Сегодня имя «Хаббл» знают даже люди, далёкие от астрономии. Космический телескоп, запущенный в 1990 году, стал одним из самых известных научных инструментов в истории: его изображения галактик, туманностей и звёзд фактически изменили представление человечества о Вселенной.
Но есть интересный факт, о котором вспоминают намного реже.
За семь лет до запуска «Хаббла» Советский Союз отправил на орбиту собственную специализированную космическую обсерваторию «Астрон».
Она не была советским аналогом «Хаббла» в полном смысле этого слова и уступала ему по размеру главного зеркала. Но «Астрон» имел 80-сантиметровый ультрафиолетовый телескоп, рентгеновскую аппаратуру и работал на высокоэллиптической орбите. Его научная программа была посвящена наблюдениям в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах. Аппарат проработал около шести лет, хотя изначально рассчитывался примерно на год.
Сегодня Россия пытается вернуться к этой линии уже с гораздо более современным аппаратом — «Спектром-УФ».
И здесь возникает главный вопрос: действительно ли Россия сможет создать собственный космический телескоп уровня «Хаббла»?
Почему телескоп пришлось отправлять в космос
На первый взгляд кажется странным: зачем тратить огромные средства на запуск телескопа, если на Земле можно построить зеркало гораздо большего размера?
Проблема находится над нашими головами.
Земная атмосфера искажает проходящий через неё свет. Именно поэтому звёзды кажутся мерцающими. Кроме того, атмосфера блокирует значительную часть ультрафиолетового и рентгеновского излучения.
То есть наземный телескоп физически не способен получить всю информацию, которую несёт космический объект.
Телескоп на орбите оказывается в совершенно другом положении.
«Хаббл» находится примерно в 483 километрах над поверхностью Земли, а его 2,4-метровое главное зеркало работает без атмосферного искажения. Он наблюдает в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. (NASA Science)
Именно поэтому небольшой по сравнению с некоторыми наземными телескопами «Хаббл» оказался настолько эффективным.
Советский «Астрон» появился раньше «Хаббла»
23 марта 1983 года с Байконура стартовала ракета «Протон-К», которая вывела на высокоэллиптическую орбиту автоматическую астрофизическую обсерваторию «Астрон».
Аппарат был создан НПО имени Лавочкина на базе конструкции автоматической межпланетной станции «Венера». Масса обсерватории составляла около 3,25 тонны, а орбита имела перигей около 2000 километров и апогей около 200 000 километров.
Главным научным прибором стал ультрафиолетовый телескоп «Спика».
Его главное зеркало имело диаметр 80 сантиметров.
Сегодня эта цифра может показаться скромной, особенно на фоне 2,4 метра у «Хаббла». Но для космической ультрафиолетовой астрономии начала 1980-х годов это была очень серьёзная система.
По данным российских научных материалов, «Астрон» в момент запуска был крупнейшей в мире космической ультрафиолетовой обсерваторией.
И здесь нужно сделать важное уточнение.
Называть «Астрон» советским «Хабблом» один к одному неправильно.
«Хаббл» — многодиапазонная орбитальная обсерватория с гораздо большим зеркалом и широкой программой наблюдений. «Астрон» был специализированнее.
Но с точки зрения идеи вывести крупный астрономический телескоп за атмосферу для ультрафиолетовых исследований советская программа действительно оказалась очень близка к тому направлению, которое позже стало символом мировой космической астрономии.
Что «Астрон» успел увидеть
Ультрафиолет особенно полезен для изучения горячих звёзд, активных процессов на Солнце, межзвёздной среды и некоторых наиболее энергетических процессов в галактиках.
«Астрон» наблюдал звёзды, галактики, квазары и другие источники излучения. Одновременно его рентгеновская аппаратура исследовала рентгеновские источники.
Особенно интересно, что аппарат работал намного дольше первоначального плана.
НПО Лавочкина указывает шесть лет успешной работы на орбите. В некоторых исторических публикациях встречаются оценки около семи лет, что связано с продолжительностью отдельных этапов эксплуатации и научной программы. Поэтому корректнее говорить, что «Астрон» значительно превысил свой первоначально заложенный срок службы.
Для советской космической науки это был важный результат.
Почему СССР не создал второй «Астрон»
На этом месте история становится гораздо менее красивой.
Советская космическая астрофизика продолжала развиваться. В 1989 году был запущен аппарат «Гранат», ориентированный уже прежде всего на рентгеновскую и гамма-астрономию.
Но полноценной последовательности крупных орбитальных ультрафиолетовых обсерваторий создать не получилось.
Начало 1990-х годов принесло распад СССР и резкое изменение возможностей космической отрасли.
Научные проекты стали растягиваться на десятилетия, международная кооперация менялась, а финансирование стало значительно более ограниченным.
Именно здесь возникает один из главных разрывов между советской и современной российской космонавтикой.
СССР успел построить и запустить «Астрон», но Россия долго не могла создать ему прямого преемника.
А потом появился «Хаббл»
24 апреля 1990 года американский шаттл Discovery вывел на орбиту космический телескоп Hubble.
У него было 2,4-метровое главное зеркало — в три раза больше по диаметру, чем у «Астрона».
Но ещё важнее было другое.
«Хаббл» с самого начала проектировали как большую универсальную орбитальную обсерваторию.
Он мог работать в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. NASA называет его первым орбитальным астрономическим комплексом, специально рассчитанным на получение изображений в диапазоне от ультрафиолета до ближнего инфракрасного.
Кроме того, «Хаббл» имел уникальное преимущество: его можно было обслуживать прямо на орбите.
В 1993 году астронавты установили систему коррекции оптики после обнаружения дефекта главного зеркала. Затем приборы неоднократно заменялись и модернизировались.
В результате телескоп, который должен был работать около 15 лет, продолжает выполнять научную программу спустя более трёх десятилетий.
Это очень важный урок.
В космической технике мало просто создать хороший аппарат.
Нужно ещё создать возможность обновлять его.
Почему «Хаббл» стал легендой
Причина популярности «Хаббла» не только в красивых фотографиях.
Он сделал огромное количество научных наблюдений и участвовал в исследованиях практически всех крупных направлений современной астрономии.
Телескоп наблюдал звёзды, планеты, туманности, галактики и сверхновые.
Его данные использовались для оценки расстояний до галактик, исследования расширения Вселенной, изучения экзопланет и множества других задач.
NASA сообщает, что за время работы «Хаббл» выполнил более 1,7 миллиона наблюдений.
Поэтому сегодня говорить о простом соревновании «Астрон против Хаббла» было бы неправильно.
Советский аппарат был важной специализированной обсерваторией своего времени.
«Хаббл» стал многолетней мировой научной платформой.
Россия возвращается к ультрафиолетовой астрономии
И вот здесь появляется «Спектр-УФ».
Проект разрабатывается НПО имени Лавочкина совместно с Институтом астрономии РАН.
Главный инструмент — телескоп Т-170М с зеркалом диаметром 1,7 метра.
Он рассчитан на работу в диапазоне примерно от 110 до 700 нанометров, то есть охватывает ультрафиолетовую и видимую области. На борту должны находиться спектрографы и камеры, предназначенные для получения спектров, изображений и других данных.
По замыслу создателей, «Спектр-УФ» должен стать крупной российской космической обсерваторией для изучения Вселенной именно в ультрафиолете.
И вот тут снова появляется сравнение с «Хабблом».
«Спектр-УФ» действительно аналог «Хаббла»?
В определённом смысле — да.
Но только если правильно понимать слово «аналог».
Создатели проекта указывают, что по некоторым характеристикам «Спектр-УФ» сопоставим с «Хабблом», а в некоторых задачах ультрафиолетовой спектроскопии должен дать очень сильные возможности. Архивные материалы НПО Лавочкина прямо описывают проект как сопоставимый с HST по возможностям.
Но сам НПО Лавочкина в интервью подчёркивало, что прямое сравнение с «Хабблом» слишком упрощает ситуацию: американский телескоп рассчитан на более широкий диапазон задач, тогда как «Спектр-УФ» будет специально ориентирован на ультрафиолетовые исследования.
Именно поэтому формулировка «российский Хаббл» годится для популярной статьи, но научно точнее говорить:
«Спектр-УФ — российская крупная космическая ультрафиолетовая обсерватория, которая в своей области должна быть сопоставима с возможностями Хаббла».
Почему зеркало «Спектра» меньше
Возникает очевидный вопрос.
Если «Хаббл» имеет зеркало 2,4 метра, почему у российского телескопа только 1,7 метра?
Потому что размер зеркала — далеко не единственный параметр.
В космической ультрафиолетовой астрономии значение имеют качество оптики, чувствительность детекторов, спектральное разрешение, стабильность наведения и характеристики научных приборов.
По документации проекта, для Т-170М ставится задача добиться спектрального разрешения порядка 55 000 и углового разрешения лучше 0,1 угловой секунды.
То есть смысл «Спектра-УФ» не в том, чтобы превзойти «Хаббл» по размеру зеркала.
Его задача — дать исследователям мощный специализированный инструмент для тех задач, где особенно важен ультрафиолет.
Что именно хотят изучать
Ультрафиолетовая спектроскопия позволяет исследовать состав и свойства вещества в космосе.
По спектру света можно определить, какие химические элементы присутствуют в газе, насколько он горячий, как он движется и какие физические процессы происходят вокруг него.
«Спектр-УФ» планируется использовать для исследования звёзд, межзвёздного вещества, галактик, активных ядер, планетных атмосфер и экзопланет. Среди научных задач также рассматривается поиск так называемого скрытого барионного вещества — обычного вещества Вселенной, которое трудно обнаружить напрямую.
Особенно интересной областью являются экзопланеты.
Ультрафиолетовое излучение звезды влияет на атмосферу планеты, может вызывать её нагрев, разрушение и утечку вещества.
Наблюдая ультрафиолетовые спектры, можно получить дополнительную информацию о том, как формируются и эволюционируют планетные системы.
Но «Спектр-УФ» пока не в космосе
Здесь необходимо не повторять распространённую ошибку.
Сегодня «Спектр-УФ» — это проект в разработке, а не действующий космический телескоп.
НПО Лавочкина указывает для него дату запуска после 2030 года. Для вывода предполагается использовать «Ангару-А5М» с разгонным блоком «ДМ», а рабочая орбита должна быть геосинхронной наклонной.
Поэтому говорить «Россия уже получила свой Хаббл» совершенно неправильно.
Пока Россия имеет проект, созданную научную аппаратуру и многолетний опыт разработки.
А сам аппарат ещё должен пройти полный цикл испытаний, запуск и проверку в космосе.
Между «Астроном» и «Спектром-УФ» лежит целая эпоха
Наиболее интересная часть этой истории даже не техническая.
В 1983 году СССР запустил «Астрон».
Через семь лет США вывели на орбиту «Хаббл».
В 1991 году Советский Союз прекратил существование.
Россия продолжала участвовать в космической астрофизике, но крупные проекты развивались гораздо сложнее и медленнее.
В 2011 году был запущен первый российский космический интерферометр «Спектр-Р», а в 2019 году — рентгеновская обсерватория «Спектр-РГ».
Именно «Спектр-РГ» показывает, что российская космическая астрофизика всё же смогла вернуться к крупным научным аппаратам.
Обсерватория была запущена 13 июля 2019 года и несла два рентгеновских телескопа — российский ART-XC и немецкий eROS.
К январю 2026 года «Спектр-РГ» завершил свою шестилетнюю запланированную программу, но российский телескоп ART-XC продолжил наблюдение.
То есть между советским «Астроном» и будущим «Спектром-УФ» уже появился целый мост из современных российских проектов.
Россия не пытается просто повторить СССР
И здесь, наверное, главный смысл всей истории.
Если бы задача заключалась просто в том, чтобы повторить «Астрон», это было бы малоинтересно.
Современная российская программа использует совершенно другую электронику, цифровые детекторы, современные спектрографы и вычислительную инфраструктуру.
Сам принцип остаётся знакомым.
Телескоп должен находиться за пределами атмосферы и собирать ту информацию, которую невозможно полноценно получить с Земли.
Но научные вопросы стали гораздо сложнее.
Сегодня интересуют не только горячие звёзды и квазары.
Учёные хотят исследовать атмосферы экзопланет, межгалактическую среду, химическую эволюцию галактик и происхождение вещества во Вселенной.
Так был ли у СССР свой «Хаббл»?
Ответ получается одновременно «да» и «нет».
Нет, если под «Хабблом» понимать универсальную орбитальную обсерваторию с 2,4-метровым зеркалом, многодиапазонными приборами и возможностью регулярного обслуживания астронавтами.
Да, если говорить о самой идее создания крупного специализированного космического телескопа для исследований в диапазонах, недоступных с Земли.
«Астрон» действительно был крупной советской космической обсерваторией, запущенной ещё в 1983 году. Он имел 80-сантиметровый ультрафиолетовый телескоп и рентгеновскую аппаратуру и успешно работал около шести
Поэтому называть его «советским Хабблом» как точным техническим аналогом не стоит.
Но сказать, что «Астрон» был одним из важнейших предшественников современной российской ультрафиолетовой космической астрономии, вполне можно.
А сможет ли Россия заменить «Хаббл»?
Вот здесь ответ пока неизвестен.
«Спектр-УФ» ещё не запущен. Его запуск планируется после 2030 г
Даже если аппарат успешно выйдет на орбиту, это не будет означать прекращения роли «Хаббла».
Они рассчитаны на разные программы и смогут дополнять друг друга.
К тому же современная астрономия уже вступила в эпоху, когда один телескоп не может дать ответы на все вопросы.
Есть «Хаббл», James Webb, рентгеновские обсерватории, радиотелескопы и наземные гигантские телескопы.
«Спектр-УФ» должен занять своё место именно среди этих инструментов.
И если он успешно заработает, гораздо правильнее будет сказать не «Россия заменила Хаббл», а «Россия снова получила крупную собственную орбитальную обсерваторию и вернулась в большую ультрафиолетовую астрономию».
От «Астрона» к «Спектру-УФ»
В этой истории особенно хорошо видно, что значит технологическая преемственность.
СССР создал «Астрон».
Россия сохранила НПО Лавочкина, научные коллективы и опыт создания космических обсерваторий.
Затем появились «Спектр-Р» и «Спектр-РГ».
Теперь создаётся «Спектр-УФ», который должен использовать более крупный 1,7-метровый телескоп Т-170М и проводить исследования в ультрафиолетовом и видимом диапазо
Получается почти сорокалетняя линия развития.
И самое интересное здесь не то, что СССР когда-то сделал что-то раньше США.
Главное — другая вещь.
Советская школа доказала, что Россия способна создавать сложные космические научные инструменты. Современная Россия пытается вернуть эту способность уже на технологическом уровне XXI века.
- «Астрон» показал, что крупная ультрафиолетовая обсерватория может работать на орбите.
- «Хаббл» показал, насколько мощным может стать такой инструмент при сочетании большого зеркала, хорошей оптики и возможности модернизации.
- «Спектр-РГ» доказал, что современная российская космическая астрофизика способна создавать и запускать сложные научные аппараты.
- А «Спектр-УФ» ещё должен доказать, что этот путь действительно продолжается.
И тогда история получится особенно красивой.
От советского «Астрона» до российского «Спектра-УФ» — не копирование прошлого, а попытка спустя десятилетия вернуть России собственное космическое «зрение».
Как вы думаете, сможет ли «Спектр-УФ» стать одним из главных российских научных проектов следующего десятилетия? И стоит ли России вкладываться в собственные космические телескопы, если уже существуют «Хаббл», James Webb и огромные международные обсерватории?
Поделитесь своим мнением в комментариях.
Если вам интересны такие истории о советской науке и технологиях — подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить новые материалы: https://dzen.ru/id/6a722b2ca296c57fdda471d4