МЫ НЕ ОДИНОКИ ВО ВСЕЛЕННОЙ

Солидной историей или, как принято высокопарно выражаться, славным прошлым молодой Институт радиоастрономии НАН Украины еще не обзавелся. Ему всего четырнадцать лет. Правда, основа коллектива работает сообща еще с начала шестидесятых годов, когда несколько отделов Института радиофизики и электроники АН УССР под руководством академика Семена Брауде начали заниматься радиоастрономией.

Собственно говоря, до 1933 года и науки-то такой не было. Первым человеком, который принял радиоизлучение из космоса и понял, что это такое, был Карл Янский из Америки. Имя его увековечено в названии единицы плотности потока электромагнитной энергии - янский. Это ноль, запятая, а потом еще двадцать шесть нулей до следующей цифры. Радиоастрономия вообще оперирует удивительно малыми величинами энергии. Энергии всех сигналов, которые приняты всеми радиотелескопами мира за все время их существования, недостаточно, чтобы вскипятить стакан воды! Зато объекты изучения находятся на невообразимо больших от нас расстояниях, например на краю Вселенной. Представляете, насколько эффективна эта наука, если при таких условиях она ухитряется дать так много информации о мире, в котором мы живем!

За время существования института блестящие работы его сотрудников стали известны среди специалистов всего мира. Но самое главное их достижение - создание крупнейшего современного радиотелескопа декаметровых волн УТР-2, а потом на его базе интерферометра, то есть нескольких совместно работающих инструментов. Эта работа, которая открыла принципиально новые возможности изучения Космоса, отмечена Государственной премией Украины.

Как рассказал директор Института радиоастрономии НАН Украины академик НАНУ Леонид Литвиненко, несколько лет назад сотрудники получили также возможность использовать для исследований гигантскую антенну РТ-70, расположенную под Евпаторией. Это циклопическое сооружение с зеркалом диаметром 70 метров, которое можно направить в любую точку неба. Чтобы пересчитать имеющиеся в мире такого масштаба инструменты, хватит пальцев на одной руке.

Правда, в своем первозданном виде антенна, предназначавшаяся для обслуживания программ по запуску аппаратов дальнего космоса, для научных исследований не годилась. Поэтому институт начал свою работу с создания специальной высокоточной радиоастрономической аппаратуры. Сейчас первый этап этой работы закончен. Телескоп работает в двух диапазонах - 325 МГц и 4,8 ГГц, то есть на сравнительно высоких и сравнительно низких частотах. Благодаря стараниям харьковчан он может выполнять теперь две функции - и принимать радиосигналы из Космоса, и передавать их. Таких универсальных больших радиотелескопов на земном шаре всего два.

Наше государство, одно из немногих, имеет радиоастрономические средства всех диапазонов волн! Украина становится безусловным мировым лидером в этой области фундаментальной науки.

Вулканы на Венере

...У радиотелескопов есть важная особенность, отличающая их от телескопов оптических. Их антенны, расположенные в разных странах и даже континентах, можно объединить в единую систему, где они будут работать как единый инструмент - интерферометр. В таком случае угловое разрешение будет определяться не диаметром одной антенны, а расстоянием между антеннами, вошедшими в такую сеть. Это объединение усилий позволяет сразу во много раз повысить зоркость земных «радиоглаз», вглядывающихся в глубины Вселенной.

Так что в шутку перефразированный лозунг об объединении радиоастрономов всех стран - это научная действительность. Недавно прошли первые успешные испытания такой сети, связавшие наш РТ-70 и инструменты, расположенные в России, Китае, Италии, Америке, Польше. Сейчас проводится обработка этих данных, полученных в обоих диапазонах. Ученые ожидают, что уже известные, занесенные в каталоги объекты - далекие радиогалактики и квазары - предстанут теперь перед ними не просто пылинками на фоне Космоса, а протяженными объектами с определенной структурой.

А года через два харьковчане смогут построить первую карту неба на частоте 325 МГц, которая по почетной международной традиции будет называться по месту ее составления «Евпаторийский обзор неба». Такого рода обзоры весьма ценятся среди радиоастрономов, поскольку дают им массу новой информации об очень тонких процессах, происходящих в Космосе. Например, откуда, собственно, берутся космические лучи? Или какова природа магнитного поля нашей Галактики? Какие существуют закономерности в распределении космических объектов?

Второй диапазон евпаторийского телескопа - 4,8 ГГц - интересен прежде всего потому, что на этой волне работает японский космический радиотелескоп с зеркалом в 8 метров, который вот уже два года летает на околоземной орбите. В системе с ним работают почти сорок наземных радиотелескопов из пятнадцати стран мира - от Америки и Азии до Австралии и Южной Африки. Получается гигантский интерферометр с зоркостью, принципиально недоступной наземным радиотелескопам. Недавно состоялся первый сеанс «одновременной игры» также у японского и украинского инструментов. Ученые с нетерпением ждут, когда будут обработаны ее результаты, записанные на магнитофонные ленты.

А только что закончившийся в Евпатории эксперимент по локации планет может дать, например, картинку извержения вулкана на Венере. Конечно, если оно вообще там происходило да еще именно в это время. РТ-70 послал мощный сигнал в сторону Венеры, а его отражение от этой планеты было принято одновременно и под Евпаторией харьковчанами, и в поселке Светлом в России санктпетербуржцами. Космическая локация должна принести подробную и точную информацию о рельефе планеты и ее атмосфере, скорости вращения, параметрах орбиты - короче говоря, обо всем, что интересует астрономов-планетчиков. Правда, в этом случае достижения ученых смогут оценить и обыватели: обрабатываемые сейчас данные с помощью компьютерной графики можно будет перевести в визуальные изображения и воочию увидеть венерянские горы, вулканы и долины.

С таким же успехом можно проводить и локацию потенциально опасных астероидов, хотя это и связано с большими затратами. Пока международный астероидный патруль работает в основном в оптическом диапазоне. Но у радиоастрономов есть свои преимущества - они могут обнаружить небесный камень на гораздо большем расстоянии от Земли и вычислить особенности его орбиты или поверхности.

Радиоастрономия нынче в моде

Вообще можно смело сказать, что в мире наблюдается сейчас настоящий бум радиоастрономии. Недавно в Голландии при деятельном участии ученых Украины прошла международная конференция, посвященная ее перспективам. Какие только проекты не предлагали специалисты? От сооружения новых наземных радиотелескопов до запуска еще нескольких космических. Есть даже идеи сооружения радиотелескопа на обратной стороне Луны. Планируется запустить несколько небольших низкочастотных антенн на расстоянии одного миллиона километров от Земли. Причем все это обсуждается уже не только с научной, но и с финансовой точки зрения.

Нужно заметить, что нынешний быстрый подъем этой фундаментальной науки вызван не только вполне понятным академическим интересом к загадкам мироздания. Судя по отзывам специалистов, эта мировоззренческая наука может дать и уже начала давать вполне практические дивиденды.

Так, ожидается, что некий прорыв в физике может быть сделан и скорее всего будет сделан благодаря радиоастрономическим исследованиям. Именно они могут дать ключ и к решению энергетических проблем человечества. С определенной точки зрения космос - это максимально оснащенная физическая лаборатория, где сама природа воспроизводит интереснейшие процессы экстремального энерговыделения. В том числе, например, передачу энергии без потерь на большие расстояния. Вполне земная животрепещущая проблема.

Еще один аспект. Уже сейчас радиоастрономия работает в высокоточных системах отсчета времени и расстояния, необходимых для навигации или запуска космических аппаратов. В геофизике ее методами можно зафиксировать движение тектонических плит с точностью до одного сантиметра. Например, недавно получены данные, что Крым тихо дрейфует на северо-восток. Японцы начали использовать эти методы для предсказания землетрясений.

На подходе и бытовая техника нового типа. В радиоастрономии используются сейчас супертехнологии: самые совершенные приемники сигналов предельной слабости, самые совершенные средства обработки информации, самые совершенные видеомагнитофоны. Для известных фирм построить телескоп с площадью миллион квадратных метров - это интереснейшая задача, достойный заказ, где можно использовать новейшие научно-технические наработки. И все это неизбежно перейдет со временем в нашу обыденную жизнь. Да та же антенна РТ-70 может быть с успехом использована для телефонной связи с Луной или Марсом.

А есть ли Творец

у всего сущего?

- Леонид Николаевич, не просматривается ли в строении Космоса некая стратегия Создателя?

- Думаю, что да. Например, существует выраженная иерархия. Планеты, планетные системы, звезды, звездные скопления, галактики, скопления галактик, сверхскопления галактик, которые в свою очередь формируются в некую ячеистую структуру. И так далее и тому подобное. С общепринятой точки зрения, все это возникло в результате Большого Взрыва, с которого и пошел отсчет времени и пространства. А тот, в свою очередь, явился, как сейчас говорят, результатом «флюктуации физического вакуума». Но эти слова мало что говорят даже специалисту.

- Может быть, с развитием радиоастрономии мы узнаем что-то принципиально новое, что перевернет наши представления о Космосе?

- В наблюдательном плане трудно ожидать чего-нибудь сенсационного. Во всяком случае, пока астрономы работают с областью электромагнитных волн - оптики и радио. Когда же их дополнят гравитационная и нейтринная астрономия, возможно, мы сумеем обнаружить что-то новое. Сейчас, например, как предполагают теоретики, мы не видим огромного количества так называемой темной материи. От ее массы зависит дальнейший сценарий развития нашей Вселенной. То ли она будет расширяться бесконечно, то ли замедлит расширение и будет сжиматься вновь.

- Неужели в такой чудесным образом сформированной Вселенной мы одиноки?

- Да, пока ни на Луне, ни на Марсе не обнаружено органической жизни или ее остатков. Но это не значит, что ее там нет или не было. Я бы не взялся доказывать, что жизнь может быть только на Земле. Во многом это тоже вопрос веры. Мне, например, хочется думать, что мы не одиноки во Вселенной.