Материалы портала «Научная Россия»

Знания о Вселенной должны быть у каждого человека!

Знания о Вселенной должны быть у каждого человека!
Научный руководитель Пулковской обсерватории Александр Владимирович Степанов о развитии современной астрономии

Научный руководитель Пулковской обсерватории (ГАО РАН), член-корреспондент РАН Александр Владимирович Степанов о развитии современной астрономии, а также об истории Главной астрономической обсерватории Академии наук.

«Правительство и парламенты должны считать астрономию одной из самых дорогих наук: самый малый инструмент стоит сотни тысяч франков, самая небольшая обсерватория – миллионы. Для этого нашим политическим деятелям надо сохранять остатки идеализма, смутное влечение к величественному».​

Анри Пуанкаре

 

- В этом году Пулковская обсерватория будет отмечать юбилей. Какие у вас планы?

- Планы отметить юбилей, конечно, имеются. 180 лет – это замечательная дата! Хотя в некоторых правительственных структурах юбилей рекомендуют отмечать только раз в 50 лет.

Марка, выпущенная в честь юбилея Пулковской обсерватории

Марка, выпущенная в честь юбилея Пулковской обсерватории

В 1989 году 150-летний юбилей Пулковская обсерватория провела с приглашением видных отечественных и иностранных ученых. Была издана книга, содержащая статьи, посвященные истории Обсерватории, научным открытиям, осуществленным в ее стенах, выпущена почтовая марка.

175 лет Обсерватория отметила выстрелом из пушки на Нарышкином бастионе Петропавловской крепости! У нас была насыщенная научная часть. Пулковская обсерватория провела пять юбилейных научных конференций, из них четыре международных.

Я думаю, что 180-летняя дата основания Обсерватории тоже достойна подобных мероприятий, праздничного настроения наших сотрудников и гостей Обсерватории.

- На мой взгляд, астрономия сегодня не только увлекательная наука, но еще и востребованная. Каждый год астрономы открывают всё новые и новые объекты или явления во Вселенной. Раньше астрономию преподавали в школе, может быть стоит вернуть?

- К счастью, Ольга Юрьевна Васильева – нынешний министр просвещения – вернула преподавание астрономии в школах. А до этого в течение почти 20 лет преподавание астрономии в школах было, фактически, запрещено. К нам приходили 30-40-летние экскурсанты и спрашивали, что ближе к Земле - Луна или Солнце?

Пулковская обсерватория старалась восполнять недостатки школьного образования в эти годы – сотрудники ежегодно проводили экскурсии для 15-17 тысяч школьников, курсантов училищ и пенсионеров. Это было отмечено как одно из достижений Российской академии наук в области популяризации научных знаний.

Когда я учился в школе в подмосковном поселке, уроки астрономии часто проходили в Московском планетарии, который снова возобновил работу после 20-летнего бездействия. Астрономия нужна не только профессионалам, морякам, геодезистам, топографам. Знания о Вселенной должны быть у каждого человека. Лучше всего они закладываются в юности.

Фотографии из архива. Предоставлены Александром Владимировичем Степановым

Фотографии из архива предоставлены Александром Владимировичем Степановым

- А к вам сейчас приходят молодые ребята?

- Да, конечно. В Пулковскую обсерваторию кроме молодых астрономов приходят энтузиасты, я их называю волонтерами, которые нам помогают привести в порядок парк Обсерватории, помогают в организации различных мероприятий, экскурсий.

- А молодые ученые?

- Обязательно. Сейчас в Обсерватории около 30% молодых учёных. Большинство из них вовлечены в нашу экскурсионную работу. Молодой сотрудник должен, во-первых, знать историю Пулковской обсерватории и, во-вторых, уметь рассказывать на достаточно хорошем уровне о Солнце, больших и малых планетах, о нашей Галактике и других галактиках, о современных достижениях астрономии.

- Насколько мне известно, ваш отец был астрономом и физиком. В юности у вас был выбор пойти по другому пути, или вы с детства знали, что станете астрономом?

- Мой отец, Владимир Евгеньевич Степанов –известный астрофизик, ученик академика Василия Григорьевича Фесенкова.

Намереваясь идти по стопам отца, я в 1961 году поступал в Ленинградский университет на специальность «астрономия», но провалил экзамен по немецкому языку.

Через год мой отец переехал из Крыма в Иркутск. В Иркутске я поступил в университет на специальность «радиофизика», где мы изучали ионосферу, радиоаппаратуру, поэтому об астрономии я не помышлял.

Вскоре мне повезло – в СибИЗМИР СО АН СССР (Сибирский институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн. Сейчас - Институт солнечно-земной физики СО РАН - прим.) в Иркутске в 1964 году начали строительство большого солнечного радиотелескопа. В Иркутском университете электроника СВЧ, необходимая для радиоастрономов, в то время не преподавалась. Поэтому в 1966 году меня в числе троих студентов четвертого курса послали в Горьковский университет (сейчас Нижегородский Национальный Исследовательский Университет имени Н.И. Лобачевского – прим.), где была лучшая радиофизическая школа в стране.

Там мы учились полтора года, курсовые и дипломные работы готовили в Научно-исследовательском радиофизическом институте (НИРФИ). Затем в аспирантуре Горьковского университета я уже начал заниматься радиоастрономией. После аспирантуры работал в отделе радиоастрономии СибИЗМИР СО АН СССР. Сибирский солнечный радиотелескоп (ССРТ) тогда интенсивно строился. Отдел, естественно, участвовал в возведении радиотелескопа. Мы прорубали просеки, прокладывали кабели, собирали лабораторные домики. Докторскую диссертацию я уже защищал по специальности «радиоастрономия».

- То есть вы уже с детства были настроены стать астрономом?

- После моей неудачной попытки получить астрономическое образование, меня приняли лаборантом в отдел физики Солнца Крымской астрофизической обсерватории, где тогда работал мой отец. Я обрабатывал наблюдения кальциевых флоккулов (волокнистые образования в хромосфере Солнца, имеющие бо́льшую яркость и плотность, чем окружающие их участки – прим.), спектры солнечных вспышек. Таким образом, я целый год занимался практической астрономией.

"САМЫЕ ЛУЧШИЕ И ПРОДУКТИВНЫЕ МЕЧТАТЕЛИ СРЕДИ АСТРОНОМОВ – ЭТО КОСМОЛОГИ. НЕДАВНО ВПЕРВЫЕ НАБЛЮДАЛИ ПРЕДСКАЗАННУЮ ТЕОРЕТИЧЕСКИ ЧЕРНУЮ ДЫРУ. ЭТО ПОТРЯСАЮЩЕ! БЕЗ ЗНАЧИТЕЛЬНОЙ ДОЛИ ФАНТАЗИИ, ЭТОГО, КОНЕЧНО, НЕ УДАЛОСЬ БЫ ДОСТИЧЬ"

- Исторически, образ астронома ассоциируется с мечтателем, чей взгляд устремлен в небо. Современные астрономы они такие же или что-то поменялось?

- Всё зависит от специализации астронома и от того, какие книги он читал в детские годы. Но самые лучшие и продуктивные

Туманность Лагуна, наблюдаемая отечественными астрономами в Чили

Туманность Лагуна, наблюдаемая отечественными астрономами в Чили

мечтатели среди астрономов – это космологи. Перед ними я мысленно снимаю шляпу, потому что полет фантазии у космологов, сопряжённый с интуицией и основанный на законах физики, в частности, на общей теории относительности, приводит к выдающимся результатам. Недавно впервые наблюдали предсказанную теоретически черную дыру – мощный источник гравитационного воздействия на материю Вселенной. Это потрясающе! Без значительной доли фантазии, этого конечно не удалось бы достичь.

- Вы заложили основу нового направления в астрофизике – корональной сейсмологии. Что она изучает?

- Корональная сейсмология, изучающая волновые и колебательные процессы в коронах Солнца и звёзд, основана на теории колебаний. Фундаментальный вклад в теорию колебаний внесли основатели отечественной научной школы – Александр Александрович Андронов, Александр Адольфович Витт, Семен Эммануилович Хайкин и Габриэль Семёнович Горелик. Методы теории колебаний успешно применяются в акустике, гидрофизике, физике атмосферы, физике плазмы, радиофизике, астрофизике, радиоастрономии.

- Как вы применяете теорию колебаний в изучении Солнца?

- Атмосфера нашего светила - Солнца, в частности, корона, где происходят мощные процессы выделения энергии, состоит из магнитных жгутов – петель. При активных процессах магнитные петли начинают колебаться. Колебания петель вызывают модуляцию их излучения в различных диапазонах - оптическом, рентгеновском, радио.

По особенностям модуляций излучения можно определить параметры магнитных структур солнечной атмосферы, в частности, вспышечных арок. Методами корональной сейсмологии можно определять температуру, плотность, величину магнитного поля и, следовательно, важный параметр – плазменное «бэта» − отношение газового давления плазмы к давлению магнитного поля во вспышечной области. Если этот параметр близок к единице, то магнитные структуры могут «лопнуть» и плазма петель вместе с энергичными частицами прорвётся в околоземное космическое пространство, что серьезно повлияет на космическую погоду. С помощью исследований колебаний разнообразных корональных структур создаётся диагностика физических параметров активных областей на Солнце и звездах.

- А почему важно это изучать?

- Конечно, далекие звезды не столь опасны для нас, хотя и эта опасность относительна. Но активность нашей звезды – Солнца, сопровождаемая выбросами солнечной материи, увеличением скорости солнечного ветра, вспышками, которые выбрасывают изрядную долю энергичных частиц, может кардинально изменить обстановку в околоземном космическом пространстве. Это создает опасность для космонавтов, выходящих в открытый Космос, влияет на геофизические процессы.

"АСТРОНОМИЯ НУЖНА НЕ ТОЛЬКО ПРОФЕССИОНАЛАМ, МОРЯКАМ, ГЕОДЕЗИСТАМ, ТОПОГРАФАМ. ЗНАНИЯ О ВСЕЛЕННОЙ ДОЛЖНЫ БЫТЬ У КАЖДОГО ЧЕЛОВЕКА. ЛУЧШЕ ВСЕГО ОНИ ЗАКЛАДЫВАЮТСЯ В ЮНОСТИ"

Например, в 1989 году солнечная вспышка привела к перегрузкам в электросистемах канадской провинции Квебек, что вызвало отключение электричества на девять часов. Я интересовался у производителей чипов – элементов, которые ставят на космические аппараты, о влиянии солнечной активности на работу чипов. Специалисты подтвердили, что чипы часто «вылетают» при вспышках.

Космические угрозы обычно связывают с вероятным падением на Землю астероидов и комет. Но есть и другие угрозы. Во Вселенной существуют весьма экзотические объекты - магнетары. Это звезды с массой чуть выше массы Солнца, с диаметром порядка 10 км и с сильным магнитным полем – порядка 10 в 14 степени (1014) гаусс. На Земле можно создать магнитное поле только 10 в 7 степени (107) гаусс. Так вот, 30 000 лет назад далёкий магнетар SGR 1806-20 вспыхнул. Его излучение дошло до Земли и вызвало модуляцию ионосферы с периодом 7,6 секунды, то есть с периодом вращения магнетара. Это привело к понижению ионосферного слоя D (самый нижний слой ионосферы – прим.). Радиосвязь в полярных областях нарушилась.

- Как вы считаете, какое будущее ждет Пулковскую обсерваторию? Есть куда развиваться?

Название изображения

- Несомненно. В 1838 году Николай I – просвещенный правитель России, издал Указ об основании Пулковской обсерватории, в котором «Желая споспешествовать успехам Астрономии в Империи Нашей повелел соорудить в окрестностях Санкт-Петербурга, на Пулковской горе, Главную Астрономическую Обсерваторию и снабдить её полным прибором совершеннейших инструментов». Торжественное открытие Пулковской обсерватории состоялось 19 (7) августа 1839 года.

Пулковская обсерватория стала одной из лучших обсерваторий в мире. Выдающиеся зарубежные астрономы называли Пулковскую обсерваторию «астрономической столицей мира».

С развитием наблюдательных возможностей Обсерватории выяснилось, что погода в Петербурге не благоприятствует наблюдениям. В 1906 году директор Николаевской Главной астрономической обсерватории в Пулкове Оскар Андреевич Баклунд поручил астроному Алексею Павловичу Ганскому выяснить возможности наблюдений на юге России. И уже в 1912 году у Пулковской обсерватории было три филиала – Крымская, Одесская и Николаевская обсерватории. Крымская астрофизическая обсерватория, где работал мой отец, и в 1988-1995 годах я работал в лаборатории радиоастрономии, считалась лучшей обсерваторией в стране.

Кампо-Императоре. Италия. Фотографии предоставлены Александром Владимировичем Степановым

Кампо-Императоре, Италия. Фотографии предоставлены Александром Владимировичем Степановым

Цейс-600 в обсерватории Санта-Анна близ Тарихи (Боливия). Фотографии предоставлены Александром Владимировичем Степановым

Цейс-600 в обсерватории Санта-Анна близ Тарихи (Боливия). Фотографии предоставлены Александром Владимировичем Степановым

В 1960-70 годах пулковские астрономы - Митрофан Степанович Зверев, Хейно Иоганнович Поттер, Дмитрий Дмитриевич Положенцев наблюдали звёздное небо в Чили на астрономической станции Серро-Эль-Робле, затем была создана станция в Боливии близ Тарихи. Благодаря энтузиазму пулковского астрофизика Аркадия Александровича Архарова и поддержке директора Обсерватории Виктора Кузьмича Абалакина в трудные 90-е мы установили наш телескоп АЗТ-24 в прекрасном для наблюдений месте - Кампо-Императоре в Италии. (Из Кампо-Императоре в 1943 году Отто Скорцени вывез Бенито Муссолини). Благодаря итальянской инфракрасной матрице, установленной на АЗТ-24, мы наблюдаем вспышки сверхновых не раз в жизни астронома, а несколько раз в течение 5 лет.

Недавно Пулковская обсерватория провела две экспедиции в Чили, на станцию Серро-Эль-Робле, где находится наш телескоп – АЗТ-16 конструкции Дмитрия Дмитриевича Максутова, лучший в своём классе. В Чили, как известно, лучший в мире астроклимат, там расположена Европейская Южная Обсерватория (ESO). Но, к сожалению, из-за недостатка финансирования мы вынуждены приостановить сотрудничество. Коллеги из Чили приезжали к нам в Пулково, мы провели специальный семинар, составили план модернизации телескопа, планы наблюдений. Однако ФАНО не поддержало этот перспективный проект.

- Но Пулковской обсерватории есть к чему стремиться?

Зимний вид Горной астрономической станции

Зимний вид Горной астрономической станции

- Конечно! Астроклимат в Карачаево-Черкессии, где расположена Кисловодская горная астрономическая станция Пулковской обсерватории, ежедневно наблюдающая за Солнцем уже 61 год, оказался одним из лучших в стране не только для дневных наблюдений, но и для ночных. Рядом с Горной астрономической стацией недавно установлен 2.5-метровый телескоп ГАИШ МГУ (Государственный астрономический институт им Штейнберга МГУ). Планируется расширение нашей Кавказской наблюдательной базы и установка на ней 4-х метрового обзорного телескопа. Но это зависит от финансирования астрономических проектов в России, которое, увы, не увеличивается.

 

активность солнца александр степанов астрономические наблюдения астрономия астрофизика вспышки на солцне галактики гао ран главная астрономическая обсерватория звезды корональная сейсмология научный руководитель гао ран александр степанов пулково пулковская обсерватория радиоастрономия радиотелескоп ран санкт-петербург солнце телескоп член-корреспондент ран александр степанов

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.