Chybějící pásky pro Apollo 11 - Apollo 11 missing tapes

Původní televizní signál s pomalým skenováním z televizní kamery Apollo , vyfotografovaný 21. července 1969 v Honeysuckle Creek

Na Apollo 11 chybějící pásky byly ty, které byly zaznamenány z Apolla 11 to pomalu-scan televize (SSTV) televizní vysílání ve své syrové podobě na telemetrické datové pásky v okamžiku prvního přistání na Měsíci v roce 1969 a následně se ztratil. Datové pásky byly použity k záznamu všech přenášených dat (videa i telemetrie) pro zálohování.

K vysílání přenosu SSTV na standardní televizi prováděly pozemní přijímací stanice NASA konverzi skenování v reálném čase do televizního formátu NTSC . Převáděný video signál Moonwalk byl vysílán živě po celém světě 21. července 1969 (2:56 UTC ). V té době bylo vysílání NTSC zaznamenáno na mnoha videokazetách a filmech kineskopu . Mnoho z těchto nekvalitních záznamů zůstává nedotčeno. Protože vysílání v reálném čase fungovalo a bylo široce zaznamenáváno, nebylo uchování záložního videa považováno za prioritu v letech bezprostředně následujících po misi. Na začátku 80. let čelil program Landsat NASA vážnému nedostatku datových pásek a je pravděpodobné, že pásky byly v tomto okamžiku vymazány a znovu použity.

Tým vysloužilých zaměstnanců NASA a dodavatelů se pokusil pásky najít na počátku dvacátých let, ale nebyl schopen to udělat. Hledání bylo zažehnuto, když se na konci 90. let objevilo několik statických fotografií, které ukazovaly vizuálně vynikající surový přenos SSTV na monitorech pozemních stanic. Výzkumný tým provedl víceleté vyšetřování v naději, že najde ty nejpůvodnější a nejpodrobnější videozáznamy Moonwalk. Pokud by se našly kopie originálních pásek ve formátu SSTV, modernější digitální technologie by mohla provést kvalitnější převod a přinést lepší obrázky, než jaké byly původně vidět. Vědci dospěli k závěru, že pásky obsahující surový nezpracovaný signál Apollo 11 SSTV byly vymazány a znovu použity NASA počátkem 80. let, podle tehdejšího standardního postupu.

Přestože vědci nikdy nenašli telemetrické pásky, objevili videokazety NTSC v nejlepší vizuální kvalitě a filmový film Super 8 pořízený z videomonitoru v Austrálii, ukazující přenos SSTV před jeho převodem. Tyto vizuální prvky byly zpracovány v roce 2009 jako součást projektu obnovy prvního Moonwalk schváleného NASA. Na tiskové konferenci v roce 2009 ve Washingtonu, DC , zveřejnil výzkumný tým svá zjištění týkající se zmizení pásek. Rovněž částečně zveřejnili nově vylepšené záběry získané během vyhledávání. Společnost Lowry Digital dokončila projekt obnovy úplného Moonwalk na konci roku 2009.

Pozadí

Televizní kamera, jak byla umístěna na lunárním modulu Eagle na začátku první lunární EVA

Apollo 11 byl vesmírný let, který přistál prvním dvěma lidem na Měsíci. Neil Armstrong se stal prvním člověkem, který vstoupil na měsíční povrch 21. července 1969 v 02:56 UTC; Buzz Aldrin se k němu přidal o 19 minut později. K přenosu video signálu z lunárních přistání byla k dispozici pouze omezená šířka pásma rádia, kterou bylo nutné multiplexovat s dalšími komunikačními a telemetrickými kanály vysílanými z Lunar Module Eagle , zpět na Zemi. Proto bylo video Moonwalk Apolla 11 přenášeno z televizní kamery Apollo v monochromatickém formátu SSTV rychlostí 10 snímků za sekundu (fps) s rozlišením 320 řádků a postupně skenováno . Tyto SSTV signály byly by obdržela radioteleskopů u Parkes observatoře , v Goldstoneově sledovací stanice a Honeysuckle Creek sledovací stanice. Video formát fotoaparátu byl nekompatibilní se stávajícími televizními standardy NTSC , PAL a SECAM . Před uvedením na vysílacích televizních sítích bylo nutné jej převést. Tato živá konverze byla surová, v podstatě pomocí videokamery směřující na vysoce kvalitní 10palcový televizní monitor.

Zpracování video signálu

Vzhledem k tomu, že rychlost skenování fotoaparátu byla mnohem nižší než přibližně 30 snímků za sekundu pro NTSC video, televizní standard používaný v té době v Severní Americe, byla nutná konverze skenování v reálném čase , aby bylo možné zobrazovat obrázky na běžném televizoru. NASA vybrala převaděč skenování vyrobený společností RCA pro převod černobílých signálů SSTV z misí Apollo 7, 8, 9 a 11.

Když televizní kamera Apollo vysílala své obrazy, pozemní stanice přijaly jeho surový nepřeměněný signál SSTV a rozdělily ho na dvě větve. Jedna signální větev byla odeslána nezpracovaná do 14pásmového analogového datového magnetofonu , kde byla zaznamenána na kotoučích o průměru 14 palců analogových magnetických datových pásek o šířce jednoho palce rychlostí 120 palců za sekundu. Druhá větev surového signálu SSTV byla odeslána do převaděče skenování RCA, kde byla zpracována na televizní signál vysílaný NTSC.

Převaděč skenování RCA pracoval na principu optické konverze. Proces převodu začal, když byl signál odeslán na vysoce kvalitní 10palcový videomonitor, kde běžná televizní kamera RCA TK-22 - pomocí standardu vysílání NTSC 525 naskenovaných řádků prokládaných rychlostí 30 fps - pouze znovu vyfotografovala svou obrazovku . Monitor měl trvalé fosfory, které fungovaly jako primitivní framebuffer . K záznamu prvního pole z kamery byl použit analogový diskový rekordér založený na modelu Ampex HS-100 . Poté toto pole a příslušně časově zpožděnou kopii prvního pole přivedlo na NTSC Field Interlace Switch (kodér). Kombinovaná původní a zkopírovaná pole vytvořila první plný 525řádkový prokládaný rámec a signál byl poté odeslán do Houstonu. Diskový rekordér tuto sekvenci opakoval ještě pětkrát, dokud kamera nezaznamenala další snímek SSTV. Převaděč poté celý proces opakoval s každým novým snímkem staženým z vesmíru v reálném čase. Tímto způsobem převaděč RCA vytvořil dalších 20 snímků za sekundu potřebných k vytvoření obrazu bez blikání pro světové televizní vysílače.

Fotografie původního signálu SSTV Aldrina a Armstronga na úpatí orla (vlevo) - jeho převod na vysílání (vpravo) významně snížil jeho kvalitu obrazu

Tato živá konverze byla surová ve srovnání s technikami elektronické digitální konverze z počátku 21. století. Degradace obrazu byla u tohoto systému nevyhnutelná, protože optická omezení monitoru a fotoaparátu významně snížila kontrast , jas a rozlišení původního signálu SSTV . Pokud by nastavení převaděče skenování bylo nesprávně nastaveno, jako tomu bylo na stanici Goldstone během prvních několika minut po měsíčním chodníku Apolla 11, mohl by být negativní dopad na obraz velmi zřejmý. Když Armstrong poprvé sestoupil po žebříku lunárního modulu, byl sotva viditelný, protože operátor převaděče skenování správně nenastavil kontrast a vertikální fázi. Video viděné na domácích televizorech bylo dále degradováno velmi dlouhou a hlučnou analogovou přenosovou cestou. Převedený signál byl vyslán satelitem ze tří přijímajících pozemních stanic do Houstonu. Poté byl zdroj síťového fondu odeslán mikrovlnným relé do New Yorku, kde byl vysílán živě do Spojených států a do světa. Protože všechny tyto odkazy byly analogové, každý z nich přidával signálu další šum a zkreslení.

NTSC vysílací pásky

Tato nízká kvalita optické konverze videoobrazů Apollo 11 moonwalk - vyrobená pomocí televizní kamery, která pořizuje snímky z videomonitoru - je to, co bylo široce zaznamenáno v reálném čase na kineskopický film a dvoupalcovou čtyřpásmovou videokazetu v kvalitě NTSC . Záznamy této konverze nebyly ztraceny a byly dlouho k dispozici veřejnosti (spolu s mnohem kvalitnějším videem z pozdějších misí Apollo ). Pokud by se našly jednopalcové datové pásky obsahující surové nezpracované signály Apollo 11 SSTV, moderní digitální technologie by umožnila výrazně lepší převod a zpracování. Kvalita by byla podobná té, kterou sledovalo několik techniků a dalších na pozemních stanicích přijímajících SSTV, než bylo video převedeno na NTSC.

V roce 2005 byl znovuobjeven amatérský film Super 8 s asi 15 minutami snímků Apolla 11. Záběry pořídil Ed von Renouard na sledovací stanici Honeysuckle Creek během nebo bezprostředně po měsíčním chodníku Apollo 11. Obrázky zobrazují hlavně monitor převedený na skenování a krátce monitor s pomalým skenováním. Toto je jeden z nejkvalitnějších záznamů krátkých segmentů Moonwalk Apollo 11 k dispozici. Obrázky jsou k dispozici na DVD.

Vyhledejte chybějící pásky

Zprávy o tom, že tyto analogové datové pásky chyběly, se objevily 5. srpna 2006, kdy tištěná a online verze The Sydney Morning Herald zveřejnila příběh s názvem Jedna obrovská chyba pro lidstvo: jak NASA ztratila snímky měsíce . Chybějící pásky byly mezi více než 700 krabicemi magnetických datových pásek zaznamenaných v celém programu Apollo, které nebyly nalezeny. 16. srpna 2006 NASA oznámila své oficiální hledání slovy: „Původní pásky mohou být v Goddardově vesmírném letovém středisku ... nebo na jiném místě v archivním systému NASA“ a „Inženýři NASA doufají, že když budou pásky nalezeny mohou pomocí dnešní digitální technologie poskytnout verzi moonwalk, která je mnohem kvalitnější než ta, kterou máme dnes. “ NASA také měla pokračující výzkumné důvody pro nalezení těchto pásek s vyšším rozlišením, protože program Constellation sdílel některé podobné úkoly s původním programem Apollo.

Laboratoř pro hodnocení dat Goddardova centra má jediný známý přežívající kus zařízení, který dokáže přečíst chybějící pásky, a měla být uzavřena v říjnu 2006, což vyvolalo určitou obavu, že i kdyby byly pásky později nalezeny, nebude existovat žádný připravený způsob, jak číst a kopírovat je. Zařízení, které dokázalo číst pásky, však bylo udržováno.

1. listopadu 2006 časopis Cosmos uvedl, že některé telemetrické pásky NASA z doby projektu Apollo byly nalezeny v malé námořní vědecké laboratoři v hlavní budově fyziky na Curtin University v Perthu v západní Austrálii . Jeden z těchto pásek byl odeslán do NASA k analýze. Neprovádělo to žádné video, ale ukázalo se, že pokud se někdy najde některá z kazet, data by se z nich pravděpodobně mohla číst.

6. července 2019 společnost Sotheby's oznámila, že bude mít k dispozici k prodeji 20. července tři 2 "videopáskové kotouče - z celkového počtu 1150 kotoučů - zakoupené na aukci vládního přebytku v roce 1976 za cenu 218 USD v USA dolarů . tři cívky byly řekl, aby byl záznam první generace z EVA videu Apollo 11, ale nebyly chybějící 1" telemetrie datové pásky. Pásky koupil v roce 1976 na aukci General Services Administration aukce Gary George, tehdejší student strojírenství na Lamar University . George se o těchto aukcích „vládního přebytku“ dozvěděl během stáže v Johnsonově vesmírném středisku . 20. července 2019, k padesátému výročí prvního moonwalku, byly tyto tři pásky prodány nezveřejněnému kupci za 1,82 milionu USD, tvrdí Sotheby's. Ačkoli společnost Sotheby's popsala tyto pásky jako „nejlépe přežívající videozáznamy NASA o historickém přistání Měsíce Apolla 11“ a „nejdříve, nejostřejší a nejpřesnější dochované videozáznamy o prvních krocích člověka na Měsíci“, prohlášení NASA uvedlo tyto pásky „ neobsahují žádný materiál, který by se nezachoval v NASA “.

Tisková konference NASA

NASA uspořádala v Newseu ve Washingtonu DC konferenci o chybějících páskách 16. července 2009 - 40. výročí startu Apolla 11 z mysu Kennedy. Nadnárodní výzkumný tým zabývající se chybějícími kazetami - většinou inženýři v důchodu, kteří pracovali na původním vysílání v roce 1969 - na akci zastupovali Richard Nafzger z Goddardova vesmírného letového střediska a Stanley Lebar, bývalý vedoucí inženýr ve Westinghouse, který vyvinul Lunární kamera Apollo a barevná kamera Apollo. Došli k závěru, že datové pásky - se signálem SSTV - byly odeslány z Austrálie na Goddard a poté o několik let později rutinně vymazány a znovu použity. Australské záložní pásky byly také vymazány poté, co Goddard obdržel kotouče, v souladu s postupy stanovenými NASA. Signál SSTV byl zaznamenán na telemetrické datové pásky většinou jako záloha pro případ, že by selhala konverze v reálném čase a vysílání po celém světě. Vzhledem k tomu, že konverze vysílání v reálném čase fungovala a byla široce zaznamenána na videokazetě i filmu , nebylo záložní video v té době považováno za důležité. Na začátku 80. let čelil program Landsat NASA vážnému nedostatku datových pásek a je pravděpodobné, že během tohoto období byly pásky vymazány a znovu použity.

Existovala také dokumentace, že Apollo 11 moonwalk SSTV byl zaznamenán v zařízení Parkes v Austrálii na upravených dvoupalcových VTR se spirálním skenováním Ampex. VTR byly upraveny Laboratořem aplikované fyziky Johns Hopkins University tak, aby zaznamenávaly 320řádkové video s pomalým skenováním přímo na videokazetu bez jeho převodu. Bylo potvrzeno, že tyto pásky byly odeslány na univerzitu Johns Hopkins University , ale vyhledávací tým je nemohl najít.

Nafzger uvedl, že tým našel několik postkonverzních kopií vysílání, které byly kvalitnější než to, co dříve viděla veřejnost. Jejich nálezy zahrnovaly videokazetu zaznamenanou v Sydney po převodu, ale před satelitním přenosem po celém světě, videokazetu z archivů CBS News (přímo z NASA, bez komentáře) a kineskopy v Johnsonově vesmírném středisku . Na tiskové konferenci bylo zmíněno, že Lowry Digital dokončí vylepšení a obnovení kazet. Mike Inchalik, prezident Lowry Digital, uvedl, že jeho společnost obnoví pouze video a neodstraní vady (například odrazy, které vypadají jako vlajkové tyče). Na tiskové konferenci bylo uvedeno několik krátkých klipů, které ukazují jejich vylepšenou kvalitu. NASA po tiskové konferenci zveřejnila na svém webu několik částečně obnovených vzorků. Úplná obnova záběrů, dlouhá asi tři hodiny, byla dokončena v prosinci 2009.

Snahou Johna Sarkissiana se vynořily další záběry z australských pozemních stanic, které ukazovaly video SSTV Armstrongova sestupu a prvních kroků. Nejdůležitější události tohoto plně vylepšeného videa byly veřejnosti poprvé představeny na udílení cen Australian Geographic Society Awards 6. října 2010, kde byl čestným hostem Buzz Aldrin .

Viz také

Poznámky

Reference

Zdroje

Další čtení

externí odkazy

Obnovené video po převodu