полёт — не увеселительная прогулка, астронавты не выходят в открытый космос только потому, что им стало скучно. А выход, показанный в фильме, был осуществлён в полёте «Аполлона-9»: астронавт Рассел Швейкарт вышел в космос почти на час для испытания лунного скафандра в условиях вакуума. Он перешёл в лунный модуль и вышел в космос из его люка.

Шлюзов на «Аполлонах» действительно не было. Воздушный шлюз — это довольно громоздкое сооружение (как-никак, в нём должен помещаться человек в скафандре) да и лишняя масса в лунных экспедициях ни к чему. (Кстати, шлюз, из которого впервые в мире выходил в открытый космос Леонов, был… надувным. Хотите — верьте, хотите — нет.) А если у корабля нет шлюза, то выйти из него можно, только разгерметизировав весь корабль. Поэтому перед выходом одного из членов экипажа в космос остальные тоже надевали скафандры, а затем астронавты стравливали давление в корабле и открывали люки. Так же выходили астронавты и на лунную поверхность, т. к. в лунном корабле шлюза тоже не было.

Во время выхода Швейкарта астронавт Дэвид Скотт ненадолго выглянул из люка основного отсека, и Швейкарт сфотографировал его и снял на киноплёнку. Фото Скотта в люке приведено на рис. 112, а кинокадры можно найти здесь: http://spaceflight.nasa.gov/gallery/video/apollo/apollo9/mpg/ apollo09onbclip05.mpg (2m8). (И почему, кстати, основной люк «Аполлона», по-вашему, «неизвестно откуда взялся»? Ведь астронавты как-то должны были попадать в свой корабль и выходить из него.)

«Аполлон-9» не собирался лететь к Луне, а выполнял испытательный полёт по околоземной орбите и ко времени выхода в открытый космос был давно уже отстыкован от носителя. Поэтому неудивительно, что на этих кадрах нет третьей ступени.

В ходе лунной программы астронавты выходили в открытый космос на околоземной орбите единственный раз — во время полёта «Аполлона-9». Были и ещё три выхода в космос, но они происходили в дальнем космосе: при возвращении с Луны, вскоре после перехода на траекторию полёта к Земле. В служебном отсеке «Аполлона-15, -16 и -17» была установлена научная аппаратура, и на обратном пути к Земле пилот командного отсека выходил в космос и забирал оттуда кассеты с плёнкой и другие материалы. На фото (рис. 113) астронавт «Аполлона-17» Рон Эванс доставляет в командный отсек большую кассету, привязанную к его поясу. Видеофрагмент, на котором изображён этот выход, находится здесь: http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/a17/a17vevanseva.mpg (6m3).

— В фильмах много ляпов. Классическая киношная оплошность: во время поездки на лунном автомобиле «Ровер» слышен шум мотора. Прямо как в «Звёздных войнах»: по космосу летают кораблики, и выстрелы лазеров сопровождаются спецэффектами. Почему, если там нет воздуха, а ведь звук может распространяться только по воздуху!

— Нет! Звук передаётся по твёрдым предметам тоже! Космонавт сидит на «Ровере», а в нём работает мотор. Вибрация передаётся скафандру, а оттуда — в микрофон рации.

А по-вашему, что выходит — насовцы в школе физику прогуливали и, делая свою подделку, нарочно сделали фонограмму работы мотора и наложили её на видеокадры?

Ю. И. МУХИН. Нет конечно. Просто в кинопавильоне звук от двигателя внутреннего сгорания киношного «луномобиля» сквозь тонкий пластик шлема проникал в микрофон. А на Луне никакого шума быть не могло даже от танкового дизеля, поскольку:

— в вакууме звук не передаётся;

— в твёрдых телах (металле, дереве) он быстро затухает;

— ткани являются звукоизоляторами, а астронавты сидели на нейлоновых сиденьях, и даже если бы их зады были звонкими, как мандолины, то между сиденьем и их задом было несколько слоёв ткани скафандра.

Да и о какой работе «мотора» хиви говорят? По легенде, на Луне на «Ровере» на каждом колесе стоял электромоторчик потребляемой мощностью максимум 75 Вт. Какой они могли произвести даже в сумме шум, если в троллейбусе не слышна работа в тысячу раз более мощного электродвигателя, причём в воздушной среде?

Хиви НАСА. А нам говорят:

— А что вы — чуть что, так сразу: «Да что, насовцы дураки? Да неужели они того-то и того-то не знают?» Во всех фильмах есть ляпы. Посмотрите на http://www.movie-mistakes.com/ или на us.imdb.com (раздел Goofs) — там в какой-нибудь «Атаке клонов» десятки ошибок насчитали. Ведь Лукас не дурак?

— Разумеется, Лукас — не дурак. И, кстати, физику-то он знает. Пресс-конференцию по поводу выхода на экран «Звёздных войн» он начал так: «Господа, я прекрасно знаю, что в космосе звук не распространяется. А теперь — ваши вопросы!»

Но Лукас снимал, по сути, сказку, а не что-то претендующее на строгую научность. И он хорошо понимал, что космические взрывы в полном безмолвии будут с точки зрения физики правильными, но совершенно не зрелищными. А вы считаете, что насовцы сняли фальшивку и выдали её за документальные кадры. А это ведь не «Звёздные войны», это совсем другое дело! Зрители кинофантастики смотрят фильм и наслаждаются зрелищем, а про ошибки в фильме знают лишь редкие придиры, не забывшие физику (или почитавшие http://www.movie-mistakes.com/). А кадры с Луны изучали (и очень внимательно изучали!) специалисты во всём мире. И будь там какие-то несуразности, уж они бы их отметили сразу же.

А вообще, не надо говорить о ляпах на съёмке. Киноплёнку подделать невозможно: то, как прыгают астронавты, воссоздать в земных условиях в 60-х годах было нереально.

— А как же сделан фильм, ну, например, «Apollo-13», с Томом Хэнксом, а? Там они вовсю рассекают по кораблю, «Голубого Дуная» не хватает!

— Да. Действительно. В самолёте, летящем по параболе, возникает невесомость секунд на 15-20, за которые и снимается дубль Это же делается, чтобы ознакомить астронавтов и космонавтов с тем, что такое невесомость. А повторить подобное с целым павильоном, и чтоб при этом не дрожали камеры — уж извините, тем более, с тогдашней техникой…