Фото с лунной поверхности, где видны подтвержденные ЗВЁЗДЫ!?

Плотность почернения эмульсии на фотоплёнке пропорциональна освещённости, создаваемой на ней фотографируемыми объектами, а эта освещённость, в свою очередь, пропорциональна яркости изображения. Причём чтобы снимок получился, различные элементы изображений на нём не должны различаться по яркости более, чем в 10D раз, где D называется фотографической широтой плёнки. Для большинства фотоматериалов D не превышает 3.

Определим, какой размер могли иметь звёзды на фотоплёнке. Обычно в астрономии диаметр изображения звезды (точечного объекта) диктуется дифракционным критерием, зависящим от размера объектива. В данном случае, при диаметре объектива лунных камер в 70 мм, этот критерий в идеале позволил бы получить изображение звезды с угловым поперечником 140/70=2". Однако поскольку лунные камеры были широкоугольниками с большим полем зрения, этот идеал был совершенно недостижим, вследствие неизбежных аберраций объектива и ограниченности разрешающей способности плёнки. Последняя не могла превышать 200 линий на миллиметр; иными словами, в 1 мм могло умещаться не более двухсот различимых элементов изображения (для обычных плёнок разрешающая способность лежит в пределах 135-180 линий на миллиметр). С учётом того, что ширина плёнки составляла 70 мм, а поле зрения камеры — 50,5o, минимальное угловое разрешение системы не превышало 53,5*60*60/(70*200)=15", то есть намного хуже дифракционного критерия. Аберрации оптики и неидеальность условий съёмки неизбежно должны были понижать угловое разрешение до нескольких элементов изображения, то есть оно составляло порядка 20"-30".

Сравним теперь яркость объектов на лунных снимках с яркостью звёзд и планет. В дальнейшем для сравнения точечных и протяжённых объектов нам будет удобно пользоваться освещённостью, отнесённой к единице телесного угла (квадратной секунде). Для протяжённых объектов эта величина пропорциональна яркости, делённой на величину телесного угла, в котором виден объект. Для точечных объектов роль телесного угла играет угловой размер их изображения на фотоплёнке. Яркость объекта можно найти, исходя из его звёздной величины.

В первом приближении можно принять яркость лунного грунта равным средней яркости Луны, разумеется, с учётом того, что в местах высадки солнце светило под малыми углами к горизонту. Угловой размер Луны — 30 минут, её звёздная величина — около -12,7. Следвательно, её яркость в люксах Lg(Emoon)=-0,4(14,2-12,7)=0,25 люксов (формула Погсона, 14,2 — постоянная для перевода величин в люксы). Яркость с одной квадратной секунды тогда будет 0,25/[Pi*(30*60)2]=2,5*10-8 люксов/кв. сек. Эта цифра верна для полной луны и, в среднем, для вертикально освещённой лунной поверхности. Поскольку лучи в местах посадок падали достаточно косо, то, приняв угол солнца над горизонтом за 20o, получим в качестве усреднённой яркости лунного грунта Emoon"=2,5*10-8*sin(20)=8,4*10-9 люксов/кв. сек. Проведём такой же подсчёт для Венеры, звёздная величина которой может достигать в максимуме -4,5, получим EVenus"=10-7 люксов/кв. сек. (мы взяли за диаметр изображения Венеры 20"; в действительности оно может быть больше, как вследствие близости планеты, которая, в отличие от звёзд, не является точечным объектом, так и из-за расплытия изображения на плёнке; тогда яркость изображения соответственно уменьшится). Для Сириуса, истинно точечного объекта величиной -1,7, получим ESirius"=8*10-9 люксов/кв. сек. (исходя из размера изображения 20"). Для Веги, звезды 0-й величины, будем иметь EVega"=1,7*10-9 люксов/кв. сек., для более слабых звёзд ещё меньше.

Итак, как видим, яркость изображений наиболее заметных объектов на небе вполне сравнима с яркостью лунной поверхности: Сириус будет иметь приблизительно ту же яркость, что и поверхность, а Венера и вовсе может быть десятикратно ярче поверхности.

 

Кстати, Сидоров, если вас на самом деле так интересуют звезды - снимите что-нибудь, чтоб на фото были и звезды и ваши знакомые (или хотя бы дома-машины). Я без шуток советую - в процессе получения таких кадров вы поймете, почему с Луны такого не привезли. Возьмите фотоаппарат и вперед - ко всему прочему, вам это будет интересно и познавательно.