Международные экипажи в космосе
Шрифт:
Изменение передаточной функции атмосферы в зависимости от ее загрязнения над районами крупных городов и промышленных центров, которые находятся вблизи водных бассейнов, исследовалось в эксперименте «Контраст», а также в примыкающих к нему экспериментах «Улан-Батор» и «Болонго». К сожалению, развитие транспорта и интенсивный рост промышленности приводят к неуклонному повышению уровня загрязненности атмосферы, особенно вблизи крупных индустриальных центров. У них характерно наличие так называемых куполов загрязненности, высота которых иногда достигает километра. У водных бассейнов вблизи очага загрязненности наблюдается оптическая потеря резкости
Результаты этого эксперимента, кроме определения изменения передаточной функции атмосферы, позволяют классифицировать загрязненность по виду и составу, исследовать динамику загрязненности воздушных бассейнов и прибрежных вод промышленными отходами, классифицировать промышленные центры по виду и составу загрязнителей и т. п.
В итоге длительного функционирования научной станции «Салют-6» происходит загрязнение (помутнение) оптических поверхностей иллюминаторов. Следовательно, информация, полученная на станции через иллюминатор, определенным образом искажается. Устранить это явление сложно, но можно его учесть, если количественно оценить изменения по времени спектрального пропускания иллюминатора. Именно для этого проводился эксперимент «Иллюминатор», при этом измерялось спектральное пропускание иллюминатора в видимой и близкой инфракрасной частях спектра. В качестве источника света использовалось Солнце, излучение которого по спектральному составу известно и постоянно.
Непосредственно дистанционному зондированию Земли в целях изучения ее природных ресурсов были посвящены эксперименты «Земля» (СССР-ПНР), «Радуга-М» (СССР-ГДР), «Антияс» и «Тропико-3» (СССР-Куба), «Эрдэм» (СССР-МНР) и «Биосфера», которые проводили все международные экипажи, за исключением двух (СССР-ЧССР, СССР-СРР).
При выполнении этих экспериментов ключевую роль играли съемки с помощью многозональной фотоаппарат туры МКФ-6М. Эксперименты являлись составными частями долговременной и обширной программы, осуществляемой социалистическими странами и предназначенной для решения ряда задач научного и народнохозяйственного значения.
Съемка больших поверхностей целых регионов путем многозонального фотографирования стала принципиальным шагом в изучении Земли из космоса. Этот метод позволяет исследовать динамические процессы на поверхности Земли, в Мировом океане и атмосфере, достаточно часто или даже регулярно наблюдать всю поверхность Земли, включая труднодоступные районы.
В результате съемок фотоаппаратурой МКФ-6М была получена огромная по объему и интереснейшая по значению информация. Она получила высокую оценку ученых и специалистов (достаточно указать на совместный труд ученых СССР и ГДР по итогам этой работы[21]).
Следует отметить, что эксперименты по дистанционному зондированию Земли в целях непосредственного изучения ее природных ресурсов велись одновременно с работой наземных экспедиций и исследовательскими полетами самолетов-лабораторий, оборудованных соответствующей аппаратурой. Измерения на «трех этажах» значительно повышали эффективность и качество исследовательской работы космонавтов.
Каждый международный экипаж при проведении экспериментов по дистанционному зондированию Земли имел свои конкретные задачи. Естественно, что эти задачи во многом были похожими, а отличия определялись главным образом специфическими условиями природной среды страны, ученые которой ставили эти задачи. В самом деле, природные условия, например, Кубы и Монголии контрастно различны, поэтому задачи, которые ставились в экспериментах «Биосфера-К», «Антияс» и «Тропико-3» (СССР — Куба) и экспериментах «Биосфера-Мон» и «Эрдэм» (СССР — МНР) существенно различны, хотя и для одной и для другой страны природоресурсная информация чрезвычайно важна.
Так, Монгольская Народная Республика, территория которой составляет 1,56 млн. км2
Наблюдения и съемки в экспериментах «Биосфера-Мон» и «Эрдэм» дали возможность получить информацию, которая позволит изучать кольцевые структуры, рифтовые зоны и другие природные образования на территории страны, исследовать несколько особо сейсмичных зон в целях прогноза сейсмичности территории МНР, исследовать естественные пастбища, ледниковые, горные системы страны, определить границы сухостепной и полупустынной зон и другие геолого-географические характеристики. Такого рода информация имеет огромное значение для народного хозяйства МНР.
Несколько подробнее следует сказать об экспериментах «Биосфера». Цель этих экспериментов состояла в том, чтобы путем визуально-инструментальных наблюдений получить новую информацию о гео- и биосфере и о физических свойствах природных образований на поверхности Земли. При этом перед космонавтами ставилась задача выявить долговременные природные процессы и проследить за их динамикой.
В этих экспериментах космонавты наблюдали необычные атмосферные явления, облачные структуры, ландшафты, интересные метеорологические явления. В области геологии особый интерес представляли наблюдения зон разлома, зон перехода от суши к морю, а также явлений эрозии и засоления почвы, обнаружение определенных тектонических признаков. Для нужд океанологии космонавты вели наблюдения прибрежных зон, окраски отдельных водных пространств, восходящих потоков и т. п. В интересах охраны окружающей среды они собирали данные об облаках вредных веществ, о пылевых и дымовых образованиях, исходящих из промышленных центров, загрязнениях атмосферы и морских зон. Таким образом, сфера визуально-инструментальных наблюдений с орбиты достаточно широка. В чем их значение?
Несмотря на то что в последнее время ведутся интенсивные разработки автоматизированных фотосъемочных средств исследования Земли из космоса, визуальные наблюдения остаются важной частью научной работы на борту пилотируемых космических аппаратов. Высокая ценность визуальных наблюдений объясняется совершенством человеческого глаза и способностью человека практически мгновенно перерабатывать воспринимаемые изображения, способностью отделять существенное от несущественного, подмечать новые черты в известном процессе, улавливать загадочные и неизвестные явления.
Избирательная способность и логический анализ наблюдаемых данных вооружают человека таким комплексным восприятием окружающих явлений, которое в настоящее время никакой аппаратурой не может быть достигнуто. Поэтому программа работ международных экипажей на орбитальной станции «Салют-6» предусматривала, помимо фотографирования, и визуальные наблюдения Земли, атмосферы и околоземного пространства. В связи с этим представляет интерес оценка, данная летчиком-космонавтом ГДР З. Йеном визуальным наблюдениям Земли из космоса: «…несмотря на мою подготовку и рассказы советских космонавтов о том, как выглядит Земля из космоса, я изумился отчетливости, с которой была видна поверхность Земли со столь значительной высоты. Во всяком случае в некоторых отношениях, как мне показалось, даже лучше, чем с высот 10 и 20 км, которые я знаю по полетам на самолете. И все же это удивительное явление.
Безусловно, большую роль играют такие факторы, как зрительная способность космонавта, его способность воспринимать и перерабатывать информацию, разрешающая способность сетчатки глаз, быстрота распознавания и реакций, чувствительность его глаза к свету и цветоощущение. За восемь дней полета у меня не было заметных изменений остроты зрения, световой или контрастной чувствительности глаз».
Результаты экспериментов «Биосфера» подтвердили, что визуальные наблюдения представляют собой важное и необходимое дополнение к фотосъемкам и другим техническим способам исследований.