《獨立日2》致敬 美國當年在月球是怎么視頻直播的？

前幾天看到英國退歐的消息，腦子一熱就溜去看《獨立日2》了……噫，怎么說呢，中國元素多的我尷尬癥都要犯了，不知道周圍那些老外心里怎么想……還算好的，那個讓我臉盲的中國女演員抵達月球基地的時候一群人圍上去要簽名的鏡頭，雞皮疙瘩掉了一地好嗎……那個牛奶的違和堪與《變形金剛3》里有的一比，都是我家鄉(xiāng)企業(yè)，我也不說啥了……)

但是有人問，能否像電影中那樣在地月之間視頻通話？當然能。不嚴格的說，半個世紀前我們就做到了。

阿波羅任務本身就有人說是“開著洗衣機橫渡了太平洋”，在1960年代完成這樣的壯舉，確實有很多技術問題需要解決：電視直播作為美宣部(又名NASA【誤】)造大新聞的重點，當然要萬無一失。

要解決的問題最根本就是，怎么讓信號在非常有限的數(shù)據(jù)傳輸能力下靠譜得傳回來、靠譜得接收到。

一方面，NASA從攝像設備入手，盡可能減小產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量：當時美國的電視標準是采用525線隔行掃描、每秒30幀的格式，而NASA給阿波羅任務專門定制了320線逐行掃描、每秒10幀的慢速掃描攝像機，這種特別定制的攝像機讓電視信號回傳所需的帶寬降為標準格式的十分之一。

由西屋電氣制造的這款攝像機品質其實還是相當不錯的。上面左圖就是這款攝像機拍攝的原始畫面，可以看到宇航員面罩上清晰的映出飛船和人影。不過由于和標準電視畫面格式不同，在實時轉換的過程中，原始圖像的畫質被毀了不少(上面右圖)。

另一方面，由通信領域的基本定理“香農(nóng)?哈特利定理”我們知道，信道傳輸信息的速率與帶寬及信噪比有直接關系。而提升信噪比最簡單粗暴的辦法就是——用更大口徑的天線。

阿波羅8號時，NASA用于任務的地面接收站由美國加州Goldstone、澳大利亞堪培拉和西班牙馬德里的三架26米天線組成，使用這三個兩兩經(jīng)度差約為120的天線，可以實現(xiàn)不間斷的通信。

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