МКФ-6

МКФ-6 (MKF-6) - багатоспектральна камера, розроблена і виготовлена в Східній Німеччині з метою дистанційного зондування поверхні Землі.

Пристрій побудований на Комбінаті Карл-Цейс-Йена у співпраці з Інститутом електроніки в Академії наук НДР, де оптичні елементи для радянської космічної програми були розроблені і виготовлялися з 1969 року. MKF-6 дозволяла комбінувати фотограмметрію і спектроскопію. Вперше вона була використана на кораблі «Союз-22» у вересні 1976 року і у всіх наступних космічних польотах СРСР і Росії до зведення з орбіти космічної станції «Мир» в 2001 році. Камера вважається важливою віхою в астрономічній картографії та вказувала шлях до HRSC. Камера, яка була розроблена Jena-Optronik GmbH, колишнім підрозділ Jenoptik групи з Carl Zeiss AG, засноване в 1992 році після об'єднання Німеччини. Через свою придатність для шпигунства MKF-6 ніколи не продавався країнам, що не входять в Варшавський договір.

Технічні характеристики

Лінзи камериMKF-6

За допомогою MKF-6 можна було знімати ділянки місцевості протяжністю близько 225 км (140 миль) і шириною 155 км (96 миль), на висоті польоту 355 км з роздільною здатності від 10 до 20 м у видимому діапазоні. Використовувалися неперфоровані плівки шириною 70 мм і завдовжки від 110 до 220 м (в залежності від товщини плівки) на лінзу, що давало окремі зображення з негативним форматом 56 на 81 мм. При серійних записах можливе накладення від 20 до 80% зображень. Загальна вага камери з усіма блоками управління не перевищує 175 кг. МКФ-6 оснащена шістьма лінзами Pinatar 4,5/125 мм (фокусна відстань) з високою роздільною здатністю і поворотним затвором, здатними одночасно приймати шість фотографій в шести різних спектральних діапазонах при експозиції між 1/20 і 1/200 секунд. Кольорові канали розташовуються в діапазоні довжин хвиль 460-500 нм (синій), 520-560 нм (зелений), 580-620 нм (жовто-оранжевий), 640-680 нм (оранжево-червоний), 700-740 нм (червоний) і 780-860 нм (ближній інфрачервоний).

Плівки і фільтри можна комбінувати по-різному. Проте, всі фотографії всіх об'єктивів не повинні мати оптичних спотворень і вимагають однакового масштабу зображення незалежно від їх спектрального діапазону. Щоб домогтися бажаного якості, розробники Carl Zeiss Jena створили абсолютно новий тип лінз. Більш того, камера рухається в напрямку польоту під час експозиції, щоб компенсувати орбітальний рух супутника-носія або космічного корабля і швидкість приблизно 20 000 км/год (12,427 миль на годину), що в іншому випадку призводить до змазування і розмитості зображень. Виробництво лінз також було дуже складним.

Кожна лінза була виготовлена окремо, а потім затиснута на спеціальному токарному верстаті. Встановлені лінзи були відцентровані таким чином, щоб вісь обертання машини і оптична вісь лінз точно збігалися. Таким чином, оправи лінз можна було обробити з максимальною точністю, а потім розташувати в трубках з точним внутрішнім діаметром. Паралельно з мультиспектральним проектором MKF-6 був розроблений MSP-4. З його допомогою можна проектувати кілька спектральних зображень один на одного і під різними фільтрами на екран або фотоплівку. Була розроблена машина PKA для точного відтворення зображення.

Використання

Програма геонаукових льотних випробувань, розроблена Центральним інститутом фізики Землі (Zentralinstitut für Physik der Erde), проводилася на борту радянських військових літаків. МКФ-6 вперше був використаний у вересні 1976 року на борту корабля "Союз-22". Корабель був модифікований і забезпечений модулем, в якому розміщувалася камера. Існувала модифікація, яка мала повністю переглянуту конструкція приладу, МКФ-6М, яка могла бути дистанційно керованою з Землі. Вона була введена в дію в 1978 році й використовувалась на станціях серії Салют: літала на станціях Салют-6 та Салют-7 і Орбітальній станції Мир. Всього було випущено одинадцять фотоапаратів МКФ-6. Починаючи з вересня 1979 року також встановлювалася на службових/сільськогосподарських літаках, таких як Антонов Ан-2, для наземних зйомок і записів.

Національне значення

Панель керування MKF-6

Для різних науково-дослідних інститутів Східної Німеччини проект MKF-6 став першим кроком на шляху до передового наукового орбітального і повітряного дистанційного зондування земної поверхні, оцінці якості води та ґрунту, військової розвідки, екологічних і метеорологічних досліджень і багато чому іншому. Зрештою, як підрозділ програми Інтеркосмос соціалістичних країн РЕВ було створено Управління дистанційного зондування Землі. Вартість розробки і будівництва камери MKF-6, що вважалася кращою спектральної камерою свого часу, склала 82 мільйони східнонімецьких марок.

MKF-6 все ще іноді використовується. Співпраця між Радянським Союзом і Carl-Zeiss-Jena по обладнанню супутників і наземних терміналів почалося в середині 1970-х років. Всього в космічних польотах програми «Інтеркосмос» задіяно близько 100 пристроїв, розроблених і вироблених в Східній Німеччині, і близько 150 пристроїв для наземних станцій.

Подальший розвиток апарату

Досягнення і досвід роботи з MKF-6 були застосовані для досліджень і аналізу даних для подальших місій і розробки нових пристроїв.

Інфрачервона спектроскопія з перетворенням Фур'є була розроблена і використовувалася для вивчення атмосфери Венери (місії «Венера-15 та Венера-15» в 1983 р). Розробка пристрою і участь в дослідженнях в програмі Vega 1986 року (зонди Vega 1 і Vega 2 для Венери і комети Галлея), в якій всі дані зображення комети Галлея були записані, оброблені і інтерпретовані.

Була внеском в міжпланетарну місію Марс-96 з розробкою ширококутного оптоелектронного стереосканера (WAOSS). Участь у програмі вивчення супутників Марса - Фобоса у 1988/89 р, що значно перевищило участь НДР в місіях Вега. Центральний інститут кібернетики та інформаційних процесів (Zentralinstitut für Kybernetik und Informationsprozesse) зіграли важливу роль у розвитку камери комплексу "Фрегат".

Місія «Фобос» не вдалася через передчасну аварію зонда, тож вдалося отримати дуже мало даних і зображень, які, однак, були ретельно вивчені і оцінені.