Существует множество электромагнитных колебаний и земного и космического происхождения. Все эти мешающие радиоизлучения по своей физической природе такие же, как и радиосигналы, — вот почему так трудно преградить им путь в радиоприемник. Чтобы не грешить против истины, надо сказать, что на том диапазоне радиоволн, который выбран радистами, внешние помехи — враг номер один — действуют слабо. Приемные центры располагаются подальше от городов и промышленных предприятий. Но остается враг номер два — внутренние помехи, создаваемые самим приемным устройством. Хотя они и незначительны, но при слабом принимаемом сигнале могут достигать или даже превосходить его. Работающие на телевидении знают: хочешь иметь хорошую «картинку», сделай так, чтобы сигнал превышал уровень помех раз в пятьдесят — шестьдесят.
Если от внешних помех и можно избавиться, то попробуйте избавиться от внутренних! Уничтожить их невозможно, поскольку они порождаются тепловым движением молекул, которое всегда есть и в электронных лампах, и в деталях радиоприемника. Так что же делать? Что делать? Создавать радиолинию для «Луны-3»! Создавать «Луну-3»! Сделать так, чтобы она передала на Землю фотографии обратной стороны Луны. Примерно так успокаивали свои души разработчики радиокомплекса.
Допустим, рассуждали они, что все изображение — тот самый негатив — разбивается на отдельные элементы. Если так, то нетрудно определить, каким может быть каждый элемент… Мы уже говорили, что негатив будет прочерчиваться малюсенькой точечкой света. Сколько строк можно уложить в кадре? Посчитали, посмотрели, оказалось — тысячу. Ясно, что каждый маленький элементик выгодно иметь одинаковым по ширине и высоте. Пусть кадр будет квадратным. И если на нем уместится тысяча строк, то на всей его площади — миллион элементарных кадриков. Вот из этого-то миллиона, переданного на Землю и там принятого, может составиться один лунный кадр. В телевидении каждый кадр передается 25 раз в секунду. Если поступить так же? В этом случае число передаваемых электрических сигналов будет равно числу элементов в одном кадре, умноженному на число кадров, — 25 миллионов!!!
Подсчитали, что если выжать из приемного устройства все, на что способны сегодня наука и техника, то мощность передатчика, который разумно было ставить на борт, будет меньше желаемой в несколько десятков тысяч раз. Оставалось одно — уменьшить скорость передачи элементов кадра, передавать их много медленнее. Уменьшать же количество элементов в кадре невыгодно, это ухудшит изображение.
Можно ли передавать изображение медленнее? По всей вероятности, да. Почему нужно так спешить с передачей? Ведь непосредственно с телевизионной трубки смотреть изображение лунной поверхности необязательно. Скорость передачи можно уменьшить в десятки тысяч раз. И вместо 25 кадров в секунду был выбран режим — один кадр за 30 минут, «Какое же это телевидение?» — скажете вы. Но ведь и передавалось-то неподвижное изображение — фотография. Вроде бы из заколдованного круга выбрались.
Однако оставалась еще одна задача. Ведь кадров будет снято не два и не три. Если же их все передавать на Землю, расходуя на каждый полчаса, хватит ли времени? И когда выгоднее вести передачу? Конечно, делать это выгоднее не на предельно далеких расстояниях, чем ближе, тем лучше. Решили установить два режима передачи — как говорят, запас карман не тянет! Когда станция, возвращаясь от Луны, будет близко от Земли, скорость передачи можно повысить, улетит дальше — уменьшить.
Сигналы дойдут до Земли, усилятся в приемном устройстве, преобразуются, превратятся из радиосигналов в сигналы изображения — видеосигналы, как говорят специалисты. Останется их зарегистрировать, записать. Предполагалось использовать для этого сразу четыре способа. Первый — запись на магнитофон, второй — на фотопленку, третий — с помощью так называемого скиатрона (электронно-лучевой трубки с длительным сохранением изображения на экране), четвертый — на аппаратах открытой записи с регистрацией изображения на фотохимической бумаге. В дальнейшем, при обработке полученных снимков, можно пользоваться всеми четырьмя результатами записи.
Так должна была решаться проблема номер два. Следует сказать, что помимо передачи фототелевизионного изображения та же радиосистема должна была обеспечить измерение параметров траектории АМС, прием на борту радиокоманд для управления работой аппаратуры и передачу телеметрической информации. Непросто было создать и специальное программное устройство, которое бы вместе с командами, передаваемыми по радио, осуществляло управление работой бортовой аппаратуры.