7 вопросов о космосе

Какая практическая польза от астрономии сегодня?

Во-первых, это просто интересно. На вопрос о практической пользе я всегда отвечаю: «А какая практическая польза от лунной сонаты Бетховена? Кого она накормила или напоила? Какая польза от The Beatles или от футбола?» Футбол вообще вредный спорт. После чемпионата по шахматам фанаты друг друга не бьют. Вот и астрономия интересна, потому что она интересна сама по себе.

Но и прямой пользы много, конечно. Могу привести конкретный пример — Пулковская обсерватория. В 2008 на Судан упал некий объект (он был открыт всего за сутки до падения). Нужно было срочно рассчитать траекторию движения и место падения. Треть работ выполнили именно у нас в Пулково.

Здесь, в СПбГУ, есть три астрономических кафедры — небесной механики (изучает, как двигаются небесные тела), астрометрии (измеряет движение тел) и астрофизики. Астрофизика — главная в астрономии. Знания, которые мы получаем благодаря этой науке  — революционные.

Как наблюдать за небом в Петербурге, у нас же всегда пасмурно?

Начинается все с того, что каждый уважающий себя монарх нового времени строил в столице обсерваторию. В Петербурге она была построена на верхнем этаже Кунсткамеры. Именно там наблюдал небо Ломоносов и другие великие ученые. Приходите туда, в музей Ломоносова, и ощущаете аромат эпохи с ее блестящими (в буквальном смысле, веди они медные) инструментами. Или рядом — в планетарий, где каждый может взглянуть на небо в телескоп, а в пасмурную погоду — на экран с небесными изображениями.

Не прошло и ста лет, как стало совершенно ясно: наблюдать небо в центре города не очень удобно. Астроному нужны точные данные, а любой проезжающий экипаж с лошадьми мог вызвать покачивание телескопа.

В 1839 году обсерваторию вынесли за город, в Пулково. Сейчас вообще невозможно в научных целях наблюдать небо из центра города: мешает засветка, застройка и другие факторы.

Астрономический климат в Петербурге, действительно, не из лучших. Мы говорим: “Неба нет” — это значит, оно затянуто облаками. Небо есть — значит, все хорошо. Так вот у нас слишком часто “неба нет”. Однако, астрономический центр в Пулково был и остается главным в России, а Петербург — одной из астрономических столиц мира. Есть еще плюсы в длинных зимних ночах. Если  повезет, то 22 декабря плюс-минус месяц можно видеть некоторые звезды незаходящими около 18-ти часов.

Как ученые объединяются для изучения космоса?

С новыми технологиями вообще можно сидеть в Пулково и наблюдать небо в телескоп, расположенный на Гавайских островах. Кроме того, поодиночке страны ничего серьезного не создают и не изучают — это неподъемно дорого.

Самый высокогорный телескоп сейчас расположен на Гавайях, четыре километра над уровнем моря. Немного ниже в Чили, это Европейская южная обсерватория. Европейской названа потому, что основные разработчики и владельцы телескопов — консорциум европейских стран. На такой высоте тяжело жить, там работает специальная команда. Обычно ты отправляешь запрос — куда, на какую звезду телескоп направить, какой прибор поставить — и получаешь данные. Если без твоего участия все же никак, то приезжаешь, но к телескопу тебя все равно не пустят. Ты только говоришь: “Мне надо сюда и вот туда, пожалуйста”. Данные с этого телескопа запрашивают ученые всего мира.

Было бы здорово по-новому сотрудничать с американцами. Все американцы могли бы наблюдать на российских телескопах, а все русские — на американских. Тогда разница во времени позволила бы астрономам жить как нормальным людям — днем работать, а ночью спать. Но это, конечно, пока фантазии.

В интернете постоянно появляются сообщения о новых астероидах, которые представляют опасность для Земли. Так ли это на самом деле?

Первый астероид был открыт в первую ночь XIX века итальянским астрономом Пиацци. К середине XX века было известно около тысячи астероидов, и ни один из них не представлял опасности для земли. Теперь у нас невероятная техника — каждый день открывают по несколько штук. Их уже известно более 600 тысяч. Изучением астероидной опасности занимается и наша кафедра небесной механики.

Начнем с того, что понятие «точное измерение» есть только в математике. Мы следим за небесными телами через различные приборы, но все они могут давать показания только в диапозоне от «низкоточных» до «высокоточных». Таким образом, даже высокоточные приборы дают небольшую погрешность измерений. Нулевой погрешности в астрономии не существует. Из-за этого, когда открывают новый астероид, мы имеем не одну орбиту, а «трубку» орбит — из-за погрешности измерений. Каждый год открываются объекты, в “трубку орбит” которых попадает Земля. Но мы наблюдаем, уточняем орбиту и наша планета неизменно выходит из «трубки». Поэтому астрономам стоит помнить об этике и не трубить об опасности сразу. 

В этом правиле есть одно “но”: и Земля, и астероид вращаются вокруг Солнца. Изредка астероид и наша планета могут снова оказаться рядом. При этом земная гравитация может изменить его орбиту, и допущенная приборами погрешность возрастет во много раз.

Большие астероиды уже открыты, и они не сближаются с Землей. Это не так для астероидов средних размеров (сотни метров в диаметре).  Среди них известно несколько опасных. Один из них — это Апофис. Вначале многие ученые считали, что он может упасть на Землю в 2029. Но мы уточнили орбиту — нет, не упадет. Может упасть в 2036, но опять же уже знаем, что и тогда не упадет. И все же Апофис опять возвращается, он перманентно опасен. Боюсь, что человечеству однажды придется с ним что-то сделать. Здесь главное, что это полностью возможно благодаря современной науке и техники.

Апофис — единственный астероид, который угрожает земле в ближайшем веке.

На заре освоения космоса люди уверенно мечтали о поселениях на Луне и Марсе. Остается ли надежда на заселение других планет?

К сожалению, освоение космоса вне тонкого околоземного слоя идет очень медленно. Оказалось, что человечество недооценивало невероятную высоту преграды, которую представляют космические путешествия. И дело даже не в расстояниях — вся Солнечная система доступна для человека. Дело в том, что это очень дорого. На Марсе множество препятствий для жизни человека — гравитация в два раза меньше, радиация, холод, плохая атмосфера. Жуткие условия. На Марсе ведь хуже, чем в Антарктиде, а Антарктиду никто не спешит заселять.

Я уверен, когда-нибудь человечество будет на других планетах, но очень нескоро. И на Венере будут жить люди — только надо потратить тысячу лет, чтобы очистить атмосферу от ядовитых газов, наполнить ее кислородом, существенно ослабить сильнейший парниковый эффект. Если пофантазировать — было бы здорово открыть на Марсе дома престарелых: гравитация ниже, спокойно ходишь без костылей, лежишь, а пролежни не появляются.

Как научное сообщество сегодня комментирует возможность существования инопланетных форм жизни?

У каждого своя точка зрения. Я расскажу только об установленных наукой фактах. Раньше ученые думали, что жизнь — закономерное естественное явление, которое определенно есть и на Луне, и на Марсе, и даже на Солнце. Дальше уверенность таяла. Теперь мы знаем Солнечную систему лучше, чем знали Землю 50 лет назад. Так вот. В Солнечной системе вне Земли нет хоть сколько-нибудь развитой формы жизни. Остается надежда найти бактерии, но и эта надежда очень слабая.

Вне Солнечной системы все сложнее. В нашей Галактике примерно каждая 20-я звезда имеет свои планетные системы, а звезд в Галактике — сотни миллиардов. Пока поиски жизни на этих планетах нельзя назвать успешными.

Если говорить о жизни, которая основана на принципах абсолютно отличных от земных — она может существовать, но мы не можем ее искать. Иначе получится как в той сказке: “Пойди туда — не знаю куда, найди то — не знаю что”. Мы можем наткнуться на другую форму жизни только случайно — как когда-то открыли пятна на Солнце, спутники Юпитера и радиоактивность. Замечу только, что случай улыбается только достойным, подготовленным к появлению неожиданного.

Есть еще вопрос о появлении жизни во Вселенной. Существует теория, по которой жизнь зародилась в одном единственном месте, а потом разнеслась по Галактике, вернее, по галактикам. Это предположение значительно повышает вероятность инопланетной жизни, но, к сожалению, оно вряд ли верное: переносить зародыши жизни живыми, пусть и в анабиозе, от звезды к звезде практически нереально. Если бы гипотеза была верна, Земля с кишащей на ней жизнью давно бы “заразила” Марс и Венеру. Но, раз жизнь на нашей планете есть и уже стала разумной, то теоретически именно мы можем засеять семенами жизни всю Галактику. Так что если человечество не самоуничтожится, то у нас очень радужные перспективы.

Марс — ближайшая к земле планета.

Как думаете, возможна ли ситуация, когда количество задач для изучения безнадежно сильно превысит возможности человека? Может быть, всем ученым придется стать очень узкими специалистами?

Не знаю. Представляется, что это должно было произойти уже давно. Невероятно быстро, в геометрической прогрессии, растет количество знаний человечества, но наука постоянно структурируется, совершенствуется преподавание. Так, теорема Пифагора когда-то казалась невероятно сложной, а теперь ее спокойно усваивают школьники в средних классах.

В любом случае, нужно иметь широкий кругозор. Чтобы любоваться всеми красками мира, надо видеть все его составляющие — и гуманитарные, и естественно-научные. Чаще всего естественники обладают гуманитарными знаниями — не спутают Лермонтова с Гумилевым, а Верди — с Чайковским. К сожалению, естественнонаучный уровень многих гуманитариев близок к абсолютному нулю.  Чтобы не возникло недоразумений и обид, скажу, что мои родители и мои сестры — филологи. Среди гуманитариев есть те, кто великолепно разбирается в естествознании. Например, выдающийся филолог Борис Викторович Томашевский во время войны в эвакуации читал студентам курс сопромата.

Плохо, что некоторые из гуманитариев гордятся незнанием физики, например. В результате попадаются на удочку шарлатанов. Да, нельзя объять необъятное, невозможно знать все. Но гордиться незнанием — это странно.