Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №6/2009

Астрономия

В. Г. Сурдин,
< vsurdin@gmail.com >, ГАИШ МГУ им. М.В.Ломоносова, г. Москва

2009 год – Международный год астрономии

рис.1400 лет назад создан телескоп, перевернувший наше представление о космосе.

300 лет назад основаны первые обсерватории в России.

200 лет назад открыт первый представитель самого многочисленного населения Солнечной системы – астероидов, – которых сегодня насчитывается более 400 тысяч.

100 лет назад К.Э.Циолковский в своём «Исследовании мировых пространств реактивными приборами» теоретически доказал возможность прямого исследования космических тел.

1992 г. Открыты пространственные флуктуации реликтового излучения (Нобелевская премия по физике за 2006 г.), чем окончательно доказана теория Большого взрыва и поставлена на твёрдую основу теория происхождения галактик и звёзд.

1992–1995 гг. Открыты многочисленные малые планеты на периферии Солнечной системы – в поясе Койпера. С 1930 г. за орбитой Нептуна был известен лишь один объект – маленькая планета Плутон; в 1978 г. был открыт его спутник Харон. Казалось, что это граница нашей планетной системы. Но с 1992 г. в окрестности орбиты Плутона и за ней начали обнаруживаться новые объекты. К 1995 г. стало ясно, что эта область населена множеством тел с характерным размером в сотни и тысячи километров, причём некоторые из них больше Плутона и имеют собственные спутники. Границы Солнечной системы раздвинулись в несколько раз.

1993–1995 гг. Радиоастрономическими методами обнаружена планетная система у нейтронной звезды-радиопульсара. Методами оптической спектроскопии обнаружено присутствие планет-гигантов рядом с нормальными звёздами. Сейчас в околосолнечной окрестности Галактики уже найдено около 290 планетных систем, содержащих в сумме около 350 планет.

В конце 1995 г. впервые удалось «дотронуться» до планеты-гиганта: атмосферный зонд межпланетной станции «Галилео» вошёл в атмосферу Юпитера и исследовал её состав. Сам «Галилео» впервые стал спутником Юпитера и 8 лет исследовал гигантскую планету и её спутники.

1996–1997 гг. Открыт новый класс небесных объектов – коричневые карлики, – занимающие промежуточное положение между звёздами и планетами. Их массы (0,0013–0,08 массы Солнца) слишком малы, поэтому температура в недрах слишком низка для термоядерных реакций с участием основного, лёгкого, изотопа водорода, хотя и достаточна для сгорания редкого изотопа дейтерия, не дающего, однако, существенного вклада в энергию. Единственным долговременным источником энергии коричневых карликов служит их гравитационное сжатие.

1997–1999 гг. Приоткрыта тайна космических гамма-всплесков, часть из которых отождествлена с фантастически мощными взрывами массивных звёзд, вероятно, сопровождающими рождение чёрных дыр.

1998 г. Обнаружено, что расширение Вселенной в последние миллиарды лет происходит с ускорением, что свидетельствует о существовании некоей «тёмной энергии» (пока это условное название) со свойством антигравитации.

1998-2002 гг. На подземных нейтринных детекторах открыты осцилляции нейтрино, в частности, превращение солнечного электронного нейтрино в другие его сорта – μ и τ. Тем самым доказано, что у нейтрино есть масса, что теория внутреннего строения звёзд верна и что необходимо разрабатывать новую теорию элементарных частиц (или существенно модернизировать существующую).

2004 г. Получены первые изображения экзопланет: рядом с коричневыми карликами удалось в ИК-диапазоне заметить собственное излучение очень массивных и молодых экзопланет, имеющих температуру около 1700 К.

На Марс спустились (и работают до сих пор!) две подвижные лаборатории – «Спирит» и «Оппортьюнити», – открывшие эпоху детального геологического изучения Красной планеты. А с обриты за Марсом постоянно «шпионят» несколько спутников и регулярно обнаруживают на его поверхности (и даже под ней!) удивительные структуры.

Свой искусственный спутник появился и у второй гигантской планеты – Сатурна. Зонд «Кассини» доставил в систему Сатурна и спускаемый аппарат «Гюйгенс», который успешно опустился и работал на поверхности Титана – самого удивительного из всех спутников планет. Его холодная азотная атмосфера чрезвычайно интересует исследователей предбиологической эволюции Земли.

2004–2006 гг. Начали работать первые полномасштабные детекторы гравитационных волн. Хотя сами волны пока не зарегистрированы, новое «окно» во Вселенную можно считать распахнутым. Остаётся ждать, когда в это «окно» влетят первые гравитационно-волновые импульсы.

2008 г. Начались эксперименты на Большом адронном коллайдере, созданном под эгидой ЦЕРНа на границе Швейцарии и Франции, близ Женевы. В ускорителе протоны разгоняются до энергии 7 ТэВ, так что полная энергия в системе центра масс двух сталкивающихся протонов равна 14 ТэВ. Это позволит изучить свойства материи в условиях, характерных для первых мгновений жизни Вселенной.

Зарегистрированы изображения экзопланет в отражённом от них свете родительской звезды, т.е. они сфотографированы так же, как планеты нашей Солнечной системы. Началась эпоха изучения природы экзопланет.

После долгого перерыва создатели космической техники вернулись к исследованию околосолнечных планет. На орбите вокруг Венеры уже около двух лет работает европейский зонд «Венера-экспресс», а к Меркурию уже дважды подлетал и скоро станет его первым спутником зонд «Мессенджер» (НАСА). Даже Луна стала опять популярной. Выяснилось, что мы почти ничего не знаем о ней, нет даже детальных фотографий её поверхности. В то время как с околомарсианской орбиты спутники наблюдают за движением марсоходов размером с чемодан, на лунной поверхности мы не можем сфотографировать следы посадки астронавтов и оставленные ими ракеты размером с грузовик. В 1960-е и 1970-е гг. исследованиями Луны из космоса занимались только СССР и США. Кстати, первые карты обратной стороны Луны и глобус Луны были созданы в ГАИШ. А ныне Луна стала почти такой же доступной, как Антарктида: к ней устремились Япония, Индия, Китай. Пока это научные исследования, но уже ясно, что речь идёт о разделе ресурсов.

Как видим, момент для Международного года астрономии выбран очень удачно. Он действительно проходит по всему миру, в чём легко убедиться, зайдя на российский национальный сайт (http://www.astronomy2009.ru) или на главный сайт Года астрономии (http://www.astronomy2009.org).

Среди множества мероприятий, намеченных в нашей стране, центральным будет Всероссийская конференция «Астрономия и общество», которая состоится с 25 по 27 марта 2009 г. в Москве, в МГУ им. М.В.Ломоносова (http://agora.guru.ru/iya-2009). На этой конференции планируется обсудить как фундаментальное, так и прикладное значение астрономии; проблемы взаимодействия астрономов с общественностью, с органами государственной власти, со СМИ, с любителями астрономии; вопросы астрономического образования и популяризации астрономии, а также будущее астрономии в России. В программу конференции включены обзорные лекции ведущих астрономов на самые интересные темы, в том числе поиск жизни во Вселенной и открытие новых форм материи. Будут новые книги и новые приборы для любителей неба. В общем, будет интересно. Мы приглашаем всех любознательных и неравнодушных!