107. Что случилось в реальности с "Аполлоном-11" после отстыковки первой ступени?

10k full reads

Нам почти ничего не известно, что произошло с "Аполлоном-11" после отделения первой ступени от второй. Известно только, что первая ступень ракеты-носителя "Сатурн-5" штатно отработала и затем, на 162-164 секунде произошло её отделение. А дальше - загадка. Почти все видеосюжеты на этом месте обрываются. Но поскольку кое-какие видеоматериалы всё же есть, давайте попробуем разобраться, запустилась ли вообще вторая ступень?

В тот исторический день старт "Аполлона-11" снимало более 3 тысяч человек. Одних только профессиональных операторов было около 200. Попробуем нарисовать траекторию, как с земли выглядел полёт ракеты.

В тот день большая часть наблюдателей с кинокамерами и телекамерами находилась в 5-ти километрах от места старта (рисунок из статьи А.Кудрявца).

Площадка для наблюдения находилась в 5 километрах от старта.
Площадка для наблюдения находилась в 5 километрах от старта.

Согласно отчётам НАСА, к моменту отделения первой ступени ракета поднялась на высоту 65-67 км и удалилась от космодрома на 95 км. Вначале ракета поднимается вертикально, а потом постепенно переходит в горизонтальных полёт. Если бы ракета просто поднялась вертикально, то после прекращения работы двигателей она бы упала бы назад. Чтобы выйти на орбиту, ей нужно набрать горизонтальную скорость 7,9 км/с, для этого ракета и наклоняется. Наблюдатель, который с кинокамерой находится в точке "Т" в 5-ти километрах от старта и снимает взлет ракеты, сначала держит камеру так, что угол между горизонтом и осью объектива равен 0° (стрелка под номером 1). При таком масштабе рисунка кривизну Земли можно не учитывать.

Как из точки "Т" виден полёт ракеты. (Рисунок А.Козаченко)
Как из точки "Т" виден полёт ракеты. (Рисунок А.Козаченко)

После старта ракеты кинооператор, удерживая её в кадре, поднимает камеру всё выше и выше, примерно до 60-65° (точка 2 на рисунке). А потом, когда ракета удаляется, понемногу опускает камеру, сначала до 40° (точка 3), а потом до 30-35° (точка 4). И пока ракета окончательно не исчезнет из виду для наблюдателя, она будет продолжать находиться примерно на такой же высоте над горизонтом.

В комментариях мне стали писать, что я ошибаюсь, и ракета уйдет за горизонт. В связи с этим мне пришлось добавить ещё пару абзацев.

Конечно, рано или поздно ракета, двигаясь вокруг Земли, уйдет не просто за горизонт, а на другую сторону Земли. Но в какой момент это произойдёт? Возьмем указанную на предыдущем рисунке высоту подъёма ракеты 66 км и посчитаем для такой высоты видимый горизонт (формулы под рисунком можно пропустить).

Расчет видимого горизонта
Расчет видимого горизонта

С высоты 66 км (точка В) видимый горизонт будет находиться на удалении 975 км. Т.е. ракета уйдёт за горизонт, когда удалится на 975 км (точка С). Для сравнения: расстояние от Москвы до Казани и то меньше. А наш наблюдатель удалён от ракеты на 95 км по поверхности, или примерно на 115 км по прямой (линия d).

После отделения 1-й ступени ракета должна подняться до высоты 190 км. При такой высоте видимый горизонт отодвигается на 1660 км. Это примерно расстояние как от Москвы до Берлина. Другими словами, ракета приблизится к линии горизонта только когда удалится на расстояние "Москва-Берлин". Обсуждать, увидит ли оператор с любительской камерой ракету днём на фоне яркого неба, когда она улетит на 1660 км, я не вижу никакого смысла. Поэтому у меня и написано: И пока ракета окончательно не исчезнет из виду для наблюдателя (пока она не превратится в невидимую точку), она будет продолжать находиться примерно на такой же высоте над горизонтом.

Вот на первой ступени на 160-й секунде происходит "пиротехнический взрыв", но ступень не отделяется, и только через 3 секунды после другого взрыва, первая ступень отходит от второй. Об этом было подробно написано в статье:

С точки зрения наблюдателя, снимающего ракету, которая удаляется от космодрома, светящаяся точка работающих двигателей второй ступени должна находиться практически в том же самом участке неба, где произошло разделение. А что мы видим на видеозаписи? На Ю-Тубе выложены два ролика, снятые на 8-мм кинокамеру. На ролике Фила Полейши мы видим, как уходящая светлая точка вдруг резко увеличивает свой размер - это произошли взрывы на первой ступени.

107. Что случилось в реальности с "Аполлоном-11" после отстыковки первой ступени?

Это световое пятно начинает многократно увеличиваться, из него выходит небольшой отросток (следующий рисунок, кадр слева), который вытягивается и расширяется, а затем от него отделяется большое яркое пятно (кадр справа). Логично предположить, что это вторая ступень начала своё движение, поскольку двигатели первой ступени уже должны были отключиться - после расстыковки прошло уже больше 20-ти секунд.

107. Что случилось в реальности с "Аполлоном-11" после отстыковки первой ступени?

Но это яркое пятно ведёт себя очень странно. Вместо того, чтобы удаляться от нас, оно начинает... падать.

Вот посмотрите, как оно двигалось в течение 30 секунд после расстыковки - оно переместилось в то место, где среди белых облаков есть тёмный просвет:

Траектория падение
Траектория падение

Более наглядно траекторию падения можно видеть на другом 8-мм ролике - там более общий план. Ракета пронзает слой облаков, мы видим образовавшееся отверстие и тень ракеты на облаках (кадр слева), но уже через несколько секунд ракета начинает падать. По таймеру этого видео ракета начинает падать через 19 секунд после прохождения слоя облаков. Но как мы выяснили в предыдущей статье (№106), это видео ускорено в 2 раза, следовательно падение начинает происходить примерно через 40 секунд после прохода слоя облаков.

Ракета пронзила облака (слева), но резко изменила траекторию и начала падать (справа)
Ракета пронзила облака (слева), но резко изменила траекторию и начала падать (справа)

Поскольку в этих кадрах хорошо заметны границы облаков, их можно совместить по контурам и проследить траекторию полета ракеты.

Траектория полёта ракеты
Траектория полёта ракеты

Проследить полёт можно и по ролику А.Северского, который снят на 16 мм, там можно прочертить траекторию дальше. Вот как написал об этом видеоролике А.Попов в своей статье:

Первая заставка (0:04) говорит о том, что клип является достоянием библиотечного хранилища МИТ – известного Массачусетского Института Технологии, вторая заставка (0:12) свидетельствует, что и само НАСА позволило «освятить» этот клип, во-первых, своим логотипом, а, во-вторых, надписью – «Космический центр им. Джона Ф. Кеннеди» (а это – главный космодром НАСА). Так что перед нами почти что официальный видеодокумент.

107. Что случилось в реальности с "Аполлоном-11" после отстыковки первой ступени?

Вот ракета пронзает облака (кадр слева), а далее мы видим взрыв и падение светящегося объекта вниз (кадр справа).

107. Что случилось в реальности с "Аполлоном-11" после отстыковки первой ступени?

Но самое интересное происходит через несколько секунд - падающая ракета проходит мимо того места, где она только что пронзила облака. По-видимому для того, чтобы не показывать это момент - повторный проход облаков - по рекомендации НАСА дальше был вырезан большой кусок, секунд на 20 или, может быть, даже 30.

В красной окружности  - место, где несколько секунд назад ракета пронзила облака
В красной окружности - место, где несколько секунд назад ракета пронзила облака

Это именно то самое место. Чтобы вы не сомневались, покажем ещё раз кадры с 8-мм хроники, снятой от Здания вертикальной сборки - там более общий план и поэтому легко сравнивать два кадра. Ракета пронзает облака, поднимается ещё немного вверх и чрез несколько секунд начинает падение вниз.

Красным цветом указано место прохода в облаках при подъёме.
Красным цветом указано место прохода в облаках при подъёме.

Вот это видео:

Ролик Северского снят более крупным планом, но мы попробуем из нескольких кадров составить общую панораму. И тогда траектория ракеты становится ещё понятнее:

Траектория полёта "Аполлона-11"
Траектория полёта "Аполлона-11"

Обратите внимание и на то, что в конце этой траектории от круглого пятнышка начинает вытягиваться хвостик. А ещё в левом верхнем углу кадра виден шестиугольник - это отражение диафрагмы в линзах объектива, поскольку солнечный свет бьёт прямо в линзы.

За летящим пятном тянется хвостик. Слева вверху - шестиугольник диафрагмы.
За летящим пятном тянется хвостик. Слева вверху - шестиугольник диафрагмы.

Чтобы вам легче было найти этот шестиугольник, приведу стоп-кадр из середины ролика:

В нижней части кадра слева видно отражение диафрагмы в линзах
В нижней части кадра слева видно отражение диафрагмы в линзах

Размер этой диафрагмы в разных местах ролика одинаковый, это говорит о том, что фокусное расстояние объектива никто не менял во время съёмки, т.е не было ни наезда, ни отъезда зумом. Это очень важно понимать, потому что через несколько секунд в ролике Северского появляется изображение, в котором мы видим светлую вертикальную полосу и слева в углу - опять блик от диафрагмы. И этот блик такой же, как и при подъёме ракеты (см. предыдущую фотографию).

Шлейф от падения ракеты
Шлейф от падения ракеты

Блик диафрагмы возник снова, а это означает, во-первых, что оператор спанорамировал вниз, а во-вторых, означает, что вертикальная полоса стала ближе к нам. Она стала шире в кадре - то есть, это нечто, летящее вниз, становится ближе к нам - и поэтому увеличивается в размерах. В конце концов, это "нечто" полностью сгорает.

Последние секунды жизни ракеты.
Последние секунды жизни ракеты.

Вот ролик А.Северского для тех, кто его не успел посмотреть. Вариант, размещённый на Ю-Тубе, ускорен в 2,7 раза (расчеты были в предыдущей статье, №106).

Во всей этой истории сразу вспоминается финал фильма Годфри Реджио "Койяанискаци".

Там падающая ракета увеличивалась в кадре по мере приближения к земле. Так что в ролике Северского мы видим именно этот момент - увеличение ширины шлейфа дыма за счет приближения к поверхности земли.

Проплаченные защитники американской аферы, конечно, напишут, что эта полоса - инверсионный след, типа того, что остаётся позади летящего реактивного самолёта.

107. Что случилось в реальности с "Аполлоном-11" после отстыковки первой ступени?

Но где же они видели, чтобы инверсионный след опускался на землю? Инверсионный (или конденсационный) след за самолетом состоит из частичек сажи и водяного пара - это, по сути дела те же облака. При сгорании керосина и бензина выделяется много воды. Например, при сгорании 1 кг бензина выделяется 1,4 кг воды (в виде пара). В реакции участвует кислород, 3,5 кг, а выделяется помимо воды, 3,1 кг углекислого газа. Водяной пар, вырывающийся из выхлопных труб городских автомобилей вместе с выхлопными газами, становится виден зимой, при низкой точке росы. И этот след виден за самолетами, летящими на большой высоте, где низкая температура и низкое давление. По сути дела, это такие же облака, но образовавшись, они никогда вниз не опустятся.

А в кадрах с полётом "Аполлона" мы видим, как широкая полоса медленно движется вниз. Это однозначно горит какой-то материал, оставляя за собой дымный след. По-видимому, горит материал, из которого сделана обшивка 2 и 3 ступени. Возможно, идёт полное уничтожение следов стартовавшего "Сатурна-5".

Александр Кушелев считает, что в реальности полёт "Аполлона-11" (так же, как и последующих других "Аполлонов"), проходил по параболе. Максимальная высота подъёма ракеты не превышала 17 км. После этого шло падение в океан.

107. Что случилось в реальности с "Аполлоном-11" после отстыковки первой ступени?

Так что же падало и горело? Первая ступень? Или она отработала, отгорела и теперь не видна, а падая, горела верхняя часть "Сатурна-5" - вторая и третья ступени? И упало ли что-то в океан после всего этого, или же следы существования ракеты были уничтожены полностью?

Об этом мы поговорим после того, как в следующей статье подробно рассмотрим официальную версию НАСА - что именно происходило с "Сатурном-5" после отстыковки первой ступени.

*

С вами был кинооператор Л.Коновалов. До новых встреч!