Впервые. Записки ведущего конструктора

А на противоположном днище станции, за большим иллюминатором (о нем еще речь впереди), рядом с объективами фотоаппаратов будут стоять лунные датчики. Их задача — «поймав» Луну, не только цепко «удерживать» ее, но и одновременно дать команду на фотографирование. Естественно, что лунные датчики должны быть намного чувствительнее солнечных. Ну, а как помирить те и другие, если их «решение» не будет согласованным? А ведь это может случиться. Пока станция будет снимать Луну, пройдет, как было подсчитано, 40 минут. За это время ее положение по отношению к Луне и к Солнцу изменится. Естественно, для того чтобы не было «разногласий», надо ввести «единоналичие». Так и было предусмотрено. При включении лунных датчиков солнечные выключались.

После фотографирования станция должна была быть переведена в режим так называемой закрутки — вращения вокруг одной из осей, подобно карусели. При закрутке равномерное облучение станции Солнцем поможет сохранить нужный тепловой режим. Да и антеннам при этом удобнее передавать радиосигналы на Землю, чем при беспорядочном кувыркании. Закрутка и являлась «последним словом» системы ориентации.

Создание такой системы становилось проблемой номер один. Ведь только на то, чтобы очень кратко и упрощенно рассказать, что и как эта система будет делать, и то вон сколько ушло бумаги. А ведь систему надо было создавать не на бумаге, а, как говорят, в металле, стекле, в механизмах, электронике… И все это впервые. Тут не посмотришь в справочник, не позаимствуешь опыт другой организации, не вспомнишь: «Постойте-постойте, я об этом читал (писал, слыхал…) там-то и там-то».

Попутно становилось ясным, что есть и проблема номер два, которую нужно было решать радистам и телевизионщикам. О радиокомплексе стоит сказать несколько слов. Его основная задача — передать на Землю с максимальных расстояний полученное на борту станции фотографическое изображение. Такая задача тоже должна была решаться впервые. Негатив — кадр фотопленки с различной степенью почернения — необходимо было преобразовать в ряд электрических сигналов. Для этого можно использовать метод просвечивания, аналогичный тому, который применялся при передаче кинофильмов телевизионными центрами.

Миниатюрная электронно-лучевая трубка с тончайшим электронным пучком создавала на своем экране яркое светящееся пятнышко. Оно перемещалось по экрану от одного края к другому строго равномерно. Прочертит горизонтальную строчку, мгновенно прыгнет обратно и чертит другую строчку. Это скачущее световое пятнышко с помощью оптической системы проецировалось на негатив. А сам он в это время медленно протягивался лентопротяжным устройством. Одна строка ложилась точно к другой. И так весь кадр, все кадры.

Свет, прошедший через фотопленку, попадал на фотоэлектронный умножитель. Естественно, порция света зависела от степени почернения негатива в том или ином месте. Фотоэлектронный умножитель превращал изменяющийся световой поток в меняющийся электрический сигнал. Затем сигнал усиливался, преобразовывался и поступал на передатчик, который и передавал его на Землю.

Кажется, эта задача — не задача. Но это не совсем так. Вернее, совсем не так. Можно подсчитать, что на расстоянии 500 тысяч километров от Земли каждый ватт мощности, излучаемой бортовым передатчиком в пространство, доходит до каждого квадратного метра земной поверхности в 3 раза слабее одной миллиардной от одной миллиардной доли ватта. Такую потерю мощности вызывает только расстояние. Есть и другие потери. Но о них для простоты говорить не будем.

Мыслимо ли принять такой сигнал? Казалось бы, что может быть проще — ставь нужное количество усилительных каскадов, увеличивай уровень сигнала во столько раз, во сколько число с пятнадцатью нулями больше единицы. Или же если сигнал так слаб, то повысь мощность передатчика на борту в несколько тысяч раз. Однако увеличение мощности бортового передатчика повлекло бы за собой увеличение мощности его питания, его веса. А если увеличить усиление в приемнике? Но дело не в малости принимаемого сигнала, а в помехах радиоприему.

Каким бы малым ни был входной сигнал, его можно усилить во много-много раз, но вместе с тем усилятся и помехи, всякого рода шумы. Если эти шумы соизмеримы с уровнем сигнала, то каков смысл их совместного усиления? Понять это можно на простом примере. Представьте себе, что вы сидите в кино на дневном сеансе. Идет интересный кинофильм. И вот кто-то открывает двери кинотеатра, и в зал врывается яркий солнечный свет. В данном случае посторонний свет — это помеха, изображение на экране видно плохо. Будет ли лучше, если киномеханик каким-либо способом станет все более повышать яркость изображения, в то время как какой-то озорник откроет одну за другой все двери на улицу? И полезный сигнал, и помехи будут увеличиваться, но вам от этого легче не станет.