谣言终结者--当年登月进行了电视直播如何完成(技术贴)

楼主:冷去 时间:2013-12-16 12:17:00 点击:1082 回复:4
脱水 打赏 看楼主 设置

字体:

边距:

背景:

还原:

  关于阿波罗登月,有很多质疑,其中一个是:当年登月进行了电视直播,但是以当时的技术,不可能做到这一点,所以登月必定有假。

  <<阿波罗是如何飞到月球的》(How Apollo Flew to the Moon),阐述了阿波罗计划的各个部分,其中第7章专门谈到了这个电视转播问题,从技术角度解释了怎样实现地月之间的电视转播。
  《阿波罗是如何飞到月球的》(第7章第8节,大意):当年的美国电视图像NTSC制式,是由525行的组成一帧。一个完整的帧每秒要传送30次。帧中的行不是按顺序传送,而是先发送所有奇数行,然后再发送所有偶数行。每两次隔行扫描组成一帧,每次扫描为一场。美国电视系统标准数据为:60场/秒,262.5行/场,或者30帧/秒,525行/帧。

  首次登月的阿波罗11号用的是黑白摄像机,采用光导摄像管,有较明显的时间延迟,移动图像会有拖尾现象。

  它所使用的这种摄像机扫描速率很低,仅为10帧/秒,320行/帧,信号带宽为0.4MHZ。当这种信号从月球发送到地球时候,与地球上的电视系统无法兼容,所以必须转换。地球上地面站配备了转换器,将这种信号转换为美国电视信号方法。具体办法为:

  1、首先,用另一台光导摄像机对准一个电视屏幕,该屏幕以10帧/秒的速度显示来自月球的图像,而该摄像机以60场/秒速度拍摄,每当显示一个完整图像(每十分之一秒)可以拍摄到1幅有效画面,换句话说,该摄像机的6场中仅有1个画面。

  2、其次,重建缺失的5场,将该电视摄像机的一个完好的帧记录到磁盘上,重放5遍,以重建完整的60场/秒信号,完成后传送给休斯顿,用于随后的播出。
  由于场重复以及另设的摄像机延时,增加了转播的阿波罗11号月球行走画面的重影。

  以上是黑白电视,到了阿波罗12号及以后的登月,开始使用彩色电视转播。当时普通的彩色电视摄像机要求至少3个摄像管,同时产生红、蓝、绿图像,因此设备比较笨重,无法在登月中使用。设计人员为阿波罗改进了摄像机设计,使用了彩色转盘,由于彩色扫描场是顺序进行而不是同时进行,所以只要一个摄像管,摄像机可以做的很小。

  阿波罗的彩色摄像机产生的是标准黑白信号:60场/秒,262.5行/场,每场有大约200条有用行。在摄像管的前面、镜头的后面(两者之间的地方),安装了一个彩色转盘,转盘上有6个滤光镜,红、蓝、绿各2组。转盘以10转/秒的速度旋转,摄像机的每场将图像分解为红色、蓝色、绿色图像。如果此时通过黑白监视器看,图像有明显的20HZ闪烁,因为显示绿色的场比另外两种颜色的更亮,但是每秒仅出现20次。分配给这种电视信号的带宽达到2MHZ(黑白电视只有0.4MHZ),这与阿波罗S频段信号中的其他分量部分重叠,需要进行仔细的滤波,除去电视图像的这些分量。

  这种闪烁的黑白信号必须在休斯敦进行大量加工处理,电视信号定时的稳定很重要,由于当时没有数字存储技术,只能采用两台大型磁带录像机来修正信号定时。第一台录像机记录来自太空的图像,使其与插入电视信号中的脉冲同步,但是,磁带并不是卷起来,而是直接进入播放磁带的第二台磁带录像机,第二台机器从本地电子装置中取定时基准,采用同步于电视台的定时脉冲来重放信号。

  有了上述同步好的信号,必须再从3个独立且顺序排列代表红、蓝、绿的场导出彩色信号,为此,用3600转/分速度旋转(每转1圈1/60秒)的磁盘记录器,分别将红、蓝、绿场记录在个磁道上,利用多个磁头从该磁盘上同时读出相应的场,用常规方法合成,最后产生标准的彩色电视信号。
  上面所提到的种种处理,都是在地球上(休斯顿)完成。简单的说,月球上的摄像机拍摄画面,然后将信号传输到地球,这种信号无法直接使用,需要做大量工作将其优化,才能用于转播。早期的处理是在休斯顿完成,最后两次阿波罗任务,信号被传到加利福利亚处理,然后转给休斯顿,再从那里转播出去。

  回答几个疑问:
  1、阿姆斯特朗既然是登月第一人,那么他的最初月面活动画面是谁拍摄的?
  当时的摄像机头冲下安装在登月舱梯子旁的折叠云台上。在梯子顶部,由阿姆斯特朗拉动绳索,打开云台,伸出摄像机,从而自动拍摄。这种拍摄的画面是倒的(因为摄像机是倒置的),地球上的信号转换设备上有个开关,打开它就将画面再颠倒过来。当两名宇航员都来到月面,把摄像机拿下来,放到一个支架上,继续拍摄(摄像机不再倒置),此时地面上的转换设备关掉开关,也不再颠倒画面(其实是保持正常画面)。

  2、有的电视转播画面,从月面的视角,显示登月舱从月球上起飞,这个时候月球上应该没有人了,这是谁拍摄的?
  这是由安装在登月车的摄像机拍摄的(比如阿波罗17号),登月车被“遗留”在月球上,上面的摄像机拍下了登月舱起飞的场面。一开始摄像机都是固定在登月舱旁边的支架上,只能拍摄登月舱附近的画面。后来要配合月球车活动,于是阿波罗14号以后,在月球车上装设摄像机,在地球上进行遥控,月球车行进时不能拍摄,停下来后才行。

  --------------------------------------
  那是美国人的青年时代,充满宗教般的激情,各种新技术层出不穷,有的很粗糙就用上了.目的只有一个,打败苏联,抢在前面登月,并且要让全世界看到,以证明西方制度的优越性.为此,根本没有任何等待的时间,有什么用什么,无所不用其极.这与今天中国航天按部就班的发展道路完全不是一回事.各国航太事业有合作也有竞争,但没有一个国家的官方会再次公开宣称航天事业是为了打败谁羞辱谁.航天一是人类长期发展的需要.二是综合国力的持久竞争,而不是像阿波罗计划那样毕其功于一役,如同战争一样的行动.

打赏

0 点赞

主帖获得的天涯分:0
举报 | 楼主 | 埋红包
楼主发言:1次 发图:0张 | 添加到话题 |
作者:启蒙之路z声不绝 时间:2013-12-16 12:20:32
  先干坏事先骂人的始作俑者是谁?
  
作者:启蒙之路z声不绝 时间:2013-12-16 12:22:13
  可以把每个人干的每一个步骤在电视公开
  
作者:启蒙之路z声不绝 时间:2013-12-16 12:22:41
  看看这些坏人为什么这么坏
  
作者:启蒙之路z声不绝 时间:2013-12-16 12:23:50
  我就是心太好了才被你们这么歹毒害到这种地步
  
发表回复

请遵守天涯社区公约言论规则,不得违反国家法律法规