Уникальная школа подготовки астрометристов

Санкт-Петербургский университетНаука

«Звезды заглушить невозможно»

СПбГУ сохранил школу традиционной подготовки астрометристов, несмотря на стремительное развитие спутниковой навигации. Сегодня, когда стала понятна уязвимость этой технологии, очевидна дальновидность университетских астрономов.

Автор: Вера Свиридова

Рассвет. Роскосмос, Иван Вагнер

Это сейчас достаточно нажать на кнопку «геолокация» в смартфоне, и вы получите достаточно точные географические координаты (широту и долготу). А если под рукой нет устройства для геопозиционирования, что тогда может быть системой координат? «Звезды, — отвечает Сергей Дмитриевич Петров, кандидат физико-математических наук, доцент, заведующий кафедрой астрономии СПбГУ. — Раньше координаты места определяли именно по ним — не только на суше, но и в море».

Уязвимость

Однако развитие технологий внесло существенные коррективы. «Последнее десятилетие все пользуются спутниковой навигацией, поскольку это очень удобно, доступно, быстро и просто. Именно спутниковая навигация позволила существенно снизить аварийность и стоимость морских перевозок, дала толчок к развитию беспилотной авиации и произвела настоящую революцию в работе службы такси и доставки», — отмечает Сергей Петров. Однако эта технология имеет и слабые стороны. Как рассказал ученый, спутники, с помощью которых получают данные, находятся на высоких орбитах, на расстоянии 20 000 километров от поверхности Земли. Сигнал у них слабый, поскольку они питаются только от солнечных батарей, и его легко подавить на поверхности Земли. «Если сигнал подавить, то мы не получим данные о местоположении. Еще хуже второй вариант: сигнал можно подделать или подменить, — говорит астроном. — Представьте себе ситуацию, когда ваш навигатор показывает не реальные координаты, а те, которые нужны злоумышленникам для того, чтобы ввести вас в заблуждение или похитить, например, беспилотный самолет. Спуфингом (от англ. spoofing — подмена. — Прим. ред.) уже активно пользуются. Именно поэтому потребовалась разработка дронов на оптоволокне. Конечно, существуют различные методы и средства радиоэлектронной борьбы, однако они не могут в полной мере решить существующую проблему подмены и подавления спутниковых сигналов. Поэтому стал актуальным возврат к старым методам определения координат. Традиционная звездная астрометрия снова оказывается нужна».

Сергей Дмитриевич Петров, кандидат физико-математических наук, доцент, заведующий кафедрой астрономии СПбГУ. Алексей Лощилов

Сохранили школу

Появился спрос и на специалистов, которые владеют методами астрономической навигации, а также компетенциями для участия в разработке оборудования, способного осуществлять замеры в автоматическом режиме. Однако во всем мире в вузах обучение таким навыкам было либо полностью свернуто, либо сильно сокращено. «Было решено, что коль скоро спутниковая навигация полностью заменила традиционные измерения, то и нет смысла осваивать их в рамках учебных курсов. Мы же в СПбГУ сохранили подготовку астрономов-наблюдателей не столько из-за прозорливости, сколько из-за того, что владеть такими навыками для осуществления прецизионных координатных измерений полезно и важно с точки зрения науки и образования», — подчеркивает Сергей Петров.

Студенты-астрономы СПбГУ работают с астрономическим универсалом АУ 5/5, выпущенным московским заводом «Аэрогеоприбор» в 1930-е годы. Предоставлено С. Д. Петровым

По его мнению, то, что большую часть времени обучения в вузе студенты пользуются программно-аппаратными комплексами, является скорее недостатком, чем преимуществом. «Получается, что обучение зачастую сводится к тому, что студенту нужно выбрать какую-то опцию в программе, кликнув мышкой и нажав Enter. При этом обучающийся не понимает, как он получил результат, не может в случае необходимости объяснить его и проверить его на релевантность, — говорит ученый. — Так невозможно ничему научиться. Можно говорить об истинном знании чего-то только тогда, когда полностью понимаешь и ч увствуешь весь процесс, можешь самостоятельно выполнить всю работу от начала до конца, вплоть до ручных вычислений».

В ходе астрономического наблюдательного практикума у студентов СПбГУ есть возможность поработать с универсалом Hildebrand, выпущенным во Фрайберге (Германия) в 1900-е

Астрономическая практика

В рамках образовательной программы специалитета «Астрономия» студенты СПбГУ обязательно проходят астрономический наблюдательный практикум. Он, как рассказал Сергей Петров, длится целый месяц: с 15 июня по 15 июля. На территории Василеостровского кампуса студенты наблюдают звезды, Солнце и по этим наблюдениям определяют координаты небесных светил, широту, долготу, находят азимут, исчисляют точное время, учатся использовать универсальный и пассажный инструменты, секстант и теодолит. «Новые астрономические инструменты максимально автоматизированы. Мы же хотим, чтобы наши студенты получили навык не только пользования приборами, но и понимания их устройства и работы изнутри. Такой подход позволил нам не только сохранить традиции университетской астрономической школы, но и не прервать подготовку специалистов, обладающих высоко востребованными сегодня компетенциями», — отмечает Сергей Петров.

Ученые СПбГУ уверены, что студенты должны обязательно научиться пользоваться классическими астрономическими инструментами. Предоставлено С. Д. Петровым

Где работать

Выпускники астрономических образовательных программ СПбГУ могут быть востребованы в различных областях. Например, в различных проектах госкорпорации «Роскосмос». «Наведение ракет в дальнем космосе осуществляется исключительно по звездам. В ближнем космосе (например, для выведения на орбиту искусственных спутников Земли) в последнее время старались использовать спутниковую навигацию, однако эти задачи также можно решать с помощью традиционной астронавигации», — подчеркивает ученый. Еще один потенциальный работодатель — Министерство обороны РФ. «Во-первых, астронавигация нужна для запуска баллистических ракет, — говорит Сергей Петров. — Во-вторых, системы ГЛОНАСС и GPS в силу уязвимости становятся недоступными в районах военных действий, поэтому для выполнения боевых задач приходится применять традиционные методы астронавигации».

Предоставлено С. Д. Петровым

Астрономы-наблюдатели могут быть востребованы также в области разработки и проектирования астрометрических приборов. «В последнее время даже большие предприятия начинают восстанавливать производство автоматизированных астрометрических приборов на современной элементной базе. Без знаний и компетенций астрометристов такие задачи сложно решить», — отмечает ученый. Выпускники СПбГУ работают в таких известных компаниях, как «Яндекс» и «Геоскан», в морских и авиакомпаниях, в обсерваториях и различных научно-исследовательских институтах.

Сергей Петров уверен, что спрос на астрономов-наблюдателей на рынке будет только расти. «С приходом спутниковой навигации появилось мнение, что звезды больше не понадобятся, но оно оказалось поспешным. Звезды заглушить невозможно, ведь мощность их излучения на 40 порядков выше, чем у спутников», — заключает астроном.

Универсальные астрономические приборы, выпущенные в первой половине ХХ века: универсал Hildebrand (слева), универсал «Аэрогеоприбор» АУ 5/5 (справа)

Кстати

Астрономическую практику в СПбГУ также проходят студенты, обучающиеся по образовательной программе бакалавриата «Картография и геоинформатика».

Подробнее о программе.

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Научная мозаика Научная мозаика

Исследователи защите от излучения, второй жизни золы и иронии

Санкт-Петербургский университет
Алло, гараж! Алло, гараж!

Как, зачем и для кого в России создают мотоциклы на заказ

Men Today
В поисках частиц темной материи В поисках частиц темной материи

Три основные гипотезы о том, что представляют собой частицы темной материи

Знание – сила
Тянут на себя Тянут на себя

Типаж у этих актеров разный, а сила их харизмы примерно одинакова

VOICE
«Шаромания» «Шаромания»

Сегодня гравюры — ценный источник сведений по истории воздухоплавания

Дилетант
«Правда и вера светлее солнца» «Правда и вера светлее солнца»

Репортаж из Пскова об уникальной псковской иконе

Монокль
Японцы сделали роборуку с человеческими мышцами Японцы сделали роборуку с человеческими мышцами

Японские инженеры разработали биогибридную руку с человеческими мышцами

N+1
Анатолий Корнеев: как изменить отношение россиян к алкоголю Анатолий Корнеев: как изменить отношение россиян к алкоголю

Анатолий Корнеев: почему в России плохо развита культура потребления алкоголя

СНОБ
Связанные одной целью Связанные одной целью

Можно ли в одном организме объединить несколько разных существ?

Вокруг света
Актив меж двух океанов Актив меж двух океанов

Как строили и распоряжались Панамским каналом

Деньги
Ле Корбюзье, история безумия и секты: 10 значимых книг, которые вышли в феврале Ле Корбюзье, история безумия и секты: 10 значимых книг, которые вышли в феврале

В феврале книжный мир еще только просыпается и готовится к выходу бестселлеров

Правила жизни
Моя прелесть Моя прелесть

История про собирательство, про страсть, которая согревает, наполняет и радует

Afternoon Seasons of life
Дымзавесы и перцовый газ: как оборонка СССР создавала противоугонные системы Дымзавесы и перцовый газ: как оборонка СССР создавала противоугонные системы

Охранная система, которая работала по принципу газового оружия, существовала

ТехИнсайдер
В поисках рифмы: каким получился музыкальный фильм про Пушкина с Юрой Борисовым В поисках рифмы: каким получился музыкальный фильм про Пушкина с Юрой Борисовым

Святослав Иванов рассказывает, каким получился байопик с Юрой Борисовым

Forbes
Надежда Васильева: Нельзя персонажей просто одевать в нарядные тряпки Надежда Васильева: Нельзя персонажей просто одевать в нарядные тряпки

Надежда Васильева о создании костюмов для современных сказок

Ведомости
Морщины ни при чем Морщины ни при чем

Почему не стоит переживать из-за морщин и над чем стоит поработать

Afternoon Seasons of life
Ложь, воровство и запах козла Ложь, воровство и запах козла

14 историй о том, как великие проявляли романтический интерес

Weekend
Капризы моды в храме науки Капризы моды в храме науки

Казалось бы, в сфере науки просто нет места моде. Но так ли это?

Знание – сила
Азбука Сигаловой Азбука Сигаловой

Режиссер Алла Сигалова о нежности, сексуальности, благодарности и уязвимости

Afternoon Seasons of life
Мёд Мёд

Мёд — уникальный продукт, созданный природой готовым к употреблению

Здоровье
Мода или роскошь? Право или мода? Мода или роскошь? Право или мода?

Что было в обществе до понятия моды и что такое роскошь?

Знание – сила
В Хорватии нашли захоронение «вампира» В Хорватии нашли захоронение «вампира»

Чем отличаются девиантные захоронения «вампиров»?

N+1
Илья Волошин: «Отечественное виноделие переживает ренессанс» Илья Волошин: «Отечественное виноделие переживает ренессанс»

Почему отечественное игристое может составить конкуренцию зарубежным аналогам

Ведомости
Орхидея отрастила «палец» для самоопыления Орхидея отрастила «палец» для самоопыления

Как орхидея адаптировалась к нехватке опылителей в темном подлеске

N+1
Битва за коэффициент рождаемости Битва за коэффициент рождаемости

Почему население планеты сокращается и чего нам ждать в будущем?

Монокль
Южный Урал — сказочный край России Южный Урал — сказочный край России

Давно мечтала я побывать на Урале и вот стою у ворот парка «Таганай»...

Знание – сила
Оно нам надо? Оно нам надо?

Самые популярные вопросы на тему инъекций для снижения веса

VOICE
Попал в аварию, но у виновника ДТП нет ОСАГО. Что делать? Попал в аварию, но у виновника ДТП нет ОСАГО. Что делать?

Как взыскать ущерб с виновника ДТП, у которого нет ОСАГО

РБК
Мои бабушки Мои бабушки

Сохранить старые фотографии и по ним исследовать семейную историю

Afternoon Seasons of life
Изабелла Росселлини: Все свободны! Изабелла Росселлини: Все свободны!

До первого контракта с Lancôme в 1983 году она вообще не красилась. Не хотела

Afternoon Seasons of life
Открыть в приложении