[identity profile] e-pipe.livejournal.com posting in [community profile] engineering_ru
Оригинал взят у [livejournal.com profile] lozga в Переверните Армстронга или история трансляции первой лунной прогулки
01.jpg
Когда 530 миллионов человек прильнули к экранам своих телевизоров, чтобы увидеть первую высадку человека на Луну, кроме героев дня Армстронга и Олдрина были еще десятки и сотни незаметных атлантов, которые держали прямую ТВ-трансляцию на своих плечах. И если одни проявили высочайший профессионализм, то другие допускали глупые и сейчас выглядящие забавными ошибки. Из-за одной такой ошибки, например, первые тридцать секунд изображение было вверх ногами. Даже небольшое погружение в историю первой прямой трансляции с поверхности Луны дарит нам коллекцию удивительных историй.

Немного матчасти


На посадочном модуле "Аполлона-11" стояла камера телевидения с медленной разверткой, снимающая изображение высотой 320 строк и частотой 10 кадров в секунду.

02.jpg

Важное замечание: камера была прикреплена вверх ногами, просто потому, что ее верх был единственной плоской поверхностью. С противоположной стороны видна ручка, которой камеру можно держать в руках или закрепить на штативе. Ручкой вниз она уже будет показывать правильное, не перевернутое изображение.

Камера стояла слева от люка и лестницы на одной из ног лунного модуля (фото с тренажера):

03.jpg

Сигнал с камеры через антенну S-диапазона шел напрямую (без ретрансляции через командный модуль) на Землю.

04.jpg

На Земле его принимали четыре станции - Голдстоун в Калифорнии с антенной диаметром 64 метра, Паркс около одноименного городка в Австралии с такой же антенной, Ханисакл Крик (Honeysuckle Creek Tracking Station) около Канберры в Австралии с антенной диаметром 24 метра и Мадрид в Испании с 34-метровой антенной.

05.jpg
Станция Паркс

На момент начала выхода астронавтов на поверхность Луны Мадрид был на другой стороне Земли, Голдстоун готовился закончить работу, а Паркс с Ханисакл Крик должны были вот-вот начать работу.

06.jpg

Принятый наземной антенной сигнал подавался на специальное устройство - скан конвертер. Сигнал отображался на кинескопе, который снимала другая камера формата NTSC со стандартным разрешением 525 строчек и 30 кадрами в секунду. Затем сигнал шел через Хьюстон к телевизионным компаниям.

07.jpg
Скан конвертер

История первая. Они летят - мы чиним


За несколько недель до полета "Аполлона-11" скан конвертер станции Паркс взорвался. Причина была до обидного простой. Скан конвертер американского производства требовал трехфазного тока. По американским стандартам черный провод обозначал фазу, а зеленый - землю. Но обсерватория Паркс расположена в Австралии, где черный цвет провода обозначал нейтраль. Несмотря на то, что устройство собрали корректно и успели провести несколько тренировок, в один прекрасный вечер кто-то из техников переставил провода на австралийский манер и при следующем включении ток оказался совсем не там, где должен был быть. Сгорела масса оборудования, замену которому пришлось срочно закупать в Сиднее. Кроме камер, мониторов и устройства записи сгорели все логические схемы, и техникам пришлось перепаивать больше сотни сгоревших транзисторов, когда «Аполлон-11» уже был на пути к Луне. Но люди справились.

08.jpg
Слева направо: Тед Кноттс, Ричард Холл (руководитель) и Элмер Фредд на фоне скан конвертера

История вторая. Сквозь бурю


Следующая проблема была буквально видна с Луны. По закону подлости все дни полета стояла прекрасная погода, но в день высадки появился циклон, приближающийся к Австралии.

09.jpg

10.jpg
Единственная фотография с того дня

Антенна Паркса имела большую парусность, и ее запрещалось использовать в условиях сильного ветра. Хуже того, Луна была невысоко над горизонтом, и тарелка антенны должна была повернуться в максимально вертикальное положение с наибольшей парусностью. Два раза по ней били порывы ветра в 110 км/ч, сбивая настройку антенны, грозя поломать шестерни приводов или, в худшем случае, сорвать антенну с креплений. Под звон предупреждающего сигнала персонал проверял датчики растяжения в стенах - не рушится ли башня под антенной. Работая в условиях десятикратного превышения расчетной ветровой нагрузки персонал парировал рывки антенны от ветра и вручную держал ее направленной на район посадки "Аполлона-11". Оператор антенны, Фокс Мейсон, не мог оторваться ни на секунду и смог увидеть выход на поверхность Луны только вечером, в повторе.

11.jpg
Фокс Мейсон

История третья. Трансляция


Когда на "Аполлоне-11" включили предохранитель ТВ-сигнала, исходный сигнал включили со станции Голдстоун. И он был вверх тормашками! Персонал просто забыл, что камера на лунном модуле лежит вверх ногами, и им надо включить специальный инвертер. Тридцать секунд операторы в Хьюстоне ждали, пока Голдстоун сообразит переключить один тумблер, но, не дождавшись, перевернули изображение уже у себя.

12.jpg

Кроме этой проблемы, сигнал с Голдстоуна был слишком контрастный. Как потом выяснили, у этого могли быть две причины. Незадолго до полета "Аполлона-11" на станции в Голдстоуне установили фильтры для улучшения сигнала. Но их полоса пропускания была ниже, чем сигнал с Луны примерно в два раза, что снизило динамический диапазон изображения, и сделало его черным и белым без полутонов. Вторая версия - неправильная настройка уровня черного цвета в скан конвертере. В результате, когда операторы в Хьюстоне переключились на Ханисакл Крик с 24-метровой антенной, изображение оказалось лучше, чем на 64-метровой антенне Голдстоуна.

Спустя четыре минуты оператор в Хьюстоне переключает картинку с Ханисакл Крик обратно на Голдстоун, надеясь, что они исправили свои проблемы. Но в Голдстоуне переключили не тот тумблер, и вместо переворота изображения показывают инвертированные цвета с черным вместо белого! Приходится вернуться обратно на Ханисакл Крик.

А что же Паркс с шикарной 64-метровой антенной? А он пока не может повернуться - Луна слишком низко. Но у антенны есть офсетная подача, когда менее мощный приемник находится вне фокуса антенны.

13.jpg

Фокс Мейсон в высшей степени профессионально удерживает антенну так, чтобы офсетный приемник поднимался, а главный приемник находился на самом нижнем уровне, чтобы максимально быстро подхватить сигнал:

14.gif

Но сигнал все-таки плохой. Картинка от офсетного приемника прыгает, то появляясь, то исчезая. Наконец, Луна поднимается достаточно высоко, и Паркс переходит на главный приемник. Но операторы в Хьюстоне не спешат переключиться! Ричарду Холлу пришлось даже начать ругаться с выбирающим сигнал оператором, чтобы на Паркс обратили внимание. Только на девятой минуте Хьюстон, наконец, переключился на лучший сигнал.

Вот видео, которое шло на телевизоры зрителей, очевидно, по каналу CBS.



На нем можно увидеть:
2:26 - Начало перевернутой трансляции.
2:54 - Изображение перевернули обратно.
4:06 - Изображение светлеет, переключились на Ханисакл Крик.
7:17 - Переключение на негативное изображение Голдстоун.
11:30 - Улучшение изображения, наконец включился Паркс.

Сравнительно недавно изображение отреставрировали, и в улучшенной версии нет этих артефактов.



Но, увы, эта реставрация хуже, чем могла бы быть. Помните историю с "потерянными пленками NASA"? Имелись в виду магнитные пленки исходного сигнала в формате телевидения с медленной разверткой. Эти пленки не положили в отдельное специальное хранилище, и, скорее всего, на них перезаписали какие-то новые данные. А зря. Те, кто фотографировал экраны, на которые шел исходный сигнал, ясно видели, что скан конвертер делал изображение сильно хуже.

15.jpg

Впрочем, эта печаль не так уж велика. Кроме телекамеры на лунном модуле стояла еще 16-мм камера, которая снимала те же события в цвете с гораздо лучшим качеством. И можно посмотреть на одни и те же события с двух или даже трех (+ фотоаппараты астронавтов) точек.



А еще о событиях в Парксе есть замечательный фильм "Тарелка" ("The Dish").

Главный источник - "On eagle's wings. The Parkes Observatory's Support of the Apollo 11 Mission"

Date: 2016-07-26 09:08 am (UTC)
From: [identity profile] anonym-mouse.livejournal.com

Перепечатаю ИНЖЕНЕРНЫЙ комментарий из
оригинального поста лунного пропагандиста:

--------------------------------------------------------------
Еще один за-лунный конспиролог на зарплате?

Прием у зеленого кота - и ВСЕХ иных пропагандонов по теме
очень прост: взять и разбить самые идиотские "возражения"
(флаг там, тени, звезды и т.д.) -- но НИКОГДА НЕ КАСАТЬСЯ
ТЕХНИЧЕСКИХ РЕАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ

У этой сволочи бельмо, слепое пятно на точно выверенном
месте. Можете его поймать, загнать в угол - и прямо в морду
говорить о том, что

-- технология двигателя ракет США была такой, что давления
и температуры нужные для разгона НЕ МОГЛИ БЫТЬ ДОСТИГНУТЫ
В ПРИНЦИПЕ. Проблема была решена когда позже вся ракето-
двигательная промышленность стала применять советскую
схему подачи топлива в сопло.
А повышение давления в американской схеме приводило к
нестабильности и взрывам

-- есть кинокадры отделения 1й ступени при взлете одного
из Аполлонов. По ним вычисляется скорость 3мя независимыми
способами, они согласуются - и дают скорость НЕДОСТАТОЧНУЮ
для доставки заявленного груза на Луну.
Однако этот полет официально был успешным

-- без воздуха пыль из-под колес "луномобиля" должна описывать
точную параболу. С воздухом падающая ветвь искаженной "параболы" будет
круче (сопротивление воздуха тормозит легкие частицы).
На "лунных" кадрах видно второе

-- без воздуха солнце в кадре не будет иметь ореола ("halo",
вызывается преломлением на парах воды),
как видно на иных кадрах с околоземной орбиты сделанных
тем же Хассельбладом. На "лунных" кадрах величина солнца
слишком велика, и оно в круговом halo.

-- проблема точного приземления - из того же серьезного ряда:
как американцы смогли посадить космонавтов с такой точностью???
Баллистика и навигация этого не позволяют

Но - ты ему прямо, а он никогда "не заметит" всего этого -
у него бельмо в точно выверенном месте.

Другими словами, пропагандистская помойка отказывается
замечать все физические и технологические серьезные и указанные
советскими инженерами и учеными проблемы - НАПРОЧЬ

Date: 2016-07-27 09:33 am (UTC)
From: [identity profile] tvsexycop.livejournal.com
Я согласен с вами, все было хорошо ровно до того момента, когда решил поковырятся с инфой про двигатели. Первое что заинтересовало, так это гигантские размеры камеры сгорания, ведь не зря на Р-7 в свое время Глушко применил многокамерную схему, а именно из-за неполного сгорания топлива возникающих детонаций.
Второй момент, это материал. Кто более-менее изучал конструкцию американских двигателей, знает про их трубочную конструкцию. Получались они спаиванием трубок и могли в принципе держать высокие давления, RS-25 закрытой схемы отличный пример. Но вот материал подводит, Инконель X-750 и у него были проблемы с хрупкостью при таких температурах.
Еще меня насторожила система впрыска компонентов, а именно по сути дуршлаг, помноженный на огромные размеры камеры сгорания, в принципе не может обеспечить стабильное сгорание смеси.

З.Ы. Сдается американцы облажались с двигателем, который работал устойчиво лишь на неполных режимах, сравните видео реактивной струи двух схожих ракет, а именно цвет пламени, ее длину, форму. Потрясающая разница между прочим.



Date: 2016-07-27 03:46 pm (UTC)
From: [identity profile] vakhnenko.livejournal.com
> ведь не зря на Р-7 в свое время Глушко применил многокамерную схему

Как минимум теоретической возможности создания больших однокамерников Глушко не отрицал. См. РД.-270.

> Кто более-менее изучал конструкцию американских двигателей, знает про их трубочную конструкцию.

Так-так-так. Имею подозрение, откуда вы черпаете свои знания по теме. Быстрая проверка на вшивость -- на F-1 одинарный или двойной слой трубок охлаждающего тракта?

> Инконель X-750 и у него были проблемы с хрупкостью при таких температурах.

Хехе. Я и впрямь угадал. Ивченков, верно?

Расчет прочности трубки. 130,56 кГ/см2*28 мм/2/0,457 мм = 3966 кГ/см2. Возьмем по ссылке Г.Ивченкова для Инконеля какой-нибудь плохой предел текучести (не прочности!), скажем 79.5 ksi=5589 кГ/см2 (при 1000°F). Как видим, выдерживает. Ладно, для этого Инконеля не приводятся значения предела текучести для температуры выше 1000°F, возьмем другой, как хочет Г.Ивченков, чтобы было 720°С=1328°F. Тогда будет 98 ksi=6890 кГ/см2. Тоже выдерживает.

Остальные значения давления, которые берет Г.Ивченков, меньше. Стало быть, их и подавно трубки выдержат.
Можно посчитать и так: 3169*2*0,0457/2.8 = 103 кГ/см2. И это больше 70 кГ/см2.

Надо сделать еще замечание, что Инконель подвергался термообработке, старению. Это повышало не только предел прочности, но, в большей степени, предел текучести.

> Еще меня насторожила система впрыска компонентов, а именно по сути дуршлаг, помноженный на огромные размеры камеры сгорания, в принципе не может обеспечить стабильное сгорание смеси.

Не вас, а Ивченкова насторожила. Или он и есть вы? Если так, то вам надо выяснить почитать о вторичном дроблении капель потоком газа.

Date: 2016-07-27 05:23 pm (UTC)
From: [identity profile] tvsexycop.livejournal.com
РД.-270

Ну-ну, который так до ума не довели. Глушко не зря на многокамерники давил. Почему он сделал РД-170 четырехкамерным?

одинарный или двойной слой трубок

Одинарный, традиционная схема американских двигателей.

Rocketdyne LR79

Image

Ладно, для этого Инконеля не приводятся значения предела текучести для температуры выше 1000°F, .... бла-бла-бла .....Тоже выдерживает.

Как вы за уши все притянули. Из разряда, ну может быть, ля-ля-траляля.)

почитать о вторичном дроблении капель потоком газа. .

Скажите пожалуйста, почему перешли на закрытую схему? Явно не из-за копеечной экономии газа с ТНА, и даже не только из-за лучших габаритов, т.е. меньшей камеры сгорания. А может как раз то самое дроблении капель происходит лучше, благодаря самому принципу работы этого двигателя?

А так видно, что выхлоп Сатурна на видео отдает чернотой, говорящего о богатой смеси.)

Date: 2016-07-27 05:58 pm (UTC)
From: [identity profile] vakhnenko.livejournal.com
> который так до ума не довели

За который взялись, несмотря на многокамерную схему на Р-7. Т.е. никаких теоретических препятствий для создания такого двигателя Глушко не видел.

> Одинарный

Ну слава богу. Хотя бы не все из Ивченкова черпаете, уже хлеб.

> Как вы за уши все притянули

По существу сказать более нечего? Я так и думал.

> Скажите пожалуйста, почему перешли на закрытую схему?

УИ и т.п. А что, большая эффективность (пусть и не экономическая) закрытой схемы доказывает, что Ф-1 на самом были фикцией? Забавно, забавно.

Date: 2016-07-27 06:11 pm (UTC)
From: [identity profile] tvsexycop.livejournal.com
По существу сказать более нечего? Я так и думал.
Ваши выкладки по опровержению Ивченко гуляют уже не один год по форумам, кстати.)

Date: 2016-07-27 07:07 pm (UTC)
From: [identity profile] vakhnenko.livejournal.com
No shit. Оттуда и взял. И, как видим, обчитавшимся этого ламера в ответ сказать нечего.

Date: 2016-07-27 07:10 pm (UTC)
From: [identity profile] tvsexycop.livejournal.com
balancer.ru/g/p3237303

Date: 2016-07-27 03:33 pm (UTC)
From: [identity profile] vakhnenko.livejournal.com
> технология двигателя ракет США была такой, что давления
и температуры нужные для разгона НЕ МОГЛИ БЫТЬ ДОСТИГНУТЫ
В ПРИНЦИПЕ

Докажите с техническими расчетами и ссылками на оф. документы НАСА.

> как американцы смогли посадить космонавтов с такой точностью???

Так как они сделали в реальности. Если вы не согласны -- приведите технические расчеты.

Profile

engineering_ru: (Default)
Инженерия

December 2025

S M T W T F S
 123456
78910111213
14151617181920
2122232425 2627
28293031   

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jan. 23rd, 2026 06:42 pm
Powered by Dreamwidth Studios