Через тернии к Солнцу
В Бурятии начинают строить наземный солнечный телескоп с трехметровым зеркалом. Он позволит ученым увидеть глубинные слои фотосферы нашей звезды
В долине реки Иркут с видом на главную вершину Саянских гор, заснеженный Мунку-Сардык, у самой границы с Монголией находится бурятский поселок Монды. По меркам европейской части России здесь холодно и зимой, и летом: среднегодовая температура — минус три градуса, в январе бывает и минус сорок, круглый год дуют сильные ветра. В этой суровой местности живут красные волки и снежные барсы — виды, находящиеся на грани исчезновения. А еще здесь фиксируется эталонное качество воздуха и 325 дней в году светит солнце. Именно поэтому более полувека назад в окрестностях поселка была построена Саянская солнечная обсерватория при Сибирском институте земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн Сибирского отделения Академии наук СССР (СибИЗМИР СО АН СССР).
Обсерваторию оснастили уникальным для того времени инструментом — универсальным автоматизированным солнечным телескопом (АСТ) с диаметром зеркала 80 сантиметров и разрешением в одну угловую секунду, что позволяет видеть на Солнце объекты размером чуть более 700 километров. АСТ долго оставался мировым рекордсменом по своим ключевым характеристикам. С его помощью была впервые детализирована картина всплытия магнитного поля активной области из нижних слоев звезды на поверхность, обнаружены закономерности магнитного поля на разных стадиях эволюции активной области, найдены структуры, от которых зависит стабильность солнечных пятен, и продемонстрировано множество новых взаимосвязей.
Но за десятки лет астрофизика продвинулась далеко вперед. АСТ теперь не входит даже в пятерку самых больших телескопов мира и, несмотря на недавнюю модернизацию, не успевает за темпом открытий в области физики Солнца. В мире появились инструменты несопоставимого уровня, которые позволяют видеть структуры размером менее 200 и даже менее 100 километров. Их главное преимущество — размер зеркал. По законам оптики, чем более детальный снимок вы хотите получить, тем больше света потребуется собрать прибором. Следовательно, чтобы рассмотреть детали на Солнце, нужны телескопы с очень большими зеркалами.
В начале декабря этого года стало известно, что Институт солнечно-земной физики СО РАН (преемник СибИЗМИР СО АН СССР) приступает к строительству нового крупного солнечного телескопа-коронографа (КСТ-3) с диаметром зеркала три метра и разрешающей способностью 0,1 угловой секунды, что откроет ученым доступ к изучению солнечных объектов размером менее 70 километров. «Это совсем иная весовая категория в астрофизике. Столь подробная детализация звезды означает вхождение в зону неизведанного, в которой ученым только предстоит разбираться», — комментирует директор Астрономической обсерватории Иркутского госуниверситета и старший научный сотрудник ИСЗФ СО РАН Сергей Язев.
Проект уже получил положительное заключение для ведения строительных работ от Главгосэкспертизы РФ. Согласно ему, КСТ-3 будет представлять собой сложнейший комплекс приборов, изготовленных преимущественно или полностью из отечественных узлов и деталей. Зеркала телескопа поручено делать Лыткаринскому заводу оптического стекла — одному из мировых лидеров в создании оптики для астрономических приборов, чудом выжившему и даже укрепившему позиции в постсоветский период. Всего схема КСТ-3 включает в себя 13 зеркал; главное, трехметровое, будет изготовлено из астроситалла — особого стеклокерамического материала толщиной 120 миллиметров. Масса готового зеркала оценивается в 2,12 тонны. Телескоп водрузят на 30-метровую башню, общая длина строения составит 42 метра. Сверху возведут 120-тонный высокотехнологичный купол с управляемыми заслонками и встроенной системой охлаждения, который будет защищать прибор от снега и дождя, не нарушая естественных погодных условий — температуры воздуха и дуновения ветра. Кроме того, запланированы здание