Почему все кадры с Луны не далее 19 метров? ч.1 Почему все кадры с Луны не далее 19 метров? ч.2 Почему все кадры с Луны не далее 19 метров? ч.3 Самые заметные проезды NASA по бутафорской Луне Как должны выглядеть движения астронавтов на Луне? Слева - астронавт подбрасывает предмет вверх до высоты 4 метров, справа - траектория полёта по кадрам.
Есть видео на Ю-Тубе, где автор приводит неопровержимые (как ему кажется) доказательства того, что астронавты снимали видеосюжеты именно на Луне. Доказательства основаны на анализе бросков, которые выполняют астронавты миссии 'Аполлон-16' - там они подбрасывают вверх разные предметы: коробки, сумки, какие-то палки или жестянки, и наблюдают, как они опускаются вниз. Трудно сказать конкретно, что это за предметы, поскольку съёмка производится с расстояния в 20 метров - скорее всего, это части каких-то научных приборов, поскольку маловероятно, что астронавты взяли с собой на Луну мусор с Земли для разбрасывания. Но не этот вопрос обсуждает комментатор. Главным является тот факт, что предметы движутся в точном соответствии с лунной гравитацией.
Вот астронавт подцепил палкой лежащий на песке серебристый предмет, похожий не то на сумку, не то на пакет, и подбросил его вверх. Маловероятно, что это полиэтиленовый пакет, поскольку после падения и удара о поверхность он отпружинил и немного подпрыгнул вверх. Комментатор рассчитывает высоту подъёма, она оказывается 4,1 метра.
Это приводит комментатора в восторг - такие броски могут быть совершены только на Луне! Мы тоже, признаться, потрясены. Зная рост астронавта и размер шлема, а это в целом 2 метра, получаем, что астронавту удалось подбросить предмет выше головы на целых 2,1 метра. Это, конечно, ещё не олимпийское достижение, но очень серьёзная заявка на медаль.
Однако главное внимание, по мнению автора, должно быть обращено на время, за которое предмет описал параболу и упал на поверхность. Это время, по расчётам автора, должно быть в 2,46 раза дольше, чем на Земле и, конечно же, так оно и получается. Автор показывает в левом верхнем углу кадра таймер и определяет, что весь полёт длился 4,6 секунды (2,3 с вверх и столько секунд же вниз) - в точном соответствии с лунной гравитацией. И действительно, если в формулу равноускоренного движения подставить высоту, с которой падает предмет (в самой верхней точке вертикальная скорость равна нулю), то получается величина ускорения 1,57 м/с2, что очень-очень близко к значению ускорения свободного падения на Луне, 1,62 м/с2.
Рис.
Расчёт величины свободного ускорения при известной высоте подъёма и времени падения.
Итак, падающий предмет на Луне движется по времени ровно столько, сколько он должен падать по законам физики. Казалось бы, всё доказано. Однако автор знает, что с каждым годом всё больше становится людей, которые считают себя реалистами и которые понимают, что 50 лет назад не было никакой технической возможности отправить человека на Луну и, главное, вернуть его оттуда живым. Защитники НАСА (насароги) называют таких людей 'скептиками'. Так вот эти скептики утверждают, что видео на самом деле снято на Земле, просто замедлено в 2,46 раза, чтобы скомпенсировать разницу в ощущении между лунным и земным притяжением.
Тогда автор ускоряет видео, предоставленное НАСА, в 2,46 раза и показывает, что в этом случае падение предметов выглядит, действительно, 'как на Земле'. Предмет взлетает и падает так, что это один к одному похоже на земной бросок. Но что при этом происходит с астронавтом? Астронавт при этом выглядит слишком суетливым. Автор показывает ещё два других броска, ускорив показ в 2,46 раза. И снова все предметы после броска движутся именно так, как мы привыкли видеть в земных условиях. Казалось бы, этот приём лучше всего доказывает, что всё действие снято на Земле. Но автора не устраивает тот факт, что при таком показе астронавт семенит ногами довольно быстро. Автор считает, что актёр, изображающий астронавта в скафандре, в принципе не может быстро семенить ногами. Именно поэтому он считает доказанным, что данное видео снято именно на Луне.
Вот это видео (можно начать смотреть с 1 мин 24 с):
Неопровержимые доказательства высадки человека на Луну
Нас же сейчас не очень интересует вопрос - может ли актёр в бутафорском скафандре двигать руками и ногами в 2 раза быстрее, чем он это делает в повседневной жизни? Это скорее, философский вопрос - может ли человек повернуть головой влево-вправо быстрее, чем он это делает обычно, например, быстрее в 2 раза? Может ли он повернуться вокруг своей оси в 2,5 раза быстрее, чем он это делает, когда разглядывает природу вокруг? Вот вы, например, сможете?
Нас интересует другое. Нас интересует длина полёта, перемещение по горизонтали, от точки старта до финиша.
Рис.
Длина полёта по горизонтали.
Брошенный вверх под углом к горизонту предмет движется вдоль вертикальной оси OY вначале равнозамедленно, а потом, когда скорость упадёт до нуля, начинает двигаться по оси OY равноускоренно, в то время как движение по горизонтальной оси OX является равномерным, если нет сопротивления среды (воздуха) - рис.
Рис. Расчёт перемещения по горизонтали.
При этом горизонтальная составляющая скорости равна проекции начальной скорости на ось OX, т.е. зависит от косинуса угла, образованного с горизонтом.
Судя по картинке, предмет брошен под углом около 60®.
Чтобы определить дальность полёта, нам необходимо знать начальную скорость броска. Она легко определяется из времени полёта и величины свободного ускорения.
Дело в том, что траектория движения состоит из трёх частей. Вначале мешок лежит неподвижно, внизу его скорость равна нулю. Астронавт подхватывает его палкой и подбрасывает вверх. Палка поднимается до высоты примерно 1,3 метра, а дальше мешок летит самостоятельно. Следовательно, первые 1,3 метра наблюдается равноускоренное движение, потом палка опускается вниз, а мешок по инерции продолжает движение вверх. В этот момент (в момент отрыва мешка от палки) он имеет максимальную скорость, и движение превращается в равнозамедленное. В верхней точке, которую автор называет апексом, вертикальная составляющая скорости уменьшается до нуля. Первая часть траектории (до отрыва мешка от палки) занимает 0,5 с (рис.).
Рис.. Отрыв пакета от палки происходит через 0,5 с (рисунок справа).
Дальше подъём вверх по инерции занимает 1,8 с. Чтобы подняться на такую высоту, предмет должен иметь скорость отрыва (при броске под углом 60®) чуть больше 4 м/с:
V = t*g / 2 sin a = 4,6 * 1,62 / 2 * 0,866 = 4,3 (м/с)
С такой скоростью дальность полёта составит примерно 10 метров:
L = v * cos a * t = 4,3 * 0,5 * 4,6 = 9,89 (м)
Много это или мало, 4,3 м/с? Если бы с такой скоростью во время занятий на физкультуре школьник подкинул ногой резиновый мячик, то он улетел бы (вы не поверите!) меньше, чем на 2 метра в длину.
Как ещё можно охарактеризовать скрость броска 4,3 м/с? Представьте, что вы сидите дома на стуле, а на ногах у вас домашние тапочки. И вот вы ногой раз - подкинули тапок, и он отлетел на 2 метра. Когда вы начнёте экспериментировать с тапком, возможно, у вас не сразу получится, поскольку без предварительной тренировки тапок будет норовить отлетать метров на 5.
Поэтому бросок, показанный на видео в миссии 'Аполлон-16', скорее похож на бросок трёхлетнего ребёнка - ведь лёгкий предмет удалось подбросить всего на 2 метра выше головы!
Да и другие броски, показанные в этом месте, тоже выглядят не впечатляющими. Астронавты начинают ломать какой-то научный прибор, отламывают металлическую консоль, похожую на палку, швыряют её вдаль, потом отламывают боковую стенку, похожую на лист фанеры, и тоже швыряют её. И все эти броски - очень скромненькие, все обломки летят низенько-низенько. Хотя видно, что они с силой и большим замахом кидают обломки. Но результат - плачевный. Что-то слабовато для тренированных мужиков!
А может, на самом деле они не такие уж слабенькие, просто их реальные движения замедлили в 2,5 раза? Ведь если допустить, что съёмки данного эпизода производились на Земле, то получается, что реальная скорость броска не 4,3 м/с, а около 10.
Если вы возьмёте тапок в руку и швырнёте его с начальной скоростью 10 м/с под углом 45® к горизонту, то он отлетит на 10 метров.
Правда, с такой длиной полёта, в 10 метров, даже девочки 9-10 лет в школе не получат зачёт по физкультуре. Девочки 9-10 лет должны бросить мяч весом 150 г на 13-17 метров (рис.).
Рис.XV-6. Нормы ГТО для школьников (метание мяча).
А мальчики в этом возрасте должны швырнуть мяч на 24-32 метров. С какой же скоростью должен вылететь мяч из руки 10-летнего подростка, чтобы тот сдал нормативы ГТО на золотой значок? Подставляем в формулу длну пути (32 м) и получаем скорость - 17,9 м/с.
А теперь представьте, что с такой же скростью, что и 10-летний подросток, астронавт на Луне швырнул предмет под 45® под углом к горизонту. Знаете, на сколько метров должен улететь мяч? Внимание! Барабанная дробь... На сцену выходит девушка с табличкой, где указан этот рекорд! (рис.XV-7).
Рис.XV-7. На столько метров должен улететь мяч на Луне.
Предмет должен улететь на 107 метров! Конечно, ничего даже близкого к этому, в лунных миссиях мы не видим. Предмет от астронавтов отлетает вдаль всего на 10 метров, максимум, на 12. И скажем вам честно, дальше запрещено кидать. И вот почему.
Если вы приглядитесь к 'лунному' пейзажу, то заметите, что примерно по середине кадра проходит горизонтальная линия, где меняется фактура лунного грунта. Вы уже знаете, что в этом месте насыпной грунт в павильоне переходит в изображение грунта на вертикальном экране. И мы понимаем, что для создания этого кадра использовалась фронтпроекция, дальний пейзаж - изображение с проектора. А поскольку установка фронтпроекции требовала точного совмещения осей проектора и съёмочного аппарата, то однажды выставленные расположения экрана, проектора, полупрозрачного зеркала и съёмочного аппарата старались не менять.
Мы знаем, что Стенли Кубриком была отработана технология фронтпроекции с растоянием до экрана 27 метров. До границы раздела сред в этом эпизоде как раз 27 метров, а до актёров на переднем плане - 9 метров. Съёмка призводится широкоугольным объективом. Актёры стараются перемещаться в одной плоскости, обходя друг друга и не удаляясь от камеры дальше, чем на 10-11 метров. Когда они швыряют тяжелые предметы, те, пролетев около 10 метров, ударяются о поверхность, подпрыгивают раз-другой, и ещё откатываются на 3-4 метра. Таким образом брошенный предмет останавливается порой в 2-3 метрах от экрана. Кидать предметы дальше - просто опасно - они могут проткнуть дырку в 'пейзаже'. Поэтому астронавты слегка подкидывают предметы вверх на 3-4 метра или бросают вдаль на 10-12 метров. Ждать, что они покажут бросок на 50 или 100 метров в длину - просто бессмысленно.
Л. Коновалов