Вид сверху: Эксперименты по остроте зрения в программе Gemini

В мае 1963 года астронавт NASA Л. Гордон Купер-младший сделал 29 цветных снимков Земли с помощью 70-миллиметровой камеры во время своей миссии «Меркурий-Атлас-9». Его вид из иллюминатора космического корабля «Фейт 7» был поразительным: он утверждал, что мог разглядеть автомобили на грунтовых дорогах, дымящие поезда и крыши домов.

Эти заявления вызвали сомнения у ученых и общественности. Действительно ли Купер мог видеть столь мелкие детали на поверхности Земли, находясь на орбите на высоте около 160 километров? Некоторые эксперты по зрению полагали, что астронавты с идеальным зрением (20/20) не способны различать объекты размером менее 45 метров с орбиты. Несмотря на то, что у Купера было исключительное зрение (20/12), казалось невероятным, что он мог разглядеть белый автомобиль, поднимающий облако пыли у границы США и Мексики, как он утверждал. Однако Купер был не единственным, кто сообщал о подобных наблюдениях; другие астронавты программы «Меркурий» также отмечали поразительную детализацию земной поверхности, видимую из космоса.

Эти заявления заставили специалистов по психическому здоровью усомниться в здравомыслии первых астронавтов NASA. В журнале «Air Force and Space Digest» сообщалось, что некоторые психиатры предполагали, будто невесомость вызывает у астронавтов галлюцинации, и что космическая программа столкнется с серьезными проблемами. Пока эксперты по психическому здоровью размышляли о влиянии космических полетов на мозг, специалисты по остроте зрения анализировали показания астронавтов и разработали эксперимент для определения того, что именно они могли видеть на Земле из космоса.

Проверка зрения астронавтов

NASA и их партнеры разработали два эксперимента по остроте зрения, которые были проведены во время пилотируемых миссий «Gemini V» и «Gemini VII». Первый эксперимент заключался в использовании оптического прибора, похожего на бинокль. Испытуемые смотрели в окуляры, чтобы увидеть набор прямоугольников в различных положениях и с разной степенью контрастности, а затем их просили определить ориентацию этих прямоугольников.

Вторая часть эксперимента включала создание двух огромных наземных таблиц для проверки зрения, состоящих из гигантских белых прямоугольников. Эти прямоугольники, созданные компанией Dow Chemical Corporation, имели длину от примерно 45 до 180 метров. Экспериментальная группа разместила один набор прямоугольников на темной вспаханной почве в Ларедо, Техас, а другой — недалеко от Карнарвона, Австралия. Астронавтам миссий «Gemini V» и «VII» было поручено определить их ориентацию с орбиты. Этот инструмент проверки зрения получил прозвище «Eye-Q».

Облачность, солнечный свет, рассеиваемый окном космического корабля «Gemini», и неблагоприятная орбитальная ориентация во время пролетов над объектами повлияли на наблюдения астронавтов. Тем не менее, во время некоторых витков вокруг Земли астронавты обеих миссий смогли увидеть части наземного объекта в Ларедо.

Их отчеты о наземном объекте «Eye-Q» в Ларедо, в сочетании с результатами экспериментов с бинокулярными тестерами зрения, проведенными до, во время и после полетов, показали, что астронавты действительно могли видеть дороги и корабли, оставляющие за собой кильватерные следы, с орбиты. Эксперименты также подтвердили, что зрение астронавтов не ухудшалось в течение двухнедельного космического полета¹.

Значение

Определение того, какие объекты на Земле астронавты могли точно видеть с орбиты, имело гораздо большее значение, чем просто проверка достоверности их отчетов. Понимание того, что человеческие глаза могут видеть из космоса, а также анализ фотографий, сделанных во время ранних пилотируемых миссий NASA, имели огромное значение для геологов, географов, океанографов и других исследователей нашей планеты.

Интерес научного сообщества к воспоминаниям и фотографиям земной поверхности, сделанным астронавтами программ «Меркурий» и «Gemini», побудил NASA и его партнеров к разработке новых приборов для наблюдения за Землей. NASA, Геологическая служба США, Управление военно-морских исследований и Министерство сельского хозяйства США отметили, что изображения поверхности Земли, полученные с орбиты, могли быть использованы для учета урожая, картирования геологических особенностей, мониторинга стихийных бедствий и лучшего понимания океанических процессов.

Перспективы этих практических применений^[1] вдохновили на создание спутника «Earth Resources Technology Satellite» (ERTS), позже переименованного в Landsat 1. Запущенный NASA в 1972 году, Landsat 1 с помощью своей камеры и многоспектрального сканера, наряду с данными программы NASA по самолетным исследованиям ресурсов Земли, использовался для мониторинга океанов, сельскохозяйственных полей, мест стихийных бедствий и многого другого.

За шесть десятилетий с момента первых пионерских пилотируемых космических полетов в Америке NASA продолжает наблюдать за Землей с орбиты, с самолетов и даже с поверхности земли, стремясь решить существующие проблемы на нашей планете.

Примечание

[1] В последующие годы ученые задокументировали, что примерно у 70% астронавтов в ходе длительных космических полетов развивается Синдром, связанный с нейроокулярными нарушениями при космических полетах (SANS).