17 марта 2011 года в редакции журнала «Знание-сила» состоялся круглый стол по космонавтике. В нем приняли участие директор Института астрономии РАН Борис Михайлович Шустов, заведующий лабораторией космической гамма-спектроскопии Института космических исследований РАН Игорь Георгиевич Митрофанов, летчик-космонавт Александр Иванович Лазуткин, режиссер документального кино Алексей Борисович Вырский и генеральный директор журнала Игорь Александрович Харичев. Предлагаем вашему вниманию стенограмму первой части круглого стола, в которой шла речь об исследовании космоса с помощью непилотируемых аппаратов.
Харичев: В нашей беседе принимают участие Борис Михайлович Шустов, доктор физико-математических наук, директор Института астрономии РАН, Игорь Георгиевич Митрофанов, доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией космической гамма-спектроскопии Института космических исследований РАН, Александр Иванович Лазуткин, летчик-космонавт, сейчас он заместитель директора по научно-просветительской работе и связям с общественностью Мемориального музея космонавтики. И Алексей Борисович Вырский – режиссер документального кино.
Харичев: Начнем с вопроса: что дает непилотируемая космонавтика фундаментальной науке?
Вырский: Я бы хотел чуть-чуть уточнить вопрос, чтобы не растекаться мыслью по древу – зачем нам нужны обсерватории за пределами земной атмосферы и что они дают принципиально отличного от тех крупных и очень мощных инструментов, которые сейчас строятся и существуют на Земле, то есть, что мы получаем уникального?
Шустов: Я бы не стал в стороне оставлять и автоматическое исследование планет, в том числе и контактное тоже. Очень серьезные успехи в последнее время в этом направлении, ну и вообще это направление, которое забывать никак нельзя. Но сначала мы поговорим об исследовании того, что мы называем Вселенной за пределами Солнечной системы. Вот есть астрофизика, есть физика Солнечной системы, планетная физика и так далее, и физика Солнца. Вот три основных направления в астрономии. Сейчас я буду говорить именно об астрофизике, то есть об исследовании объектов за пределами Солнечной системы. Вы понимаете, что не просто так тратятся большие, даже очень большие средства на эту самую работу, для примера могу сказать, что сейчас стоимость самого известного космического телескопа Хаббл, если проект в целом имеется в виду, составляет 15 миллиардов долларов. Туда входит стоимость телескопа, космические миссии, которые были направлены на замену оборудования, содержание института и так далее. Это серьезные деньги. Тем не менее, мы говорим, что это потрясающе успешный проект, это целая эпоха в истории культуры, скажем так. И она еще не закончилась, эта эпоха. Но надо выяснить, зачем нам знать, как устроен мир? Во-первых, я на такой вопрос отвечаю всегда так: потому что мы – гомо сапиенс, это нам присуще. Вот среди тех многих видов человекообразных, которые появились, скажем так, в течение нескольких миллионов лет жизни на Земле, выиграла в конце концов именно та ветвь, которая была наиболее любознательной, наиболее коммуникабельной, а любознательность и осознание мира позволяет приспосабливаться к этому миру. По крайней мере, вот прикладное значение. Если мы перестанем интересоваться космосом, перестанем интересоваться – что там, за пределами нашего кругозора, здесь за столом, в городе, это будет просто другой вид. Это не мы будем.
Харичев: Борис Михайлович, если говорить более конкретно о тех приборах, которые позволяют заглянуть на очень далекие расстояния, то, в частности Хаббл недавно позволил найти самый далекий объект на расстоянии 13,2 миллиарда световых лет. Это уже совсем близко к Большому взрыву. В принципе это направление имеет какие-то границы? Или действительно мы благодаря таким космическим приборам можем еще большое число открытий совершить?
Шустов: Конечно. Мы очень многого не знаем, и сейчас на слуху наверное тоже почти у всех, по крайней мере образованных людей, такие непонимаемые ими и даже нами непонимаемые слова, как темная материя, темная энергия. Насчет темной энергии я пока не буду комментировать, насчет темной материи – это вообще вызов для науки, для человека, вызов гигантский. Вроде бы по гравитационным воздействиям мы понимаем, что существует некая темная, не наблюдаемая ничем субстанция, которой в 10 раз больше, чем вещества, из которого мы состоим – из барионов. Но мы не понимаем, что это такое. Это вещество, гравитирующая субстанция, она находится именно в виде вот этой самой темной материи. И только по исследованиям дальнего космоса, я имею в виду, за пределами Солнечной системы, очень характерно проявление этого вещества. Вот одна из загадок – мы же должны понимать, что это такое, как это может быть, мы живем в мире, о котором мы знаем, что лишь 10 процентов относятся к миру, в котором мы живем, это ж не может быть так, чтобы мы успокоились на этом. Ну и что? Вот одна из загадок, на решение которой направлены и направляются большие силы, и оказывается, а может быть это важно, важно и для нас, для существования рода человеческого – понимать, что это такое. Это такая глобальная задача, которая волнует каждого. Кроме того, очень много направлений в более специфической научно формулируемых, которые на самом деле интересны и даже важны для людей в более широком плане. Вот мы сейчас все говорим о том, что спасение человечества – это, скажем, термоядерная энергия, в энергическом плане. Все источники, кроме урана, являются солнечными на Земле. Но уран, видите, какие с ним сложности: эти японские катастрофы, и то его хватит, по-видимому, на несколько сотен или тысяч лет. Если использовать более интенсивно, чем сейчас, то на более короткий срок. Мы должны думать о том, какие будут источники энергии. Пока я не вижу, я сам просто не вижу, мою точку зрения можно критиковать, не вижу альтернатив как все-таки добраться и научиться использовать экологически чистым образом термоядерную энергию. Кто ее нашел, подсказал? Физики и астрофизики. Из-за простого вопроса, из любопытства, того самого, которое делает нас гомо сапиенсами. Почему светит Солнце? Гипотезы возникали на протяжении истории человечества самые разные, там были такие, что уголь горит, ну это понятно, мы, физики, говорили: «Ну это газовая сфера, которая сжимается и охлаждается как Юпитер. Юпитер до сих пор излучает в 10 раз больше тепловой энергии, чем получает от Солнца. Он еще не до конца, скажем так, перестроился, сжался. Вот оказалось, что решение этой задачи физики нашли в 1938 году, хорошее было решение Вайцзекера – термоядерный синтез. Я примеры привожу самого общего плана специально.
Харичев: Я вопрос задавал с какой целью? Денег космонавтика требует больших, а часто люди, которые может быть не очень интересуются тайнами природы, — к сожалению, не все интересуются, я говорю именно, к сожалению, — как объяснить им, что это не пустые траты, что траты обоснованные? Вы частично ответили на этот вопрос. Интересно в данном случае и то, как устроена Вселенная, потому что это все-таки наш дом, а здесь есть ответ на то, сколь надежен этот дом, в принципе, ведь есть опасность, приходящая и из далекого космоса, то же космическое излучение, в принципе это же тоже одно из направлений исследований.
Шустов: Конечно. В последнее время очень большое внимание уделяется именно этому сектору исследований – пониманию Вселенной как космической угрозы. Скажем, дальний космос – это космические лучи. Ну вот простая вещь. От чего зависит изменение климата на Земле, по-крупному? Оказалось, что очень серьезное влияние оказывают галактические космические лучи. Это частицы, быстро летящие, энергичные, которые достигают атмосферы Земли, и при взаимодействии с атомами атмосферы образуют центры конденсации. Есть такая статистика: связь интенсивности лучей космических и наличия облачного покрова. Облачный покров очень важен. Солнце светит практически постоянно. То есть на протяжении многих миллионов, миллиардов лет, количество энергии, которую Солнце выделяет, примерно постоянно с очень малыми вариациями. Эти малые вариации не могут объяснить, почему такие резкие или серьезные изменения происходят, как холодные годы наступают или еще что-нибудь такое. А вот Солнце косвенным образом через свое магнитное поле (активность Солнца, как известно, связана и с изменениями магнитного поля Солнца) может влиять на плотный поток космических лучей. Космические лучи влияют на образование облаков. А вот облака являются экраном. Больше облаков – больше солнечной энергии отражается.
Харичев: То есть, меньше космических лучей – меньше облаков, и Земля сильнее прогревается, да?
Шустов: По крайней мере, больше проникает на поверхность Земли солнечной энергии. Вот пример вам как далекий фактор, как галактические космические лучи влияют на нашу жизнь, на климат, на погоду. Еще пример могу пример привести, и эта тема действительно сейчас очень серьезно развивается: это так называемая астероидно-кометная опасность. Можно сказать, опасность из ближнего космоса. В течение 8 лет в ООН постоянно два раза в год, среди прочих, конечно, угроз, обсуждается эта тема. Мы сейчас стали гораздо больше знать о том, как населен ближний космос, но что такое — гораздо больше? Раньше мы знали тысячную долю процента, сейчас мы знаем, скажем, менее одного процента. Что значит, знаем? Мы нашли те опасные тела, которые могут столкнуться с Землей, вызвать катастрофы и так далее. Но это 1 процент! А 99 процентов еще не открыто.
Харичев: Вот сфера исследований, которая непосредственно касается нас – Земля, безопасность нашей жизни, – и как бы оправдание финансовых трат самое прямое. Глупо утверждать, что этого не надо делать.
Шустов: Для утилитарно мыслящих людей непонимание необходимости затрат на космические исследования – нормальное явление. Вовсе не какое-то оскорбительное… Правительства должны мыслить очень практически. Так вот, мы убеждаем, именно так, убеждаем, что для фундаментальной науки – астрономии, физики, геофизики – вклад в решение совершенно реальных задач не удовлетворение любопытства, но даже обязанность. На лекциях я говорю молодым: «Это ваш долг сейчас перед человечеством – предупредить об опасности», Да, как в Библии говорят, «многое знание рождает многие печали». Мы были счастливы – мало знали, ну еще по-русски говорят: «Меньше знаешь – крепче спишь». Но от этого опасность никуда не девается. Вот почему мы должны предупреждать. Не пугать, а просто внимательно, аккуратно изучить возможные опасности и наладить систему выдачи обоснованных, хорошо сформулированных, скажем так, предупреждений об опасности с тем, чтобы человечество могло с этим бороться, а бороться с этим придется.
Митрофанов: Я хотел сделать буквально по этому конкретному вопросу два коротких дополнения к тому, что сказал Борис Михайлович. По поводу космонавтики — как связаны ее продукты и фундаментальные науки. Принципиально важно, что космическая эра открыла новое окно во Вселенную. Вот мы живем под толстой атмосферой, и рентгеновское излучение, гамма-излучение, заряженные частицы просто к нам не доходят, и мы просто не знали того, что мы знаем сейчас про Вселенную, до начала космической эры. Вот сейчас существуют такие понятия, как рентгеновская астрономия, как гамма-астрономия, это те науки, которые возникли только потому, что человек вынес в космос телескоп. И по сути дела мой учитель Шкловский сказал в свое время, что произошла вторая революция в астрономии. Первая революция – когда в телескоп посмотрели после того, как Галилей изобрел телескоп, а вторая революция – после того, как во многих диапазонах электромагнитного излучения астрономия преодолела непрозрачную атмосферу, когда вынесли инструменты в космос и увидели ту Вселенную, которая во всем своем электромагнитном многообразии перед нами предстает. И уже теперь мы пытаемся понять, что же там у нас такое происходит. Только выйдя в космос, и в том числе проводя фундаментальные наблюдения, мы поймем самый главный вопрос всего естествознания – вопрос происхождения жизни. Мы живем на Земле, мы точно знаем, что мы живем, мы полагаем, что мы – разумная жизнь, и мы должны понимать, каково место этой разумной жизни во Вселенной. И только изучая космос, и изучая его наблюдательно, изучая его экспериментально, мы можем ответить на этот самый великий вопрос естествознания. Вся история цивилизации, я в этом уверен, будет различаться на две эпохи – до того, как мы это поняли, и после того, как мы это поймем. И поэтому, конечно, вот этот вынос приборов в космос, наблюдение космоса, изучение во всех диапазонах нашей Вселенной, позволяет нам понимать вот эти великие вопросы естествознания.
Люди-то все любопытные. Просто мы пытаемся ответить на их вопросы. Они, если угодно, нас финансируют, нас, так сказать, послали вот на эту работу, потому что люди все на звезды смотрят, и каждый человек думает, как говорится, не фига себе! Откуда я взялся и куда я денусь? И это так – многие люди, с которыми приходится разговаривать, условно говоря, не из научного сообщества, спрашивают об этом. Их волнуют эти вопросы, и поэтому это очень естественно, что мы этим занимаемся, и мы должны с ними об этом разговаривать.
Вырский: В последнее десятилетие создаются огромные инструменты, располагающиеся на Земле. Уже больше 30 лет первый из этих инструментов существует, огромный, в несколько десятков гектаров радиотелескоп. Есть другие приборы, устройства. Если мы здесь имеем такие инструменты и мы знаем проницаемость атмосферы, скажем, по тому же рентгеновскому излучению, разве мы не можем что-то наблюдать на Земле?.
Шустов: Атмосфера непрозрачна. Ультрафиолет, рентген и гамма-излучение, длинноволновое и инфракрасное больше 10 микрон – пропадает все.
Митрофанов: Узенькие окошки прозрачности – вот что мы имеем с Земли. И оказалось, что там, за пределами этих окошек – это не просто хвосты того, что мы видели ранее через атмосферу, и вот просто этот спектр продолжается, условно говоря, хвост Максвелла. Ничего подобного. Там новые совершенно вещи, и сейчас, к примеру, люди конкретно занимаются изучением черных дыр. Причем академик Черепащук определяет массы обычных черных дыр, а два других ученых спорят: вот в центре нашей Галактики сверхмассивная черная дыра – это десять восьмой степени массы Солнца или десять в одиннадцатой? Это совершенно конкретный экспериментальный вопрос в современной науке, и он обсуждается только потому, что есть рентгеновские гамма-телескопы за пределами земной атмосферы.
Харичев: Хаббл, о котором мы говорили, рентгеновский телескоп?
Митрофанов: Нет. Хаббл работает в диапазоне от ультрафиолетового до почти инфракрасного излучения. Но Хаббл – это другой разговор. Хаббл – это то, что можно наблюдать в условиях, когда нет дрожащей атмосферы. Это, если можно так выразиться, супероптический телескоп.
Харичев: Те инструментальные дополнения, благодаря которым недавно нашли самый далекий объект во Вселенной, сделаны Хабблом с помощью камеры широкого поля номер 3. Я так понял, что ее установили американцы, когда они прямо на орбите усовершенствовали телескоп. В принципе самый далекий на данный момент объект нашли в ультрафиолетовом диапазоне?
Шустов: И да, и нет. Наблюдают эти самые удаленные объекты и определяют по так называемому лаймановскому скачку. Это сугубо ультрафиолетовый диапазон. В воздухе ультрафиолетовое излучение такой длины волны не распространяется. Только в вакууме. Но из-за космологического красного смещения длина волны увеличивается и переползает, ультрафиолетовые скачки переползают в оптику и даже в ближний инфракрасный (ИК) диапазон. Вот по этому переползанию видят характерную форму скачка, которая соответствует именно лаймановскому знаменитому водородному скачку, но переползшие, например, в ближний ИК. А по разнице длин волн определяют, что красное смещение составляет, например, семерку.
Харичев: Семерка – это очень большое значение красного смещения
Шустов: Да, это очень большое значение. Как раз вот про те времена, когда шло формирование Вселенной – это несколько сотен миллионов лет от Большого взрыва.
Харичев: Скажите, а какие еще космические аппараты наиболее известны, в каких они диапазонах работают?
Шустов: Недавно прекратил работу очень важный космический аппарат – Спитцер, он работал в инфракрасном диапазоне. Это диапазон, в котором земная атмосфера также непрозрачна. Очень многие тела излучают в ИК-диапазоне. Если посмотреть на инфракрасное небо, то источников в инфракрасном диапазоне больше, чем в оптике. Галактики, как правило, излучают в ИК-диапазоне, потому что в них много старых звезд.
Харичев: Реликтовое излучение туда попадает?
Шустов: Нет. Реликтовое излучение – это слишком длинноволновое излучение. Продолжу тему космических аппаратов. Проработал год небольшой телескоп Вайс. Он вел наблюдения в инфракрасном диапазоне, длина волны характерная – 10 микрон, то есть в 20 раз длиннее, чем наше обычное излучение. Вайс – это обзорный телескоп. Надо время от времени смотреть, что творится вокруг нас. Потому что появляются новые объекты, новые процессы, Всего лишь год работал Вайс, и обнаружил 130 темных астероидов. Оказывается, есть тела, их много, даже очень много, у которых отражающая способность настолько низкая, всего 3%. Это практически сажа. Почти сажа, вот такого цвета. Они в оптическом диапазоне не видны. Эти объекты поглощают излучение Солнца, но в оптическом диапазоне почти ничего не отражают, значит, их в оптике и не увидишь. Но зато они всю энергию перерабатывают в инфракрасный диапазон, и видны хорошо там. Выявление этих черных астероидов показывает, что мы плохо знаем населенность ближайшего космоса… Сейчас идет очень серьезная дискуссия: откуда взялись такие черные астероиды, может быть, это умершие кометы? То есть те, которые потеряли газ. В результате облучения Солнцем и бомбардировки частицами происходят довольно сложные химические реакции из остатков тех молекул, которые были на поверхности. Они спекаются, появляется так называемый деготь космический, который покрывает поверхность комет, и так далее. Это все рассуждения, но смотрите: мы у себя под носом не знаем, что делается. Вывели телескоп, посмотрели: и такое увидели…
Митрофанов: Мы немножечко пугаем читателей, людей, которые будут нас смотреть.
Шустов: Интригуем.
Митрофанов: Интригуем. Я вот хочу упомянуть о таком замечательном явлении, как гамма-всплески. Уже с 1968 года мы знаем это явление, но мы до сих пор его не понимаем. Явление заключается в том, что современные крупные гамма-детекторы в космосе регистрируют примерно раз в день мощное излучение в гамма-диапазоне продолжительностью в несколько десятков секунд, каждый раз этот поток гамма-лучей приходит из нового направления, мы никогда не знаем заранее, откуда оно придет раз в день. Долго ученые спорили, где эти источники расположены и что это взрывается, сейчас, благодаря взаимодействию всех этих космических методов, средств и так далее, достоверно установлено, что это космологические источники, это источники на вот этих вот красных смещениях, которые может быть самые большие красные смещения в наблюдаемой Вселенной. Там плотность электромагнитной энергии самая большая в наблюдаемом нами пространстве Вселенной. То есть это гигантская плотность энергии выделяется за несколько долей секунд или миллисекунд и в виде таких вот гамма-потоков, гамма-излучений прилетает к нам. Я хочу сказать, что конкретно сейчас работает совершенно замечательная система на основе американского спутника Swift, который всенаправленно смотрит на космос, обнаруживает такую вспышку, быстренько вычисляет ее координаты, туда поворачивается более совершенным телескопом, передает сигнал на Землю, на Земле этот сигнал между большим числом обсерваторий распространяется, автоматически оптические телескопы наводятся в этом направлении, и через 3-5 секунд уже наблюдают, что же после этого гамма-взрыва произошло, что осталось… .
Харичев: Конечно, такая оперативность удивительна.
Митрофанов: В ГАИШе есть такая система, у нас в ИКИ есть такая система.
Харичев: Скажите, а повторяемость гамма-всплесков, она очень точная, или это примерно раз в день?
Митрофанов: Нет, это примерно. Можно сказать, что мы находимся на поле, где происходят периодические взрывы. И эти взрывы происходят каждый момент в своем месте пространства. И я повторяю, что плотность энергии, которая в момент взрыва выделяется в объеме-масштабе порядка 10 в 8-й степени сантиметров или 10 000 километров – это самая большая плотность энергии в наблюдаемой Вселенной. В эти секунды, когда мы наблюдаем гамма-всплеск, регистрируемый поток излучения в десятки тысяч раз превышает полный поток излучения нашей Галактики!
Харичев: В десятки тысяч раз?!
Митрофанов: Да, если сравнить потоки энергии. Такая светимость в момент вспышки.
Харичев: Есть гипотезы, объясняющие эти гамма-всплески?
Митрофанов: Гипотезы?.. Я хочу сказать, что пока нет стройной последовательной модели, есть набор предположений, которые, в общем-то, представляют недостроенные модели. Основная концепция такова: есть массивная звезда с массой в несколько десятков массы Солнца, которая уже закончила свой спокойный жизненный цикл, сжигая водород, она вошла в коллапс, и вот во время коллапса она в своем центре выделила эту энергию, но при этом умудрилась «проткнуть» свою оболочку таким узким потоком излучения, и через это колемированное отверстие оболочки вышли релятивистские частицы – электроны, позитроны. Почему электроны и позитроны? Плотность фотонов настолько высока, что происходит рождение электрон-позитронных пар. Частицы и античастицы, конечно, аннигилируют, но рождаются новые пары. То есть при такой энергии мы имеем равновесную концентрацию электронов и позитронов. И эти релятивистские частицы, вырываясь узким потоком, образовывают ударные волны, которые, сталкиваясь с межзвездной средой, генерируют вторичные потоки гамма-лучей. Я хочу подчеркнуть: концы с концами пока не сведены. Мы на данный момент не знаем, что это такое. И может быть ответ будет найден нескоро. Однако наши космонавты каждый день получают маленькую долю дозы вот от этих гамма-всплесков, это совершенно конкретный наблюдательный факт.
Лазуткин: Мы действительно видим вспышки, которые образуются в глазах на сетчатке. Я понимаю, что это поток высокоэнергетических частиц, которые идут из далекого космоса, и здесь меня не сам факт удивил, что это есть, и в определенных местах мы видим вспышки довольно-таки регулярно.
Харичев: В определенных местах чего?
Лазуткин: Орбиты. Есть некая географическая привязка. Меня удивило другое. Я понимаю, что эти частицы летят с огромной скоростью (Шустов: это космические лучи). Но я вижу направление входа и выхода частицы, я не вижу просто вспышку, я вижу, что вот сейчас они идут отсюда (показывает справа налево горизонтально), с другого момента они идут отсюда (показывает наоборот), я могу голову повернуть в ту сторону, и тогда они будут просто точечками.
Харичев: Это не кажущиеся ощущения, а вы действительно можете видеть, откуда прилетают частицы?
Лазуткин: Да. И вот насколько человек совершенен, самый совершенный аппарат, что я могу увидеть это…
Митрофанов: И как такой аппарат образовался в результате эволюции, да? Меня всегда это интересовало.
Лазуткин: Ой, это да.
Вырский: Очень практичный такой вопрос, а видно одним глазом или обоими? Вот как это? Объемно видно или нет?
Лазуткин: Нет. Ты видишь – в этом глазу вспышка, потом в этом глазу…
Вырский: Но как это мозг идентифицирует?
Лазуткин: Как идентифицирует? Глаз закрыл, и вдруг вспышка произошла.
Шустов: Энергия частицы, которая приходит с космическими лучами, настолько велика, что она не просто сталкивается с одним атомом и теряет энергию, она сталкивается с третьим, с четвертым. Это трек, это как трассирующая пуля. Как в камере Вильсона след остается. И, судя по всему, в глазу.
Митрофанов (Лазуткину): Вы – человек, который был в космосе. Скажите, насколько иначе воспринимаются звезды в космосе по сравнению с тем, как мы их видим, когда ходим по земле?
Лазуткин: Об этом долго думаю, с того момента, как я их увидел. Сначала поражает их количество, ну ты потом понимаешь, что да, количество большое просто потому, что небо темное, и в принципе в безлунную стабильную черную ночь, августовскую, можно увидеть примерно такое же количество, и оно тебя удивит. Но ты только над собой видишь. Здесь ты видишь, что эти звезды везде. Меня другое удивило. Не удивило, а скажем так, повернуло мое мироощущение. Как сейчас говорили, мы о Вселенной знаем процент, два процента, десять. А я подумал: как мало я узнаю об этой Вселенной за мою такую короткую жизнь. Так обидно стало. Потому что моя жизнь – вот она столько, а пространство, в котором мы живем, тут наш дом, Солнечная система – она огромна, а это еще больше, намного больше.
Шустов: Игорь Георгиевич Митрофанов об этом и говорил, что один из главных вопросов, что перед человеком стоит – кто мы есть в этом мире?
Лазуткин: Вопрос – кто мы есть в этом мире? – сразу возник, как я увидел эти звезды. Что называется, звезды навеяли. Я понимаю, что ну все красиво, более того, это идет какой-то процесс – мы вращаемся вокруг Солнца, Солнце вращается вместе с нашей Галактикой… другие галактики – там они вращаются. Я думаю: И это все возникло из хаоса? Такой в принципе порядок. Интересно. Ставлю знак вопроса. Из хаоса может это возникнуть? Потом думаешь: Ну хорошо, это наверное все-таки кто-то умный создал, но когда представляешь эту громадину, которая настолько велика… дрожь по спине бежит. Думаешь: кто такой умный, вот это все сотворить? Умный может маленькую часть сделать.
Шустов: Греки умные, они ввели слово космос, которое означает порядок.
Митрофанов: Вот то, что вы сказали про свою жизнь, это очень яркое на самом деле наблюдение, потому что вот мы, вот то, что говорили с Борисом Михайловичем, ведь мы видим огромное количество звезд, свет которых пришел к нам сейчас, будучи испущенным тогда, когда еще людей не было. И даже динозавров еще не было. Понимаете, это не только человеческая жизнь коротка, но и вся разумная жизнь ничтожно коротка по сравнению с тем миром, который мы наблюдаем. Мы сейчас его видим таким, каким он был, когда нас вообще не было.
Шустов: По-моему, у Кларка есть такая притча о двух планетах, которые вращались на одинаковом расстоянии от звезды, то есть получали примерно одинаковый поток энергии, но на одной планете атмосфера была так устроена, что звезды там не были видны. И вот на одной планете появилась разумная жизнь, на другой жизнь появилась, но разумная – нет, и притча состоит в том, что для того, чтобы появилось сознание, то есть абстрактное мышление, не связанное непосредственно с необходимостью что-то там съесть, кого-то догнать, от кого-то убежать, ну и так далее, то есть решить практические проблемы, так вот именно звезды подтолкнули человека к абстрактному мышлению. Человек, вообще говоря, если на земле находится, видит свою ближнюю вселенную, она вполне конкретна, реальна и практична как правило, а звезды – непонятно что, их не догонишь, не съешь, и вот эта тревожащая все время мысль, зачем они, постоянное ощущение непонятного зародили начатки дали толчок. Человек стал задумываться на не очень конкретные темы. Появилось абстрактное мышление
Лазуткин: И поэтому у нас происходит развитие цивилизации.
Харичев: Какие новые космические приборы предполагается запустить в ближайшее время, и как они связаны с Россией? Интересно, мы что-то можем предъявить миру?
Шустов: В июле этого года планируется запуск очень интересного прибора. Это радиотелескоп, который будет работать на расстоянии около 300000 километров от Земли. Это сравнимо с расстоянием до Луны. Этот телескоп будет работать в паре с расположенным на Земле телескопом, что позволит получить совершенно фантастическую разрешающую способность. И поскольку очень много источников, которые наблюдаются только в радиодиапазоне, это должно помочь понять природу данного класса объектов, что является очень важной научной задачей. Важны наблюдения в радиодиапазоне и тех объектов, которые наблюдаются в других диапазонах. Те же черные дыры. Список большой. Или упоминавшиеся ранее гамма-вспышки. Сначала приходит гамма излучение, но после этого приходит излучение и в оптике, и в инфракрасном, и в радиодиапазоне. Все это можно будет посмотреть. Так вот этот радиотелескоп называется Радиоастрон, руководитель Кардашов Николай Семенович, аппарат называется Спектр-Р (Спектр-Радио), платформа универсальная – Навигатор. Она на многих наших спутниках, обеспечивает электроэнергию, ориентацию в космическом пространстве, изменения орбиты. Ну, а радиотелескоп – это 12 метровая антенна, которая на Земле сложена, а в космосе раскрывается как цветок. Диапазон наблюдений в радиоспектре – коротковолновый. А на Земле в паре с ним будет использоваться несколько радиотелескопов. Должны работать наши телескопы в Калязино, в Медвежьих озерах, заключили соглашение с Украинским космических агентством об использовании большого радиотелескопа в Евпатории. Следующий проект из серии проектов Спектр, который задумывался давно, это Спектр-РГ или Спектр-Рентген-Гамма. Проект международный, главные наши партнеры – немецкие специалисты. Запуск запланирован на 2012 год. Он рассчитан в основном на рентгеновский диапазон, и задача амбициозная. Дело в том, что галактики расположены не по одиночке, а скоплениями. Есть скопления, которые насчитывают десятки тысяч галактик, есть победнее. Мы живем в местной группе, в которой две главные галактики – это наш Млечный путь и Туманность Андромеды. В скоплениях галактик, где в основном сосредоточено видимое вещество, находится газ. Газ горячий, иначе, если бы он был холодный, он схлопнулся бы в звезду, а если был бы еще горячее, разлетелся бы. Газ излучает в рентгеновском диапазоне. По присутствию газа, если мы видим его в рентгеновском диапазоне, мы можем сделать заключение, что там есть скопление галактик. Так вот амбициозная задача состоит в том, чтобы пересчитать все скопления галактик. А на 2014 год в планах стоит запуск Спектра-УФ, рассчитанного на работу в ультрафиолетовом диапазоне. В шутку мы говорим, что это наш Хаббл. По диаметру, по апертуре он поменьше – 170 сантиметров, у Хаббла – 240 сантиметров. Но для космоса это большой телескоп. А главное, оборудование на нем будет более современное, чем на Хаббле. И мы с нашими испанскими и немецкими коллегами считаем, что он будет в ряде аспектов в несколько раз эффективнее, чем Хаббл. Причем стоит учесть, что Хаббл работает, если можно так сказать, под жесточайшим давлением: 90% заявок на исследования на нем отклоняются. Не потому, что они плохие – не хватает рабочего времени для их выполнения. Спектр-УФ поможет в решение исследований, которые сейчас застряли. Надо сказать, что Россия в этом проекте играет головную роль. Платформа, запуск спутника и обслуживание – все это за Россией. Наземный контроль будем осуществлять вместе с Испанией. Камера на таком спутнике очень важна. Когда запускали Хаббл, думали, что камера – это вспомогательный прибор. Оказалось, что 50% времени, не только обеспечивая науку, но и необходимый для поддержания проекта пиар, закрывают за счет камер. Так вот камеры будут испанские, а спектрограф – немецкий совместно с Россией. Оптика, телескоп – российские. Сердце телескопа – оптика. Данный телескоп, в частности, предназначен для того, чтобы исследовать химический состав атмосфер экзопланет.
Митрофанов: Если они найдут в атмосфере кислород, то можно считать, что найдена внеземная жизнь. Совершенно конкретно. Если наблюдают линию кислород, на планете есть активная жизнь.
Шустов: Ну еще если воду найдут.
Митрофанов: Нет. Достаточно кислорода.
Вырский: Мы продолжаем традицию, которую заложили аппаратами Астрон. Но у нас был промежуток более, чем в десять лет, когда мы вообще ничего не запускали. И в настоящее время наших научных аппаратов на орбите нет.
Митрофанов: Аппаратов нет, а российские приборы летают. Сейчас на орбите три прибора: вокруг Марса летает HЕNТ (Телескоп нейтронов высоких энергий), вокруг Луны – LЕND (Лунный исследовательский нейтронный детектор) и вокруг Земли – БТН (Бортовой телескоп нейтронов). HЕNТ и LЕND проводят изучение распространенности водорода (воды) в веществе Марса и Луны соответственно, БТН – изучение нейтронной компоненты радиационного фона в верхних слоях атмосферы Земли. Разумеется, они установлены на иностранных научных космических аппаратах. Я хочу подчеркнуть, что после запуска аппарата Спектр-Радио Россия наконец, после очень долгого перерыва, отправит аппарат в дальний космос, в сторону Марса. Речь идет об автоматическом межпланетном аппарате Фобос-Грунт, амбициозная задача которого – долететь до Марса, выйти на околомарсианскую орбиту, подкорректировать эту орбиту таким образом, чтобы встать в синхронное вращение со спутником Марса Фобосом, опуститься на поверхность Фобоса, провести там измерения, взять пробы вещества с поверхности и на возвратной ракете доставить эти пробы на Землю. Если этот проект вместе с проектом Спектр-Р будут реализованы, то 2011 год будет поистине великим для России. Потому что после продолжительного, постыдного застоя нашей космонавтики мы, наконец, вернемся к активному изучению и освоению космоса. Потому что полеты к Марсу, к Луне – это шаги по освоению космоса. Так как они прокладывают путь пилотируемой космонавтике, будущим полетам человека на Луну и на Марс.
Шустов: Россия технологически сильно отстала от западных стран за прошедшие десятилетия. Скажем, по элементной базе. Советский Союз не допускал, чтобы в военной и космической сферах использовалась иностранная элементная база, и делал все, чтобы была отечественная. Сейчас, если мы не будем использовать иностранную элементную базу, мы ничего не сможем сделать. По технологиям я постоянно натыкаюсь на очень тяжелую ситуацию. У нас полно светлых голов, которые могут многое придумать, а вот реальных создателей современной техники, современных средств, с помощью которых можно получить новые результаты, у нас мало. И они всерьез ограничены возможностями отечественных технологий. Если так будет продолжаться, то мы дойдем до того, что все у нас будет привезенное из-за границы. О каком самосознании и самоопределении тогда говорить?
Митрофанов: Все-таки мы неизбежно перешли в эпоху глобализации. Импортные компоненты, которые нашему институту приходится закупать, тоже чаще всего делаются не в Европе и США. Они делаются и на Тайване, и в Малайзии, и в Китае. Мир уже в значительной степени глобализован. Но мы должны обязательно восстановить тот сегмент технологий, который обеспечивает нашу самодостаточность. Критических технологий – они должны быть своими. Чтобы не получилось, что поворот тумблера где-то за пределами России отключает систему, на которой у нас держится важная часть нашего жизнеобеспечения.
Харичев (Лазуткину): Александр Иванович, хотя мы пока что говорим о беспилотной космонавтике, уместно спросить вас вот о чем. Только что вернулся с орбиты корабль с двумя российскими и американским космонавтами. Это был первый корабль с цифровым управлением. Скажите, элементная база этого корабля отечественная, или тоже тайваньская или китайская?
Лазуткин: Я сейчас работаю в музее, я связан теперь с древностью. Тут надо спрашивать специалиста по оборудованию, который работает на предприятии, создающем Союзы. Я вот что скажу. Я в 1985 году закончил ВУЗ и пришел на предприятие, которое делает космическую технику, со страстным желанием создавать новые космические корабли, космические станции. Правда, я сначала сделал все, чтобы слетать в космос, но в технологическом процессе я участвовал. Но все-таки основное время у меня занимали полеты. Уходя на пенсию, я обнаружил, что люди, которые пришли на предприятие со мной, уже достигли каких-то должностей, набрались опыта, а корабль выпускают тот же, какой выпускали, когда они пришли. Мне стало грустно – люди пришли в сферу деятельности, которая считается вершиной техники, а делают долгие годы одно и то же. Так что переход на цифровую технику – это хоть какое-то движение вперед. Я летал в 1997 году, когда у нас был кризис: СССР распался, и те приборы, которые, скажем, раньше делали на Украине, перестали делать, и нам приходилось одноразовые приборы использовать по несколько раз. Мы снимали их с того корабля, на котором прилетели, укладывали их американцам в шаттл, он привозил их на Землю, и мы их ставили на новый корабль. И от этого было грустно. Я видел застой, технический и в умах. И думал: когда же мы рванем вперед? Да, застой был, но сейчас все признаки того, что мы преодолеваем его. И поэтому я на этот корабль с цифровым управлением смотрю несколько пессимистически: наверняка там есть что-то новое, пусть элементная база. Но в целом он устарел. Нам нужна новая техника. Но для создания новой техники нужны новые люди, которые не только опираются на старую школу, но могут пойти дальше. А у нас в этом провал, у нас до сих пор работают люди, у которых возраст далеко за пенсионный. А молодые приходят переждать армию, а потом уходят, потому что им не интересно. И тем, у кого огромный опыт, серьезные знания, некому их передать.
Шустов: Руководство страны обратило наконец-то внимание на эти проблемы. Президент признал, что у нас нехватка инженеров.
Лазуткин: А вот министр образования говорит, что у нас слишком много людей с высшим образованием, и их число надо сокращать.
Митрофанов: Сокращение учебных мест в высших учебных заведениях не так страшно. Я окончил школу, когда отменили одиннадцатилетку, и в этот год поступало в высшие учебные заведения в два раза больше человек, чем обычно. Была конкуренция, и мы боролись за места, потому что хотели заниматься наукой. А хотели, потому что понимали, что у нас есть прекрасная перспектива. Сократят места, будет выше конкуренция. Но главное в другом – молодые люди должны хотеть придти в фундаментальную науку, в космонавтику. А для этого мы должны создать перспективу космической деятельности. Молодежи это должно быть интересно.
