Менее утешительный результат получится, если сравнивать яркость объектов на поверхности Луны всё с тем же Сириусом. По справочнику [3] табл.111 находим яркость Луны 2500 кд/м², откуда (по формуле Погсона) яркость Сириуса около 0,18 кд/м². Освещённость, создаваемая Солнцем вне атм. Земли на удалении 1 а.е. в среднем 127 000 лк ([1] с. 1200); яркость листа белой бумаги (коэфф. диффузного отражения 0.6-0.7) при освещённости 30-50 лк будет 10-15 кд/м² ([3] табл.111). Поэтому на поверхности Луны яркость листа бумаги (в худшем случае 50/10) =127000лк/50лк x 10 = 25400 кд/м². Скафандры астронавтов должны быть примерно такой яркости. Отношение яркостей 25400/0.18=141111 (5.15 в логарифмическом масштабе).
Ладно, берём лунный грунт. Альбедо Луны 0,067 (близко к коэфф. отражения почвы по спр. [3]), т. е. в 10 раз меньше, чем у бумаги. Возвращаемся всё к тем же 2500 кд/м² (это в худшем случае, реально грунт ярче).
На фотографиях лунная поверхность видна во всех полутонах, следовательно, попала в диапазон оптимальных экспозиций. Это означает, что Сириусу с его яркостью ничего не светит. Если Видны звёзды, то астронавты с луной — в области соляризации фотоэмульсии.
Даже если… Отрицательную звёздную величину имеют ещё только Канопус (-0,89) и некоторые планеты (например, Марс может иметь яркость до — 2). А всего звёзд с яркостью <1 только 24 по всему небосводу. Максимальная фотографическая широта светочувствительных материалов — 4 (крутая экзотика, но всё равно мало).
Так что отсутствие звёзд на фотографиях на Луне — не признак подделки, а наоборот. Если бы там звёзды были, то вот это была бы точно подделка — ну, по меньшей мере, фотомонтаж.
Про видимость звёзд в космосе и зрение. Естественно, звёзды в космосе видны — видим же мы их ночью с Земли. Но… кажется, не всегда. Если в поле зрения есть большой и яркий объект, то зрачок «задиафрагмирует» глаз — звёзды видны не будут. То есть если космонавт смотрит в иллюминатор, то звёзды он увидит. Но если в иллюминаторе будет при этом освещённая Солнцем Земля, то, пожалуй, нет. На Луне — тоже вряд ли: слишком много ярких объектов в поле зрения.
«Зритель хочет и в дневное время видеть звёзды на лунном небе, а ведь их обычно не видно: днём яркий солнечный свет ослабляет чувствительность глаза настолько, что небо кажется пустым, сплошь чёрным. Чтобы рассмотреть звёзды, надо глядеть через бленду, отсекающую посторонний свет. Тогда зрачки постепенно расширятся, и в небе вспыхнут огоньки, один за другим, пока наконец не заполнят всё поле зрения. А стоит перевести взгляд на что-нибудь другое, и — фьють! — звёзды пропали. Глаз человека может видеть одно из двух: либо дневные звёзды, либо дневной ландшафт, но не то и другое вместе».
Нет-нет, это не описание побывавшего на Луне очевидца. Этот текст был написан за восемь лет до того, как на Луне побывали первые люди. Это — отрывок из известного романа А. Кларка «Лунная пыль». Как видите, прозорливый человек ещё до полётов на Луну знал, что, находясь на освещённой Солнцем лунной поверхности, звёзд не увидишь. И Армстронг впоследствии это подтвердил: он сказал, что, когда находишься на Луне, впечатление такое, что ты — на ярко освещённом прожекторами футбольном поле, и никаких звёзд при этом не видно.
Посмотрите фотографию Земли, сделанную советским аппаратом Зонд-7 в 1969 году (это для тех, кто не верит американским снимкам). Этот снимок приведён в энциклопедии «Космонавтика» на вклейке VI, стр. 48-49. Земля есть. Звёзд — нет.
Если все эти теоретические рассуждения вас не убедили, их можно легко проверить на практике. Ясным вечером попросите вашего друга надеть что-нибудь светлое и выйдите с ним на улицу. Поставьте его под уличным фонарём и сфотографируйте на фоне звёзд. Когда фотография будет готова, посчитайте на ней звёзды. Нечего считать? Вот и у астронавтов были такие же проблемы, только более серьёзные: Солнце освещало всё на их фотографиях куда ярче, чем уличный фонарь — вашего друга.
([1] Физические величины. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1991.
[2] Дагаев М. М. Наблюдение звёздного неба. М.: Наука, 1983.
[3] Кошкин, Ширкевич. Справочник по элементарной физике. М.: Наука, 1980.)
Ю. И. МУХИН. Обратите внимание, что хотя насовцы и их хиви всё время натужно шутят, но вообще-то они без чувства юмора. Ведь могли же они этот опус про причины отсутствия звёзд на фотографиях с Луны дать в конце своих писаний, чтобы мы уже забыли их рассказы о том, почему в тенях «на Луне» прекрасно видно мельчайшие детали. Получается, как в древнем анекдоте о Ходже Насреддине.
Торговец оружием на базаре кричит: «Вот щиты, которые не пробьёт ни одно копьё! Вот копья, которые пробьют любой щит!» Насреддин его спрашивает: «А что будет, если твоим копьём ударить по твоему щиту?»
Насовцы при помощи Погсона и фотографической широты фотоплёнки убедительно доказали (по крайней мере, сами себе), что таких ярких светящихся объектов, как звёзды, на фотографиях с Луны быть не может. Почему же тогда с помощью Погсона и Кошкина с Ширкевичем не доказать, что при фотографировании астронавта, которому Солнце светит в спину (127 000 люкс), будут видны находящиеся в тени и, в отличие от звёзд, несветящиеся мельчайшие детали его скафандра? Ну ладно, пусть хиви НАСА продолжают свою поэму о звёздах.
Хиви НАСА. Но нам говорят.
— Я вам уже было поверил, что если фотографировать ярко освещённый объект, то звёзд на фото не получится. Но вот посмотрите на эту фотографию (рис. 52), на которой изображён повреждённый взрывом служебный отсек корабля «Аполлон-13». Фото взято с сервера NASA: http://images.jsc.nasa.gov/images/pao/as13/10075514.jpg — и немного уменьшено.В центре кадра — отсек, ярко освещённый Солнцем и занимающий значительную часть кадра, а вокруг — целая куча звёзд! Так что в космосе у астронавтов звёзды на фотографиях получались, а на лунной поверхности — почему-то нет! Или, может, отсек слабо освещён? Например, Солнце за космической тучей спряталось?
— В принципе отсек мог быть слабо освещён. Астронавты отдели ли служебный отсек от командного, в котором они находились, незадолго до входа в атмосферу. И если они подлетали к Земле с ночной стороны, то Солнце могло спрятаться за Землю.
Но тут, кажется, не Солнце слабо освещает служебный отсек, а, наоборот, звёзды слишком яркие, гораздо ярче обычного. Взгляните — три-четыре из них даже просвечивают через сопло ракетного двигателя.
Согласитесь, что настоящие звёзды никак не могли бы просвечивать сквозь металл. Так что никакие это не звёзды, а дефекты изображения. Возможно, в NASA отсканировали пыльную фотографию — иногда брак и там случается.
На другом сервере NASA есть эта же фотография, но более аккуратно отсканированная, и никаких «звёзд» на ней нет: http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/a13/as13-59-8500.jpg.
Ю. И. МУХИН. Не могу согласиться с тем, что у насовцев случается брак. Он у них не случается, он у них идёт сплошным, непрерывным потоком. А пыль такой не бывает. Вы что, хиви, своих не узнаёте? Это же перхоть! А на другом сервере фотография чистая, потому, что насовец помыл голову шампунем «Head & Sholders». Это же как бедным хиви надо изворачиваться — «отсканировали пыльную фотографию»!
Хиви НАСА. Нам говорят:
— Ну хорошо, пусть нельзя одновременно сфотографировать звёзды и объекты на лунной поверхности. Но неужели вид звёздного неба с Луны не интересен учёным? Почему астронавты специально не фотографировали звёзды?
— А кто вам сказал, что они не фотографировали?
Сперва давайте разберёмся, что именно для учёных интересно в таких фотографиях. Как мы уже сказали, взаимное расположение звёзд с Луны практически такое же, как и с Земли, поэтому, казалось бы, фотографирование звёзд с Луны не имеет особого смысла. Но когда мы наблюдаем или фотографируем звёзды с земной поверхности, то свет звёзд проходит через атмосферу, которая пропускает видимый свет, но задерживает, например, ультрафиолетовые лучи. А на Луне атмосферы нет, поэтому с её поверхности можно сделать такие фотографии звёзд и других небесных объектов, которые невозможно получить на Земле.
Астронавты «Аполло-16» организовали первую и пока единственную в истории астрономическую обсерваторию на другом небесном теле (рис. 53). Они установили на лунной поверхности специальную камеру, присоединённую к небольшому телескопу, которая фотографировала небесные объекты в дальнем ультрафиолете — от 500 до 1600 ангстрем (для сравнения — видимый свет имеет длины волн от 4000 до 7000 ангстрем), а также фиксировала их спектры. Камера могла фотографировать объекты до 11 звёздной величины — в 100 раз слабее тех, которые можно видеть невооружённым глазом. Астронавты наводили её на различные участки неба и фотографировали туманности, звёздные скопления, Большое Магелланово облако, Землю (для Луны Земля — тоже небесный объект) — всего ими было сделано 178 фотографий. Отснятую плёнку они привезли на Землю. А камера до сих пор стоит на поверхности Луны. На рис. 53 эта камера — на переднем плане. Она установлена в тени лунного модуля, чтобы избежать её нагрева прямыми солнечными лучами. Вот снимок, который астронавт Джон Янг сделал 21 апреля 1972 года (рис. 54).
