Первое фото Земли из космоса

Перед вами первая фотография Земли из космоса. Снимок был сделан 80 лет назад, 24 октября 1946 года, с трофейной ракеты «Фау-2», во время ее испытательного полета с полигона Уайт-Сэндс, штат Нью-Мексико, США.

В конце Второй мировой войны союзники по антигитлеровской коалиции, чьи войска вступили на территорию Германии, получили доступ к секретам немецкой ракетной промышленности. В распоряжении США, СССР, Великобритании и Франции оказались детали баллистических ракет «Фау-2» (нем. V-2), оборудование для их производства и документация. Помимо этого, многие немецкие специалисты согласились работать на союзников: в их числе был, например, Вернер фон Браун, который позже, в 1960-е, возглавил американскую лунную программу «Аполлон».

Немецкие разработки вызвали большой интерес у военного руководства стран-союзников: оружия, подобного «Фау-2», у них не было. Летом 1945 года 300 вагонов с деталями ракет и документацией прибыли на американский полигон Уайт-Сэндс, где испытателям удалось собрать около ста пригодных для использования ракет «Фау-2».

Хвостовые части ракет «Фау-2» по пути в Уайт-Сэндс. Фото с сайта White Sands Missile Range Museum

В 1946 году начались их пуски, целью которых было приобретение опыта проектирования, испытаний и эксплуатации баллистических ракет, тестирование оборудования и приборов, а также проведение научных исследований. Эти эксперименты проводились в рамках проекта «Гермес», направленного на разработку собственных баллистических и крылатых ракет для армии США. Стоимость пусков «Фау-2» в рамках этой программы составляла около 1 миллиона долларов в год.

Конверт авиапочты США, посвященный испытаниям трофейных «Фау-2». Фото с сайта historyofinformation.com

Первая попытка пуска «Фау-2» 16 апреля 1946 года окончилась неудачей: из-за отказа системы управления (поломки руля) ракета поднялась всего на 8 км. Однако следующее испытание 10 мая оказалось успешным: ракета достигла высоты 113 км, преодолев, таким образом, линию Кармана — 100-километровую отметку, которая считается условной границей космоса. Следует отметить, что впервые рукотворный объект пересек линию Кармана двумя годами раньше, 18 июня 1944 года. Это также была ракета «Фау-2», в ходе испытательных пусков с полигона Пенемюнде поднявшаяся на высоту 127 км.

Установка ракеты «Фау-2» на старт перед пуском 10 мая 1946 года. Фото с сайта historyofinformation.com

Уже самые первые «Фау-2», запущенные с Уайт-Сэндс, оснащались несложным научным оборудованием: например, счетчиками Гейгера для измерения интенсивности космических лучей. Однако фотографирование с этих ракет поначалу не велось: возможно, конструкторы еще не умели обеспечить сохранность пленки при падении ракеты на землю. Лишь 24 октября в воздух поднялась ракета №13, на которую впервые установили оборудование для съемки: кинокамера DeVry делала снимки каждые полторы секунды. На ракете были также установлены два счетчика Гейгера и ультрафиолетовый спектрограф для регистрации солнечного излучения. Кроме этого, ракета несла капсулы с черным порохом, взрывавшиеся на нужной высоте с образованием большого количества дыма: целью эксперимента было изучение ветров в верхних слоях атмосферы.

Камера DeVry, подобная той, что использовалась на «Фау-2». Фото с сайта cinemagear.com

Полет оказался успешным; измерения приборов показали, что ракета достигла высоты 105 км. Через несколько минут после старта она врезалась в землю в 27 км от старта на скорости 150 м/с. Кинокамера была заключена в стальную капсулу со стенками толщиной 2,5 см; это не спасло аппарат от механических повреждений, однако футляр уберег отснятую пленку от гибели в огне. Фред Ралли, рядовой армии США, который состоял в группе, высланной к месту падения ракеты, вспоминал: «Обнаружив, что пленка не пострадала, ученые прыгали от радости, как дети. Когда же они вернулись на полигон и спроецировали фотографии на экран, они просто сошли с ума».

В научных кругах оценили потенциал наблюдений Земли с большой высоты. Клайд Холлидей, сотрудник Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса, приспособивший камеру для съемок с ракеты, писал в 1950 году в журнале National Geographic:

Наступит время, когда камеры, установленные на управляемых ракетах, смогут осуществлять разведку вражеской территории во время войны, а в мирное время — вести съемку штормовых фронтов и процесса образования облаков, за несколько часов составляя карту облачности над целым континентом, и картографировать недоступные регионы Земли... Со временем вся поверхность земного шара сможет быть нанесена на карту таким образом.

Холлидей не предугадал появление искусственных спутников Земли, однако сами задачи по наблюдению Земли из космоса, к выполнению которых спутники подключились спустя десятилетие, он перечислил совершенно верно: разведка, дистанционное зондирование Земли, метеорологические наблюдения...

Панорама Земли из космоса от Калифорнийского залива до Альбукерке, Нью-Мексико, составленная из снимков, сделанных ракетой «Фау-2» 26 июля 1948 года. Фото с сайта public-media.si-cdn.com

До 1946 года рекордная высота, с которой когда-либо фотографировали Землю, равнялась 22 км: ее достиг американский стратостат Explorer II в ноябре 1935 года. Эта высота кажется небольшой по космическим меркам, но если приглядеться, на снимке, сделанном экипажем стратостата, можно различить кривизну земной поверхности.

Фотография Земли, сделанная 11 ноября 1935 года с борта стратостата Explorer II. Фото с сайта commons.wikimedia.org

Трофейные «Фау-2» в США продолжали испытывать до сентября 1952 года — всего запустили более 70 ракет. Некоторые из них были существенно модернизированы: например, семь ракет оснастили второй ступенью, в качестве которой выступала ракета WAC Corporal; такие двухступенчатые ракеты получили название Bumper. Они могли достигать бóльших скоростей, высот и дальностей по сравнению с обычными «Фау-2», а кроме того, их испытания позволили конструкторам протестировать технологию разделения ступеней.

Пуск ракеты Bumper 24 июля 1950 года с полигона на мысе Канаверал. Фото с сайта commons.wikimedia.org

Испытываемые «Фау-2» несли на себе приборы для изучения верхних слоев атмосферы и фотосъемки, а некоторые эксперименты проводились с животными. 9 июля 1946 года в полет отправились дрозофилы, которые стали первыми живыми существами, побывавшими в космосе. Они погибли при падении ракеты, однако эксперимент 20 февраля 1947 года закончился для насекомых удачнее: контейнер с ними отстрелился от ракеты и совершил мягкую посадку на парашюте, благодаря чему мушки вернулись из полета живыми. В следующем году начались эксперименты с обезьянами, а чуть позже и с мышами.

Страница с информацией о пусках ракет №№1–38 из отчета компании General Electric по проекту «Гермес», 1952 год

Сегодня стартовая площадка №33, с которой осуществлялись пуски трофейных «Фау-2» (см. White Sands V-2 Launching Site), объявлена национальным памятником истории США. На ней сохранились ферма обслуживания высотой более 20 метров и бетонный наблюдательный бункер с трехметровыми стенами и крышей толщиной 8 метров.

Бункер и ферма обслуживания площадки №33. Фото с сайта loc.gov

Параллельно с испытаниями трофейных «Фау-2» американские инженеры проектировали собственные ракеты; конструкция многих из них восходила к «Фау-2». Среди «потомков» «Фау-2» был проект трехступенчатой ракеты «Гермес C-1», развитием которого стала «Редстоун» — первая баллистическая ракета, принятая на вооружение США. Вскоре более мощные ракеты семейства «Редстоун» встали у истоков американской космонавтики: «Юпитер-C» вывела в космос первый американский искусственный спутник Земли «Эксплорер-1», а на ракете «Меркурий-Редстоун» совершили суборбитальные полеты первые астронавты Алан Шепард и Вирджил Гриссом.

Ракета «Редстоун», выставленная на Центральном вокзале Нью-Йорка, 1957 год. Фото с сайта commons.wikimedia.org

Программа пусков трофейных «Фау-2» действовала и в СССР: из деталей, вывезенных с территории Германии, советские конструкторы смогли собрать 20 ракет «Фау-2»; осенью 1947 года на полигоне Капустин Яр состоялись 11 пусков, семь из которых были успешными. Через год начались испытания советской ракеты Р-1, созданной Сергеем Королевым и его соратниками на основе «Фау-2»; в конце 1950 года она встала на вооружение. Опыт, полученный при ее разработке, вскоре позволил советским конструкторам создать более дальнобойные ракеты Р-2 и Р-5, а затем и первую в мире межконтинентальную баллистическую ракету Р-7 (см. картинку дня Гагаринский старт). Как и в США, эта ракета, которую можно рассматривать как дальнего «потомка» «Фау-2», сыграла заметную роль в осуществлении советской космической программы: различные вариации «семерки» вывели на орбиту первый спутник и корабль Юрия Гагарина, а входящая в это семейство «Союз-2» эксплуатируется и поныне.

За первой фотографией Земли из космоса последовали другие; одни только «Фау-2», запущенные по программе «Гермес», сделали более тысячи снимков. С конца 1950-х годов к фотографированию Земли подключились спутники, а несколько позже и автоматические межпланетные станции. Немало фотографий делается экипажами космических кораблей и орбитальных станций. А самый далекий на сегодняшний день снимок Земли из космоса, «Бледно-голубая точка», был сделан зондом «Вояджер-1» в 1990 году с расстояния свыше 6 миллиардов километров, т. е. почти в 60 миллионов раз больше, чем заглавная фотография (см. картинку дня Семейный портрет).

Фото с сайта commons.wikimedia.org

Алексей Деревянкин