В царской России астрономия носила узкоспециальный характер. Ею занималось очень мало людей, из обсерваторий самой современной была только Пулковская, а оптическая промышленность не была достаточно развитой, в результате чего всего оптические приборы и инструменты приходилось завозить из-за границы.
Октябрьская революция 1917 года и приход советов к власти сильно изменили положение дел. Наука была признана одним из приоритетных направлений развития. Начала увеличиваться сеть астрономических учреждений и обсерваторий, из которых особо выделяются Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга в Москве, Ленинградский институт теоретической астрономии и Алма-Атинский институт астрономии и физики. Также была создана своя мощная оптическая промышленность, поставляющая для наших обсерваторий превосходные инструменты.
Одним из главных достижений, на мой взгляд, было внедрение астрономии в массы и предоставление широкого доступа к ней большому количеству людей. В годы советской власти было создано Всесоюзное астрономо-геодезическое общество, имеющее свои отделения во многих городах и объединяющее всех любителей астрономии. Эта новая школа астрономических кадров воспитала многих советских астрономов.
Изучение Солнца
В СССР была создана и систематически проводилась так называемая «Служба Солнца», т. е. постоянное его изучение на многих советских обсерваториях, в том числе и на Пулковской. Также следует отметить выдающуюся работу Харьковской обсерватории, где благодаря заботам ее директора проф. Н.П. Барабашева был установлен и работал довольно сложный прибор советской конструкции, так называемый спектрогелиоскоп, позволявший всесторонне изучать движение газов в солнечной атмосфере.
В плане развития народного хозяйства особое место уделялось гелиотехнике, т.е. использованию солнечной энергии с помощью специальных машин. Советским учеными были разработаны одни из лучших солнечных машин. Главной их частью являлось огромное вогнутое зеркало, собиравшее солнечные лучи в одну точку — фокус. В фокусе получалась высокая температура — в 2—3 тысячи градусов, которую можно было использовать для нагревания котлов паровых машин, для плавки металлов и для других целей.
В Средней Азии под руководством советского гелиотехника Константина Герасимовича Трофимова были созданы и работали специальные солнечные бани, прачечные, кухни, в которых с помощью особых установок использовалось тепло Солнца.
Советские ученые тщательно наблюдали почти все полные солнечные затмения, которые произошли за последние три десятилетия. Особенно успешным были наблюдения солнечного затмения 1936 года, когда 28 советских экспедиций, расположившихся в полосе затмения от Черного моря до Хабаровска, наблюдали это редкое явление.
В мае 1947 г. советская экспедиция, возглавляемая одним из крупнейших советских астрономов, членом-корреспондентом Академии наук Александром Александровичем Михайловым, наблюдала в Бразилии полное солнечное затмение, во время которого учеными был получен ряд интересных данных о радиоволнах естественного происхождения, испускаемых Солнцем.
Также Михайловым была разработана новая методика наблюдения "эффекта Эйнштейна" (отклонение света в поле тяготения Солнца), составлены звездные атласы различной подробности, разработана новая наблюдательная труба для уточнения постоянной аберрации, написан ряд работ по истории астрономии. Он также участвовал в обработке результатов исследования Луны космическими аппаратами.
Изучение планет
Советские астрономы достигли весьма значительных успехов в изучении малых планет, так называемых астероидов, обращающихся вокруг Солнца, в основном, между орбитами Марса и Юпитера. По теоретическим подсчетам, основанным на знании общей массы и количества всех известных астероидов, число еще не открытых карликовых планет превышает 250 миллиардов. Правда, подавляющее большинство этих не открытых астероидов по своим размерам очень малы, но открытие крупных из них представляет очень большой интерес для науки. В этом отношении значительный вклад сделала Симеизская обсерватория в Крыму.
В начале 40-х гг. XX века Отто Юльевич Шмидт предположил, основываясь на некоторых научных данных, что планеты никогда не находились в раскаленном состоянии, в отличие от Солнца и других звезд. Подробнее об этом я писал здесь.
Также велись исследования Марса. Конкретно изучением его атмосферы в течение многих лет занимался ленинградский астроном Всеволод Васильевич Шаронов. Им было установлено, что атмосфера Марса чрезвычайно разрежена: у поверхности красной планеты ее плотность такая же, как плотность земной атмосферы на высоте 15 км.
Достижения в изучении далеких звезд и галактик
В 1941 году Дмитрий Максутов нашёл, что сферическую аберрацию сферического зеркала можно компенсировать мениском большой кривизны. Найдя удачное расстояние между мениском и зеркалом, Максутов сумел избавиться от комы и астигматизма. Кривизну поля, как и в камере Шмидта, можно устранить, установив вблизи фокальной плоскости плоско-выпуклую линзу — так называемую линзу Пиацци-Смита.
Проалюминировав центральную часть мениска, Максутов получил менисковые аналоги телескопов Кассегрена и Грегори. Были предложены менисковые аналоги практически всех интересных для астрономов телескопов. В частности, в современной любительской астрономии часто применяются телескопы Максутова — Кассегрена, и, в меньшей степени, Максутова — Ньютона и Максутова — Грегори.
В 1933 году астроном Борис Александрович Воронцов-Вельяминов предложил необычный полуэмпирический способ определения расстояния до галактик и расчета температур их ядер. Он первым показал, что белые карлики, новые звезды, звезды Вольфа-Райе, а также белые и голубые сверхгиганты находятся на одной линии и образуют "бело-голубую" последовательность на диаграмме Герцшпрунга-Рассела. Особенно больших достижений добился в изучении взаимодействующих галактик и опубликовал каталог с 355-ю такими объектами. Также Воронцов-Вельяминов усовершенствовал классификацию галактик Хаббла. Позже выпустил каталог с более чем 30 000 галактик. Наконец, он первым предположил, что для объяснения разнообразия форм галактик недостаточно гравитации и необходимо привлечение неизвестных современной физике сил. Последнее, в частности, привело к введению в науку таких новых понятий, как темная материя и темная энергия.
В 1960-х гг. астроном Николай Семенович Кардашев, еще до открытия, предсказал существование пульсаров космический источник радио- (радиопульсар), оптического (оптический пульсар), рентгеновского (рентгеновский пульсар) и/или гамма- (гамма-пульсар) излучений, приходящих на Землю в виде периодических всплесков (импульсов). Также в 1963 году он исследовал квазар СТА-102 — первый советский вклад в поиск внеземного разума в рамках программы SETI, о которой я рассказывал в своей статье.
На основании этих исследований Кардашев выдвинул предположение о том, что стадии внеземных цивилизаций Вселенной можно классифицировать по уровню потребления энергии. Он разделил все возможные цивилизации на три группы:
● Цивилизации I типа: те, кто собирает планетарную энергию, полностью используя падающий на планету солнечный свет. Вся энергия планеты находится у них под контролем.
● Цивилизация II типа: те, кто полностью использует энергию своего светила, что делает их в 10 млрд раз могущественнее цивилизации I типа.
● Цивилизации III типа: те, кто может пользоваться энергией целой галактики, что делает их в 10 млрд раз могущественнее цивилизаций II типа. Каждая из этих цивилизаций колонизировала миллиарды звёздных систем и способна использовать энергию чёрной дыры в центре своей галактики.
Кардашев считал, что любая цивилизация, энергетическое потребление которой растёт с умеренной скоростью (несколько процентов в год), будет стремительно переходить с одной ступени на другую, такой переход займёт у неё от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч лет.
Кардашев также предполагал, что если верна гипотеза Мультивселенной, то наиболее развитые цивилизации покинули нашу Вселенную и переселились в другие, более подходящие для них.
В 1969 году советские ученые Рашид Алиевич Сюняев и Яков Борисович Зельдович предсказали эффект, согласно которому изменяется интенсивность радиоизлучения реликтового фона на горячих электронах межзвёздного и межгалактического газа. Этот эффект был назван в их честь. С его помощью стало возможным измерять диаметр скопления галактик, благодаря чему скопления галактик могут быть использованы в качестве стандартной линейки при построении шкалы расстояний во Вселенной.
На практике эффект начали регистрировать с 1978 года. Ныне данные для составления каталогов скоплений галактик обращаются к данным космических («Планк») и наземных (South Pole Telescope, Sunyaev-Zel’dovich Array) обсерваторий, полученным на основе эффекта Сюняева — Зельдовича.
Заключение
В годы советской власти астрономия в России получила большое развитие. Были созданы новые обсерватории и учебные учреждения, разработано новое оборудование, многим из которого пользуются до сих пор не только у нас, но и во всем мире. Достижения и открытия советских астрономов получили мировое признание.
Благодарю за прочтение! Подписывайтесь, оценивайте, комментируйте! До встречи!
Обязательно ознакомьтесь:
Жидкость. Удивительные свойства
Теория относительности. Как к ней пришли и почему отказались от концепции "светоносного эфира"
Вселенная осознанно симулирует свое существование. Возможно ли это?