"Открытие мира (Издание второе, переработанное и дополненное)" - читать интересную книгу автора (Ляпунов Борис Валерианович)

АСТРОНОМИЯ ЗАВТРА

Удивительные чудеса неба открыла наука.

Открытие мира, в подлинном смысле слова «мира», имя которому вселенная, — заслуга астрономии.

Звезды — островки раскаленной материи в межзвездном океане космической пыли и разреженного газа. Есть звезды, светящие в миллион раз слабее нашего Солнца, и другие — почти в полмиллиона раз ярче его. Звезды «холодные», с температурой всего лишь две-три тысячи градусов, и пышущие стотысячеградусным жаром. Звезды-карлики, размером меньше Земли, и гиганты в тысячу раз больше всей солнечной системы. Вещество более разреженное, чем воздух, на одних звездах, в десятки и сотни тысяч раз более плотное, чем вода, — на других. Звезды переменные, меняющие блеск, и удивительные «новые», внезапно вспыхивающие ярким светом, иногда так ярко, как миллионы слитых воедино солнц. Открыты скопления звезд, галактики, удаленные от нас более чем на полмиллиона световых лет. Но и это не границы мира. Границы нет, как нет пределов человеческому познанию. Есть границы того, что мы уже узнали, и нет тому, что предстоит узнать.

У астронома свои особые мерки для космоса, своя особая техника наблюдений, позволяющая открыть много чудесного и поведать людям о планетах и звездах.

Нельзя не восхищаться изумительными достижениями астрономической техники. Нет приборов более чувствительных, более точных, чем те, которыми располагают астрономы. Стало нарицательным выражение «астрономическая точность». Оптика, фотография, спектральный анализ, тончайшие методы исследований поставлены на службу астрономам. Им на помощь пришла теперь электроника, невиданно обостряющая наши чувства.

Самые большие современные телескопы улавливают свет, в миллион раз слабее солнечного!

Не только свет, но и тепло излучают небесные светила. Прибор астронома заметит тепло спички на расстоянии в триста километров, тепло человеческого тела — на расстоянии в полкилометра.

На астрономических фотоснимках приборы улавливают ничтожное смещение звезды, зафиксированное пластинкой.

Точность измерений здесь очень высока, и это не мудрено. Ведь за малейшим смещением спектральных линий скрывается движение звезды со скоростью в десятки километров в секунду. Поэтому астроном, имеющий дело с огромными расстояниями в космосе, на фотопластинках охотится за микронами — тысячными долями миллиметра.

Все, что мы знаем о небесных телах, рассказано нам светом. Недаром его называют вестником далеких миров. Он рассказывает о Солнце — ближайшей к нам звезде, и о звездах, удаленных на сотни миллионов световых лет — так далеко, что воображение отказывается представить расстояние до них.

Основное оружие астронома — собиратель света, увеличитель изображений, глаз-великан — телескоп. В гигантский телескоп, самый большой из построенных до сих пор, можно было бы увидеть трещину на Луне шириной меньше метра и марсианский канал шириной около ста метров!

Но тут мы встречаемся с самым серьезным врагом астронома — атмосферой Земли. Из-за нее обсерватории взбираются на высокие горы. Из-за нее приходится ловить редкие часы, когда воздух спокоен, когда капризы погоды не мешают (вернее — меньше мешают) свету из космоса добраться до телескопа. Атмосфера невидимой, но ощутимой преградой стоит между сверхточным, сверхчувствительным астрономическим прибором и звездным небом. Она крадет яркость у звезд, искажает их цвет и свет. Его и так ничтожно мало приходит от далеких светил. Даже в самую тихую погоду изображения в телескопе дрожат, размываются, потому что незаметные струйки воздуха, воздушные течения преломляют свет. Как сильно затрудняют работу астрофизика капризы атмосферы! Из-за нее, изучая Луну, приходится пользоваться увеличением всего в несколько сот раз, хотя современные телескопы обладают гораздо большими возможностями. Где уж тут рассмотреть трещину меньше метра шириной! Где уж тут увидеть во всех подробностях марсианские каналы!

Даже тепло, идущее от нашего тела и нагревающее воздух, даже дыхание человека может помешать наблюдениям. Не зря думают о своеобразных скафандрах для астронома, не пропускающих тепла и воздуха.

Техника борется — и успешно — с несовершенством инструментов, которые служат астрономам.

Строятся телескопы с гигантским «зрачком» — диаметром в несколько метров. Добиваются того, чтобы стекла как можно меньше искажали изображение. Их изготовляют с величайшей тщательностью — контролер на оптическом заводе проверяет форму стеклянной поверхности с точностью до десятимиллионных долей миллиметра.

Советским ученым лауреатом Сталинской премии Д. Д. Максутовым изобретен новый — менисковый — телескоп с улучшенными оптическими свойствами и более компактный.

И все же атмосфера — враг наблюдателя — не побеждена! Она постоянно мешает астрономам.

Где же выход? Надо подняться за атмосферу — туда, где нет воздуха, а следовательно, воздушных течений и облаков, туманов и пыли, туда, где нет погоды. Туда, откуда вселенная видна не со дна воздушного океана, где можно встать «лицом к лицу» с ней. Туда, где ничто не мешает использовать всю мощь астрономической техники.

Внеземная астрономия, разумеется, не исключает астрономии «земной». И не сомнение в достоверности полученных ныне знаний, а стремление расширить их границы заставляет ученых мечтать о создании астрономических обсерваторий за атмосферой.

Астрономы сейчас мечтают о приборах, основанных на совершенно новых принципах. Эти приборы помогут раскрыть неизведанное еще до осуществления космических полетов. Одно не мешает другому. Наоборот, ракета, подняв обсерваторию в межпланетное пространство, окажет неоценимую услугу технике астрономических исследований — услугу, не менее важную, чем вновь изобретенный, неведомый прибор.

Как бы точно ни был изготовлен гигантский телескоп, тяжесть нескольких тонн стекла со временем его несколько испортит. Гигант если и не раздавит сам себя, то и не сможет долго сохранять ту сверхвысокую точность формы, какую ему придало искусство оптика. Так, кстати, и случилось с самым большим в мире телескопом — американским пятиметровым рефлектором. Этого не произошло бы, если бы телескоп — любых размеров — находился на заатмосферной обсерватории, в мире, где тяжести нет.

Когда гигантские приборы появятся у астрономов на обсерватории вне Земли, взор человека проникнет во вселенную много дальше.

Трудно представить себе волнение астронома, который в просторах вселенной увидел новое искусственное небесное тело, творение человеческих рук. Таких незабываемых минут будет много впереди: в поле зрения телескопа появится корабль, мчащийся к Луне; черная точка пронесется по лику Марса или Венеры; на спутнике нашей планеты — Луне сигнальная вспышка возвестит о победе над тысячами километров пустоты, переставшими быть препятствием для полета к другим мирам. Как на хорошем снимке, исчезнут темные места, далекие детали станут близкими, прояснится неразличимая даль. За ничтожное — в мерках космоса — время человек шагнет вперед так далеко, как еще не шагал он до тех пор за всю свою историю.

То, что обещают нам космические полеты, кажется сейчас несбыточной мечтой. Но в основе мечты лежит теперь наука, а достижения техники сегодняшнего дня вселяют уверенность, что грядущее сделает мечты былью. И, быть может, то, что ныне добыто трудом многих поколений астрономов, окажется лишь крупицей знаний в сравнении с успехами астрономии завтра, когда ракета откроет, как говорил Циолковский, эпоху более пристального изучения неба.