Око в небе

Космические обсерватории

Мир ФантастикиНаука

Око в небе

Космические обсерватории

Текст: Кирилл Размыслович

Когда мы говорим о космосе, в голове сразу всплывают образы красочных туманностей, причудливых газовых облаков, величественных галактик и прочих удивительных объектов. При этом мало кто задумывается, что люди получили возможность наслаждаться этой красотой относительно недавно. И за это в первую очередь стоит поблагодарить орбитальные обсерватории, ставшие настоящими космическими глазами человечества.

Телескопы поднимаются в небо

Впервые идею внеземной обсерватории высказали ещё в XIX веке немецкие астрономы Вильгельм Бер и Иоганн Генрих фон Медлер. Хотя по тем временам это звучало как настоящая фантастика, сама по себе концепция была весьма логичной. Гипотетическая обсерватория на Луне всегда бы располагала идеальными условиями для наблюдений, избавив астрономов от их извечного врага  — капризной и переменчивой погоды.

Вильгельм Бер и Иоганн Генрих фон Медлер предложили поместить обсерваторию на Луне почти за сто тридцать лет до первого полёта «Аполлона»

Последующие научные открытия сделали идею космических телескопов ещё более привлекательной. Учёные установили, что видимый нами свет составляет лишь крохотную часть электромагнитного спектра. При этом оказалось, что земная атмосфера прозрачна для излучения только в относительно узком диапазоне волн, а также в радиодиапазоне. Что же касается ультрафиолетового и рентгеновского излучения, гамма-лучей и дальней части инфракрасного диапазона, они физически не могут пройти через воздушную оболочку нашей планеты. Образно говоря, мы живём на дне глубокого колодца, через который можно наблюдать лишь маленький клочок неба. Чтобы получить полную картину устройства Вселенной, нужно было подняться наверх.


Как ни удивительно, проблему удалось частично решить ещё до начала космической эры. Уже в 1920-е годы учёные начали запускать на воздушных шарах приборы, которые собирали информацию о космических лучах и ультрафиолетовом излучении на больших высотах. А в 1957 году на аэростат Stratoscope I впервые в истории установили телескоп. Он сделал ряд изображений Солнца, запечатлев его фотосферу.

Stratoscope I , высотный телескоп докосмической эры (1957 год)

Следующая важная веха была пройдена в 1962 году. Тогда в космос отправился спутник Ariel 1  — первый космический аппарат, собиравший данные о солнечном излучении и его влиянии на ионосферу. Спутник был построен Великобританией при поддержке NASA. По иронии судьбы, Ariel 1 вышел из строя уже через несколько недель после запуска из-за проведённого США высотного ядерного взрыва.

Ещё через шесть лет NASA запустило серию спутников OAO (Orbiting Astronomical Observatory), оснащённых ультрафиолетовыми телескопами. Именно их называют первыми полноценными космическими обсерваториями.

Ультрафиолетовый телескоп на поверхности Луны (миссия «Аполлон-16»)

На заре космической эры астрономическими наблюдениями в космосе чаще занимались люди, нежели автоматы. Так, в 1972 году экспедиция «Аполлона-16» развернула первую и пока что последнюю в истории астрономическую обсерваторию на поверхности другого небесного тела. Астронавты установили на Луне специальный позолоченный трёхдюймовый телескоп с подсоединённой к нему фотокамерой и сделали ряд ультрафиолетовых изображений звёзд, туманностей, Большого Магелланова облака, а также Земли.

Астрономическими наблюдениями в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах занимались и экипажи орбитальных станций «Салют» и «Скайлэб». Безусловно, для того времени собранные ими данные имели большую ценность. Но всё же идея посадить космонавта за телескоп оказалась тупиковой. Будущее космической астрономии было за автоматическими станциями.

Первая Орбитальная астрономическая обсерватория была запущена в 1966 году. Она содержала лишь детекторы ультрафиолетового, рентгеновского и гамма-излучения. Второй спутник серии уже был оснащён ультрафиолетовым телескопом

Эпоха «Хаббла»

Настоящий переворот в космической астрономии произошёл в 1990 году, когда на орбиту вышел знаменитый телескоп «Хаббл» (Hubble Space Telescope), созданный NASA и Европейским космическим агентством (ESA). Конечно, он был уже далеко не первым орбитальным телескопом. Но на фоне своих предшественников он смотрелся так же, как первый «айфон» на фоне Nokia 3310. Благодаря своему 2,4-метровому зеркалу «Хаббл» стал одним из самых мощных оптических телескопов в мире.

«Хаббл» покидает грузовой отсек «Шаттла»

Чтобы перечислить все открытия, сделанные благодаря «Хабблу», потребовался бы многотомный справочник. Поэтому просто скажем, что собранные им данные в буквальном смысле изменили представления человечества о мире вокруг нас. Благодаря «Хабблу» астрономы смогли заглянуть в уголки Вселенной, о существовании которых раньше даже и не подозревали. Он по сей день остаётся самой продуктивной космической обсерваторией.


Но этот успех дорого обошёлся NASA. Создание телескопа оказалась намного более сложной задачей, чем считали специалисты. «Хаббл» отправился в космос на семь лет позже, чем предполагалось, а бюджет проекта на момент запуска вырос в шесть раз  — до 2,5 миллиарда долларов.

Полировка главного зеркала «Хаббла»
Снимок галактики M100, сделанный «Хабблом», до и после корректировки

В довершение всего после первых наблюдений в зеркале обнаружился производственный дефект, из-за которого телескоп не мог достичь необходимой точности. NASA пришлось организовать специальную ремонтную миссию, которая отправилась в космос в 1993 году. Лишь после этого «Хаббл» заработал как надо, и астрономы со всего мира заполучили тот самый инструмент, о котором всегда мечтали.

«Хаббл» назван в честь Эдвина Хаббла (1889–1953), одного из наиболее влиятельных космологов XX века

Нужно отметить, что, хотя «Хаббл» автономен, он создавался с расчётом на человеческое присутствие. В общей сложности NASA шесть раз отправляло к нему космические челноки, экипажи которых ремонтировали телескоп и меняли его научные инструменты на более совершенные. С одной стороны, это позволило серьёзно увеличить возможности «Хаббла» по сравнению с изначальными. С другой  — миссии обслуживания оказались весьма дорогостоящими. Как справедливо замечали многие критики, за потраченные на них деньги американскому аэрокосмическому агентству было бы проще построить абсолютно новый телескоп. Как бы то ни было, «Хаббл» останется на орбите до 2030 года.

Авторизуйтесь и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Слово редактора Слово редактора

В последние годы мы наблюдаем небольшой подъём российского фантастического кино

Мир Фантастики, ноябрь'18
Техпарад Техпарад

Новости мира науки

Популярная механика, июнь'19
Край света Край света

Королева рассвета: Вероника Киселева ловит первые лучи солнца

Playboy, сентябрь'18
Плот больного воображения: захватывающая история самого неудачливого яхтсмена в истории Плот больного воображения: захватывающая история самого неудачливого яхтсмена в истории

Яхтсмен Дональд Краухерст — самый загадочный горемыка яхтенного спорта

Maxim, май'18
Куда исчез дубровник? Куда исчез дубровник?

Приглядитесь к фото. Встречали ли вы эту птаху?

National Geographic, май'18
Ильф и Петров Ильф и Петров

Как Ильф и Петров неожиданно для себя вышли в гении

Дилетант, май'18
Загарпунивание моржа Загарпунивание моржа

О выпускных вечерах — как в последний раз

Огонёк, май'18
25 лучших фильмов о Второй мировой войне 25 лучших фильмов о Второй мировой войне

Не только советские и российские фильмы про войну, но и зарубежные

Maxim, май'18
«Девушки до сих пор не получают оргазмов»: сексологи об ошибках супружеских пар «Девушки до сих пор не получают оргазмов»: сексологи об ошибках супружеских пар

В наше время общедоступной информации, мало кто знает основы своей анатомии

Men’s Health, май'18
Красками из радуги: как рисовать поляризованным светом Красками из радуги: как рисовать поляризованным светом

Поляризованный свет в XXI веке облюбовали художники и фотографы

Популярная механика, май'18
Его величество Его величество

Казань величественна и по-праздничному красива даже в самый пасмурный день

Quattroruote, июнь'18
Крымское похмелье. Зачем Путину нужен мост через Керченский пролив Крымское похмелье. Зачем Путину нужен мост через Керченский пролив

Ультрадорогой мост из Краснодарского края на Крымский полуостров открыли 15 мая

Forbes, май'18
100 фактов о Шерлоке Холмсе! 100 фактов о Шерлоке Холмсе!

Редакционное расследование привело к обнаружению 100 улик в деле Шерлока Холмса

Maxim, май'18
Прочь от проблем Windows Прочь от проблем Windows

Как с легкостью перейти на Ubuntu 18.04 LTS

CHIP, июнь'18
Что носили мужчины на этой неделе Что носили мужчины на этой неделе

Мужчины наглядно показывают, как носить вязаные поло и льняные пиджаки

GQ, май'18
В контакте В контакте

Как найти точки соприкосновения между подростками и родителями

Добрые советы, июнь'18
6 удивительных вещей на фестивале «Политех» 6 удивительных вещей на фестивале «Политех»

В Парке Горького состоится фестиваль «Политех». Что можно там увидеть

Популярная механика, май'18
Что носили мужчины на этой неделе Что носили мужчины на этой неделе

Эта неделя запомнится нам не только каннской красной дорожкой

GQ, май'18
Техника безопасности Техника безопасности

Как детям не утонуть в виртуальном водовороте

Psychologies, июнь'18
Крестьянский фронт Крестьянский фронт

«Огонек» познакомился с теми, кто трудился на победу

Огонёк, май'18
Последний день Помпеи: найдена новая жертва Последний день Помпеи: найдена новая жертва

Во время раскопок Помпеях были найдены останки мужчины

National Geographic, май'18
Панцирь Ермака Тимофеевича Панцирь Ермака Тимофеевича

«Тяжёлый панцирь — дар царя — Стал гибели его виною»

Дилетант, май'18
Симон Боливар: человек и шляпа Симон Боливар: человек и шляпа

Какое отношение имеет головной убор к Симону Боливару

Дилетант, май'18
Ирина Дубцова: Моя заветная мечта – это дочка! Ирина Дубцова: Моя заветная мечта – это дочка!

Мы поговорили с певицей Ириной Дубцовой о воспитании детей и мужских поступках

Лиза, май'18
Пол-литра, полуфабрикат, полуправда и еще 22 знаменитых полувещи! Пол-литра, полуфабрикат, полуправда и еще 22 знаменитых полувещи!

Есть на свете половины, которые ничем не хуже, а порой и лучше целого

Maxim, май'18
Прогноз на июнь от Мехди Эбрагими Вафа Прогноз на июнь от Мехди Эбрагими Вафа

Победитель 3-го сезона «Битвы экстрасенсов» о том, что нас ждет в начале лета

Лиза, май'18
8 знаменитостей, которые скромно одеваются 8 знаменитостей, которые скромно одеваются

Список звезд, которые доказывают, что белая футболка — это очень стильно

Лиза, май'18
Встреча с землей: как сажают самолёты Встреча с землей: как сажают самолёты

Чем ближе земля, тем меньше шансов среагировать на ЧП. Посадка – другое дело

Популярная механика, май'18
Самое место Самое место

Мини-гид для начинающих путешественников

Добрые советы, июнь'18
АлСиб: легендарная авиатрасса Аляска - Сибирь АлСиб: легендарная авиатрасса Аляска - Сибирь

Легендарная трасса АлСиб в этом году примет летчиков снова

Популярная механика, май'18