Как работают исследователи Солнечной системы и защитники Земли

Фото: Николай Федоров / "Солидарность"

ВСЕ НАЧАЛОСЬ С КНИГИ

- Леонид Владимирович, в какой момент решили - “буду астрономом”? Откуда тяга к небу?

- Все началось в средней школе, со случайно взятой на каникулах с полки книги. Дождь на улице, я в гостях у бабушки, скучно. Решил почитать. Это были “Сокровища звездного неба” Феликса Зигеля. Так что Феликсу Юрьевичу большое спасибо.

А дальше был тернистый и сложный путь.

В 1998 году окончил школу, и астрономом быть совсем не планировал - обстановка, знаете ли, не располагала. Поступил в МАИ на специальность “Электронно-вычислительные комплексы”. Занимался программированием, отслужил офицером в Космических войсках.

Но любовь к астрономии не пропала, я читал весь научпоп, который издавался, космическую фантастику… А в 97-м году я увидел в небе над Москвой комету Хейла-Боппа. Она была огромной, очень яркой, ее было отлично видно просто под фонарями. И во мне проснулась мечта - открыть свою комету.

После армии я работал в компании, которая никак не была связана с астрономией, проектировал торговые комплексы.

- И все эти годы мечта открыть комету вас не оставляла?

- Я не просто мечтал. Я искал возможности практически заниматься тем, чем хочу - исследовать звездное небо. И в 2007 году набрел на каком-то сайте на статью, где рассказывалось об удаленных наблюдениях. То есть человек может удаленно подключиться к телескопу, расположенному в горах где-нибудь в Чили, где 360 ясных дней в году, и им управлять, получать какие-то данные с него.

Я подумал, что это идеальный для меня вариант: буду жить в Москве, работать и наблюдать вот так, удаленно. Начал бомбардировать обсерватории юго-запада США, поскольку там был наиболее развит такой удаленный доступ, в надежде, что мне - сумасшедшему человеку из России - кто-то даст управлять телескопом. Самое интересное - дали! И я самостоятельно, по каким-то найденным в Сети статьям учился обработке данных, астрометрии, фотометрии, поиску астероидов, новых переменных звезд.

Дошло до того, что ко мне на работу приезжали преподаватели Государственного астрономического института им. П.К. Штернберга при МГУ - это основная кузница наших астрономов - и я им показывал современные методики обработки кадров.

- Ваша удаленная работа оплачивалась?

- Нет, все бесплатно. Я делал это из любви к астрономии. Что называется, “по фану”. На работе меня в шутку прозвали астрономом. Сглазили!

- Наблюдения что-то давали кроме чисто морального удовлетворения?

- Да! Например, 1 декабря 2008 года я открыл свой первый астероид. Астероид открыть, конечно, проще, чем комету. Просто по теории вероятности. Астероидов известно более 1 200 000, а комет за все время - пара тысяч. И я подумал, что раз уж открыл астероид, то моя мечта о комете не такая уж сумасшедшая. Если пахать, то можно что-нибудь нарыть! Я продолжал заниматься наблюдениями, совершенствовал навыки, выступал на всяких любительских астрономических сходках, где меня уже знали…

И вдруг летом 2009-го я остаюсь без работы. Кризис, торговая недвижимость вся встает, проектировщики не нужны. Меня тут же пригласили в Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН в группу, которая занимается изучением космического мусора. Я знал, что у них есть свои телескопы, они наблюдают космический мусор и им нужны люди, которые имеют навыки наблюдения, обработки и так далее.

Я и решил: да, это не астероиды и кометы, но у людей есть целая сеть телескопов… Поэтому бы нет? Устроился к ним и буквально через полгода предложил выделить один из телескопов под поиск малых тел Солнечной системы - астероидов и комет, аргументируя тем, что так мы наработаем практику: поймем, как искать, где искать, как обрабатывать, как строить поисковую программу и так далее. Институт согласился, и мы запустили первый удаленный обзор.

А 10 декабря 2010 года я открываю свою первую комету. Открыл ее, сидя за столом на маленькой кухне в хрущевке. Это было, конечно, событие. Сбылась мечта, к которой я шел 13 лет. Полгода спустя открыл и вторую, а сейчас на моем счету уже шесть комет.

КОМЕТЫ, АСТЕРОИДЫ И МУСОР

- В чем состоит ваша основная работа? Чем занимается группа, в которой вы работаете? Это “чистая” наука или результаты имеют практическое применение?

- Я занимаюсь двумя самыми прикладными направлениями астрономии - наблюдением за космическим мусором и его каталогизацией.

Что касается практичности работы… С развитием космической техники и космических полетов мы все больше загрязняем околоземное пространство. Сначала об этом вообще не думали, и при выводе космического аппарата от него отстреливали всякие крышки и так далее. И вот аппараты работают, а мусор множится.

Со временем пришло понимание, что мы можем достичь такого объема космического мусора, что он начнет неконтролируемо и лавинообразно сталкиваться сам с собой и дробиться - синдром Кесслера. Будет увеличиваться его объем, а размеры фрагментов - уменьшаться. В итоге получаем огромную массу непрерывно двигающихся и очень опасных осколков - например, обломок в несколько миллиметров может полностью вывести из строя дорогостоящий спутник.

Проблема пока не решена, хотя уже приняты меры к тому, чтобы обязать страны при запуске минимизировать загрязнения. Мы занимаемся каталогизацией всего, что вращается вокруг Земли. Делаем это и мы, и американцы, независимо друг от друга.

- Эта каталогизация касается только “мусорных” объектов или в зоне внимания и космические аппараты?

- Естественно, и космические аппараты разного назначения, в том числе те, которых нет в каталогах. Мы контролируем и свои космические аппараты на высоких орбитах, и чужие.

Насколько наша работа нужна… Вот один пример, о котором можно рассказывать. В конце “нулевых” произошло как-то опасное сближение нашего и американского космических аппаратов. Их нужно было разводить. Американцы сказали: свой убирайте, он опасно сближается с нашим. А каждый маневр космического аппарата - это затраты его главного ресурса, топлива. Включили двигатель - сократили “срок жизни” аппарата.

У нас была записана эволюция орбиты нашего и их аппаратов. Мы их проанализировали и поняли, что последний маневр, который как раз привел к этой опасной ситуации, был с американской стороны. Мы через ООН предоставили данные, и американцам пришлось самим сдвигать аппарат.

- Как открывают комету?

- Путем перелопачивания огромного количества снимков. Основной принцип не изменился за сто лет. Мы снимаем определенную область неба несколько раз. Звезды находятся очень далеко, в масштабе суток или часов они для нас неподвижны. А объекты Солнечной системы движутся. Поэтому, сравнивая снимки, мы видим движущиеся объекты. Измеряем их положение и сверяемся с каталогом. Если объекта в каталоге нет, разбираемся, что это.

- Предположим, выяснилось, что объект неизвестен. Что дальше?

- Основных вариантов два. Если объект выглядит как звездочка, значит - астероид. Если же видим мощную голову, хвост, то вопросов не возникает - комета. Но бывает так, что вы просто видите вокруг объекта некую дымку, и сложно понять, что это за объект. Тогда в силу вступают измерения. Мы измеряем определенные параметры: контрастность и так далее.

Затем новые объекты размещаются на международной странице подтверждения, где их видит любая обсерватория. Когда независимых подтверждений становится много, выпускается циркуляр, который подтверждает обнаружение нового небесного тела. Выпускает его Центр малых планет - эта организация заведует всеми малыми телами Солнечной системы. Это международная организация, находится в Бостоне, в Кембридже.

ЗАНИМАТЬСЯ АСТЕРОИДНОЙ ОПАСНОСТЬЮ НУЖНО

- Угроза, которая исходит от космического мусора, понятна. А насколько реальна астероидная угроза и сценарии вроде показанного в американском “Армагеддоне”? Стоит ли этим вопросом заниматься?

- Это главный вопрос. Безусловно, такими программами может заниматься только богатая страна. Так что, если меня спросят: “Леонид Владимирович, как вы думаете, нам повысить пенсии или построить эти телескопы?” - то скажу: “Конечно, повысить пенсии”. Вопросов нет. Мы пока не можем себе позволить такого.

Пока единственная страна, которая на государственном уровне приняла программу поиска опасных космических объектов, это США. Но это и так страна, которая сейчас дает больше 90% всех астрономических данных и открытий.

Нужно ли заниматься и нам? Я всегда говорю, что нужно вводить весовой коэффициент. Вероятность того, что вы выйдете из дома и вам на голову упадет кирпич, тоже небольшая. Но для вас и ваших близких это будет трагедией. Вероятность того, что Земля столкнется с кометой диаметром в несколько километров, может быть еще меньше, но это миллионы погибших. Да и долгоиграющие последствия для всех оставшихся нерадостные.

А случаи такие в истории были. Возьмите кратер Чиксулуб - его оставил астероид, после падения которого, говорят, поплохело динозаврам. Есть гораздо более близкие примеры - у нас через месяц десятилетие челябинского события. Маленький объект, около 17 метров на входе в атмосферу. Результат - выбитые стекла, 1600 человек, обратившихся к врачам, посеченные стеклом, разрушения от ударной волны.

Поэтому заниматься подобными угрозами, я считаю, безусловно нужно. Ведь пока мы научились их только худо-бедно наблюдать, а с предотвращением столкновения дела обстоят никак. Да, был 27 сентября 2022 года отличный эксперимент по “торпедированию” маленького астероида. По сути, земляне просто ударили небольшим космическим аппаратом по маленькому астероиду, который вращался вокруг другого - большего размера. И мы действительно изменили его орбиту. Но если бы ровно такой же астероид обращался вокруг Солнца, по орбите диаметром не в 1200 километров, а 200 млн километров, то такое воздействие мы, скорее всего, даже не заметили бы.

- В США программа борьбы с астероидной угрозой есть. У нас нет - но какое-то финансирование работы вашей группы ведется?

- В России сейчас прорабатывается проект, который должен стать государственным, пока он на стадии бумажной работы. Его уже много раз включали в федеральную космическую программу, но когда нужно было что-то урезать, то под нож шел именно он.

Финансируются работы по наблюдению за космическим мусором. Их ценность понятна, за них мы и получаем деньги.

- Кстати, сколько зарабатывает специалист по изучению космического мусора?

- Поскольку нашими данными пользуются самые разные структуры страны и они нужны многим, то оплачивается работа неплохо. В среднем около 100 тысяч рублей в месяц. Но, честно говоря, идти в науку, желая разбогатеть, глупо. Приходят по совершенно другим причинам.

ДОЛЖНА БЫТЬ ТОЛИКА ТЩЕСЛАВИЯ

- Каким должен быть человек, чтобы идти в науку?

- Многие идут, поскольку хотят что-то открыть и прославиться. Толика тщеславия, безусловно, присутствует. Но это должно быть здоровое тщеславие - скорее, энтузиазм. Конечно, любознательность, усидчивость. Я вот к своему открытию кометы шел 13 лет.

- Как проходит ваш рабочий день? Обычно представляют человека, который смотрит в телескоп…

- Если в обсерваториях есть подходящая погода, нужно составить план наблюдений, загрузить это все на телескопы. Они управляются автоматически программным обеспечением, которое я написал. Сейчас подавляющее большинство ученых, занимающихся техническими науками, еще и программисты.

Сегодня же обычному астроному сам процесс наблюдения не нужен. Ему нужно что-то померить, а потом он эти данные будет обрабатывать. Это раньше ему приходилось ехать на гору и снимать самому. Теперь он просто пишет заявку, ее одобряют и снимают нужные участки неба, затем на почту приходит ссылка на FTP, где он все скачивает и обрабатывает.

Помимо того, что я создаю план наблюдения на текущую ночь для нескольких телескопов, я контролирую процесс их работы. Затем обрабатываю полученные сырые данные. Уточняются орбиты объектов, каталог, орбита космического мусора…

Затем я могу обрабатывать кадры (астрометрия, фотометрия), писать программу или просто гулять в парке, обдумывая какой-то алгоритм. Причем эффективность такого обдумывания для меня намного выше, чем если сидеть на рабочем месте перед компьютером. Много раз замечал: идешь, гуляешь - и вдруг “щелкнуло”!

- Что помогает в работе, кроме прогулок?

- Например, пишу книги. Не так давно вышел мой научно-фантастический роман “Предел Бортля”, сейчас дописываю научно-популярный “долгострой” о кометах. Очень люблю фотографировать. Ну и самое главное - семья. Без надежного тыла, куда хочется возвращаться, ничего бы не было.

- И, наконец, я просто обязан спросить. Инопланетяне существуют?

- Исходя из царицы наук - математики - по теории вероятности, если у нашей Галактики сотни миллиардов звезд, а галактик этих тоже миллиарды, то, наверное, существуют. Я думаю, что существуют.

Но не думаю, что это зеленые человечки, которые летают в тарелках и пишут на полях неприличные слова.