1. Цифровые фотокамеры

Первой моделью, находившаяся в эксплуатации на РС МКС с 2001 года по 2004 год, была профессиональная цифровая однообъективная зеркальная фотокамера Nikon D1. Ее особенностью является самая короткая отрабатываемая выдержка, составляющая 1/16000 с.

На смену этой камеры в конце 2004 года на борт РС МКС была доставлена фотокамера Nikon D1х. В ней было реализовано пространство цветов sRGB и AdobeRGB, что являлось значительным улучшением характеристик цветопередачи.

В начале 2007 года в бортовой комплект фотооборудования РС МКС была введена очередная модель ЦФК Nikon D2х – это однообъективная цифровая зеркальная камера (DSLR) со светочувствительной матрицей типа CMOS (КМОП).

В 2008 году на смену модели Nikon D2х поступила фотокамера Nikon D3, которая является первой полнокадровой ЦФК. Она была оборудована новой системой автофокусировки по 51 точке и позволяла сохранять фотоснимки в форматах JPEG, TIFF и NEF (Raw). Фотокамера поддерживала возможность просмотра изображений на экране в режиме реального времени.

В том же 2008 году на борт РС МКС была доставлена вторая полноформатная фотокамера Nikon D3х. Ее отличительными особенностями стали новый CMOS (КМОП) датчик, увеличенный диапазон ISO, новый блок автофокуса, система обработки изображений, 3-дюймовый ЖКИ монитор, режим LiveView с автофокусом.

В 2010 году на борту РС МКС была введена в эксплуатацию фотокамера Nikon D3s. Ее основной особенностью являлось доработанная матрица от Nikon D3 с очень низкими показателями шумов на высоких ISO. Эта фотокамера стала первой репортажной камерой от Nikon с возможностью съемки HD-видео.

В средине 2014 года на борт РС МКС была доставлена фотокамера Nikon D 800Е. Она обладала наибольшим разрешением среди малоформатных фотокамер. При этом увеличение разрешения привело к уменьшению скорости съемки. Эта фотокамера стала первой фотокамерой с разъемом USB 3.0.

В этом же 2014 году бортовой комплект фотоаппаратуры РС МКС пополнился цифровой зеркальной фотокамерой Nikon D4. Это репортажная профессиональная ЦФК со скоростью съемки до 11 кадров/с. Она стала первой в мире фотокамерой, поддерживающей карты памяти стандарта XQD.

В апреле 2017 года на борт МКС была доставлена фотокамера нового поколения Nikon D5. Для этой модели абсолютным рекордом стала максимальная светочувствительность для серийных фотокамер.

Матрица фотокамеры генерирует файлы фотоизображений с максимальным разрешением и позволяет записывать видео сверхвысокой четкости формата 4К. Система автофокуса нового поколения обеспечивает фокусировку по 153 точкам.

К своему 100-летию фирма «Nikon» в сентябре 2017 года выпустила новую модель фотокамеры – Nikon D850, в которую вложила все лучшее, что накопилось за последние годы.

В средине 2018 года эта фотокамера была доставлена на борт РС МКС.

Таким образом, в период с 2001 года по 2021 год на борту РС МКС были использованы 10 моделей ЦФК серийного производства фирмы «Nikon».

2. Фотообъективы и телеконвертеры

В настоящее время особенностью выполнения визуальных наблюдений наземных объектов экипажами МКС является преимущественное использование длиннофокусной и сверхдлиннофокусной оптики.

Первым длиннофокусным фотообъективом, примененным для фотосъемки наземных объектов, был объектив Nikon AF-S Nikkor 400 mm f/2.8 D (объективы, а). В «связке» с телеконвертером Nikon TC-20E (телеконвертеры, в) фокусное расстояние фотографической системы увеличивается до 800 мм.

С 2008 года на борту РС МКС в эксплуатацию был введен сверхдлиннофокусный объектив с переменным фокусным расстоянием Sigma DG APO 300-800 mm f/ 5.6 EX HSM 9 (объективы, б).

В 2010 году на борт РС МКС был доставлен сверхдлиннофокусный объектив Nikon AF-S Nikkor 600 mm f/ 4 G ED VR (объективы, в). В «связке» с телеконвертером Nikon TC-20E фокусное расстояние фотографической системы увеличивалось до 1200 мм.

С 2017 году на борту РС МКС используется сверхлиннофокусный объектив Nikon AF-S Nikkor 800 мм f/ 5.6 G ED VR (объективы, г). В комплекте с телеконвертером Nikon TC 800-1,25E фокусное расстояние фотографической системы составляет 1000 мм, при использовании телеконвертера Nikon TC-20E фокусное расстояние увеличивается до 1600 мм. При этом фокусировка такой системы возможна только в ручном режиме.

Телеконвертеры используются на борту РС МКС еще со времен «пленочных» фотокамер. Они предназначены для увеличения фокусного расстояния объективов, в «связке» с которыми они работают. Побочным эффектом (недостатком) такой «связки» является падение светосилы. Оно происходит в той же пропорции, что и увеличение фокусного расстояния. В настоящее время на борту РС МКС для выполнения визуальных наблюдений используются следующие телеконвертеры:

1. Nikon TC 800-1,25E

2. Nikon TC-17E

3. Nikon TC-20E

Фотосъемка с борта РС МКС ЦФК со сверхдлиннофокусной оптикой имеет свои особенности:

1. Предельно малый угол поля зрения (3–2°) приводит к усложнению процесса поиска объектов фотосъемки и, соответственно, увеличению времени на выполнение этой процедуры.

2. Увеличение фокусного расстояния объективов требует пропорционального уменьшения выдержки затвора ЦФК (для уменьшения «смаза»).

3. Фотосъемка в безопорной среде требует особых навыков для комфортной и стабильной фиксации ЦФК при поиске и фотосъемке объектов.

4. Ограниченное время нахождения объекта в зоне уверенного наблюдения (не более 30 с) требует устойчивых навыков поиска, опознавания и регистрации объектов.

5. Отсутствие устройств компенсации сдвига изображения требует навыков фотосъемки «с проводкой».

6. Неустойчивая работа САФ при больших углах отклонения от надира требует устойчивых навыков фокусировки объективов вручную.

Очевидно, что фотосъемка с использованием сверхдлиннофокусной оптики значительно усложняет получение качественных фотоснимков, что приводит к повышению требований к подготовке космонавтов к выполнению фотосъемки наземных объектов с борта РС МКС

В 2014 году специалистами Центра подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина были предложены настройки бортовых ЦФК для работы со сверхдлиннофокусными объективами. Съемку предлагается вести не в режиме А САЭ ЦФК, а в режиме М. Космонавт перед фотосъемкой объекта должен установить оптимальные значения выдержки t и диафрагмы d (диафрагма полностью открыта), а регулятор эквивалентной светочувствительности матрицы ЦФК перевести в положение Auto (ISO).

Достоинствами новых настроек являются:

1. Автоматическая регулировка эквивалентной светочувствительности матрицы ЦФК SМ (ISO), которая уменьшает количество бракованных фотоснимков.

2. Автоматизация процесса регулировки эквивалентной светочувствительности матрицы SМ (ISO), позволяющая космонавту сократить время на рутинные подготовительные операции и сосредоточиться на процессе поиска и, собственно, фотосъемки наземных объектов.

Выводы

1. Анализ характеристик ЦФК с набором сменных объективов и телеконвертеров, используемых на борту РС МКС в период с 2001 года по 2021 год, показал, что их характеристики значительно улучшились:

– максимальное значение светочувствительности матрицы ЦФК (при приемлемом уровне собственных шумов матрицы) увеличилось в 128 раз;

– максимальное разрешение матрицы (при приемлемом уровне собственных шумов матрицы) увеличилось в 17,7 раза;

– максимальное значение скорости съемки в серии (кадр/с) увеличилось в 4,7 раза.

Улучшение характеристик ЦФК позволило значительно повысить качество фотоснимков, полученных при выполнении визуальных наблюдений поверхности Земли с использованием сверхдлиннофокусной оптики.

Сергей Кудь-Сверчков

2. Фотосъемка ЦФК со сверхдлиннофокусной оптикой с борта РС МКС накладывает свои особенности:

– предельно малый угол поля зрения (3–2°) приводит к усложнению процесса поиска объектов фотосъемки;

– увеличение фокусного расстояния объективов требует пропорционального уменьшения выдержки затвора ЦФК;

–фотосъемка в безопорной среде требует особых навыков для комфортной и стабильной фиксации ЦФК при поиске и фотосъемке объектов;

– ограниченное время нахождения объекта в зоне уверенного наблюдения требует устойчивых навыков поиска, опознавания и регистрации объектов;

– отсутствие устройств компенсации сдвига изображения требует навыков фотосъемки «с проводкой»;

– неустойчивая работа САФ при больших углах отклонения от надира требует устойчивых навыков ручной фокусировки объективов.

3. Постоянное совершенствование фотоаппаратуры и особенности фотосъемки наземных объектов с борта РС МКС с использованием сверхдлиннофокусной оптики накладывают соответствующие требования к уровню подготовленности космонавтов, что, в свою очередь, требует постоянного и своевременного обновления методической и учебной документации для их подготовки.

4. Своевременно разработанные специалистами Центра подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина методики организации и проведения фотосъемки, учебные пособия, а также предложения по корректировке бортовой документации позволяют успешно решать задачи визуальных наблюдений наземных объектов с борта РС МКС.

Музыка в Fairy Tail это настоящее произведение искусства, особенно в качестве сопровождения анимешного классического превозмогания. Даже подборки с треками оттуда на Ютубе называют "motivational soundtracks". Я исполнил вторую редакцию заглавной темы, которая использовалась в сериале с 2014 года, и в записи использовал: электрогитару, бас, лоу вистл, тин вистл, аккордеон, колёсную лиру, фолковую виолончель, бузуки и жалейку (это для тех, кто регулярно спрашивает, как называется тот или иной инструмент). Снято видео в Большом Каньоне в Крыму.