— Никита Сергеич. Фоторазведчик весит почти пять тонн, — ответил Сергей Павлович. — Чтобы закинуть такую массу к Луне, нужна значительно более мощная ракета, чем у нас есть сейчас. Именно поэтому Георгий Николаевич сейчас делает АМС массой 280 килограммов. Такую станцию к Луне может закинуть обычная трёхступенчатая «семёрка» с уже отработанным блоком «Е». И засунуть в неё фотокомплект «Фтор-2» при всём моём бубновом интересе ну никак не получится. Он один весит едва ли не половину всей массы АМС.

Хрущёв виновато почесал лысину.

— Понял, Сергей Палыч. Глупость сморозил, простите.

Задача создания АМС для фотографирования Луны была отнюдь не простой. Борис Викторович Раушенбах специально для этой миссии сконструировал новую систему ориентации станции. К тому же Королёв, изучив по «документам 2012» все нюансы полёта «Луны-3», потребовал внести изменения в исходный проект. Прежде всего, он заставил Евгения Яковлевича Богуславского сделать комплексированную радиолинию для управления станцией и передачи изображения не по принципу непрерывного излучения, как предполагалось, а импульсной. За счёт этого Королёв рассчитывал получить изображение лучшего качества — непрерывная радиолиния требовала заметно большей мощности сигнала, чем импульсная.

По мощности тоже было принято принципиальное решение: вместо аккумуляторов в станцию установили маленький двигатель Стирлинга, с радиоизотопным источником тепла. В целом система ориентации «Луны-3» стала напоминать уменьшенную копию системы ориентации метеоспутника «Омега». Маховик Стирлинга опять-таки использовался как опорный гироскоп для ориентации станции, а электричества он вырабатывал не в пример больше, чем могли дать аккумуляторы.

Больше всего хлопот доставляло фототелевизионное устройство «Енисей», которое получило в народе прозвище «банно-прачечный трест» (Фото и небольшое описание см. Разрабатывали его директор НИИ-380 (позднее — Всесоюзный научно-исследовательский институт телевидения) Игорь Александрович Росселевич (Биография, с инженерами Петром Брацлавцем и Игорем Валиком.

Фотоаппарат с двумя объективами снимал с автоматическим изменением экспозиции. Съёмка начиналась только после получения сигнала о точном наведении на Луну. Отснятая пленка поступала в устройство автоматической обработки, где она проявлялась, фиксировалась, сушилась, перематывалась в специальную кассету и затем шла в устройство передачи изображения.

В нём фотоплёнка сканировалась при помощи электронно-лучевых трубок и фотоэлектронного умножителя. Изображение переводилось в форму радиосигнала. Длительность одной строки, содержащей около тысячи элементов, составляла 1,25 секунды. Кадр передавался на Землю в течение тридцати минут, где фиксировался наземным комплексом «Енисей II» на магнитофон, 35-миллиметровую кинопленку с помощью фоторегистрирующего устройства и на специальный экран скиатрон — электронно-лучевую трубку с длительным послесвечением. (Фото наземной части комплекса «Енисей II» см. там же

При комплексных испытаниях в реальном масштабе времени «Енисей» точно выполнял все команды, но фотопленка получалась то подсвеченная, то пятнистая, то с вуалью... Валик с Брацлавцем не спали ночами, меняя и пробуя всё новые рецептуры растворов.

Королёв, понимая, что опытная отработка новой техники всегда занимает больше времени, чем отведено для этого сроками разработки, специально дал НИИ-380 задание на разработку ФТУ заметно раньше, поэтому у Брацлавца и Валика было несколько больше времени на сон. За счёт этого качественная плёнка у них получилась значительно быстрее, чем если бы они работали в авральном режиме.

Систему отрабатывали на «летающем стенде» (АИ). ФТУ «Енисей» установили на дирижабль, рассчитали и смасштабировали падение мощности сигнала с учётом расстояния от Луны до Земли, и летали вдоль побережья Чёрного моря, фотографируя местность, и передавая изображение по разработанной Богуславским комплексной радиолинии в пункт связи на горе Кошка в Крыму, который должен был использоваться для управления полётом.

Отработка с одновременной отладкой радиолинии продолжались до августа 1958 года, когда наконец-то было получено достаточно контрастное и резкое изображение.

Запуск АМС к Луне можно было проводить не абы когда. Здесь уже приходилось учитывать «окно запуска», т. е. подбирать определённый момент времени, когда Луна, Земля и Солнце находились в строго определённом взаимном расположении. Солнце должно было освещать обратную сторону Луны, причём желательно — слегка под углом, а не строго вертикально, чтобы тени выделяли детали рельефа. Орбита АМС была рассчитана в виде вытянутого эллипса, охватывающего Луну и Землю. Сложных орбитальных манёвров делать ещё не умели.

По расчётам НИИ-1 академика Келдыша, оптимальное «окно запуска» приходилось на сентябрь-октябрь, то есть, если в 1958 году запуск сорвётся, придётся ждать целый год. (Что и произошло в реале при попытке запустить Луну-2 с «вымпелом». Из-за обнаружившихся пульсаций в топливной системе в 1958 г 3 лунных ракеты подряд были потеряны, и попытки попасть в Луну пришлось отложить на год. В АИ Королёв, зная это, заранее поборол пульсации и подготовил АМС для фотографирования Луны.)