Поделиться
- В самом деле, Анатолий Михайлович, что происходит? Почему древняя наука переживает сегодня столь необычайный взлет?
- Во-первых, появилась принципиально новая техника. Ведь еще недавно небо наблюдали, образно говоря, сквозь щель. Это был очень узкий оптический диапазон. А сегодня двери распахнулись: появились мощные оптические телескопы с диаметром зеркала до 10 метров, со спутников космические обсерватории изучают небо в широчайшем диапазоне - от гамма-квантов до радиоволн.
Вторая причина прорыва - появление суперкомпьютеров. Когда-то на обработку результатов, скажем, солнечного затмения уходило более года, а сейчас это делается прямо в ходе наблюдения. И третье: физика стоит на пороге новых революционных открытий. Уже в ближайшее время мы можем получить ответы на такие "простые" и одновременно фундаментальные вопросы, как, например, почему яблоко падает на голову? Почему тела притягиваются? Такой масштаб задач позволяет и астрономам замахиваться на очень смелые и сложные проблемы.
- Недавно мир с огромным интересом следил, как "черная дыра" пожирала звезду. Одна из целей "астро-шоу" очевидна: убедить простого налогоплательщика, что в очень дорогие проекты надо вкладывать деньги. А сколько сегодня стоит астрономия?
- Телескоп диаметром 10 метров обходится в 400 миллионов долларов. В целом же, скажем, американцы ежегодно тратят на астрономические исследования несколько миллиардов. Не поверите, но большая часть - это деньги не налогоплательщиков. На Западе в астрономию пришел частный капитал. Что заманило? Прибыль. Ведь современные обсерватории буквально напичканы высокими технологиями. Профинансировав их создание, частный бизнес тут же пускает их в дело.
Кстати, на телескопах делают себе имя. Скажем, в сообщениях о сенсационных исследованиях постоянно мелькает название "Кек". Это фамилия миллионера, который на свои средства построил два мощных телескопа.
- Одним из самых сенсационных достижений конца прошлого века называют открытие всемирного антитяготения. В связи с ним упоминается Эйнштейн и его якобы самая главная в жизни ошибка. В чем здесь суть?
В центре галактики живет "черная дыра" в четыре миллиона масс Солнц.
- Эйнштейн пытался в 1917 году применить только что созданную им общую теорию относительности для описания Вселенной. И неожиданно столкнулся с неразрешимой проблемой. Ведь согласно многовековым представлениям Вселенная считалась вечной и неизменной, словом, статичной. Но в формулах Эйнштейна она вдруг ожила, задвигалась. Как вернуть ей покой? Ученый ввел в свои уравнения новый элемент, так называемую космологическую константу. И все вернулось на свои места. Покой воцарился.
Однако ненадолго. В 1929 году американский астроном Хаббл открыл, что Вселенная расширяется, и в ней константа Эйнштейна просто лишняя. Она сошла со сцены, казалось, навсегда. Прошли многие годы, и вот сейчас она вернулась почти из небытия. Все изменилось после уже упомянутого открытия всемирного антитяготения. Оно изменило картину мира.
- А ведь еще недавно эта картина представлялась такой стройной. Большой взрыв породил Вселенную с множеством галактик. Получив мощный первоначальный импульс, они разбегаются, но из-за взаимного притяжения это происходит с замедлением. А теперь, оказывается, все совсем наоборот. Теперь астрономы говорят, что хотя галактики и разбегаются, но с ускорением. Что их гонит?
- Космический вакуум, описанный той самой космологической константой Эйнштейна. Именно он создает антитяготение и управляет расширением Вселенной. Самое удивительное, что, по последним данным ученых, в первые 7-8 миллиардов лет своего существования она действительно расширялась с замедлением, а потом, вот уже более 7 миллиардов лет, происходит ускорение. И дальше оно будет только усиливаться, причем неограниченно долго. Можно сказать, что мы живем в эпоху вакуума.
Причем он включился не вдруг, действовал всегда. Однако при малых объемах Вселенной преобладало тяготение. И лишь когда она достаточно расширилась, стал постепенно доминировать вакуум. Сегодня на его долю приходится около 67 процентов всей энергии мира, в то время как на так называемое темное или невидимое вещество - 30 процентов и на обычное видимое, а это все звезды и планеты, всего 3 процента.
- Значит, могут сбыться предсказания фантаста Азимова, утверждавшего, что в ХХI веке человечество будет черпать энергию из вакуума? На этом же настаивают и многократно обвиняемые в лженауке Шипов и Акимов. Они заявляют, будто бы торсионные поля уже работают на энергии вакуума...
- Торсионные поля - это, мягко говоря, несерьезно. Теперь об энергии вакуума. Да, она превалирует в космосе, но поставить ее себе на службу, увы, нереально. Ведь почему мы можем извлекать энергию из вещества? Только благодаря огромной концентрации атомов. А вакуум "размазан" на колоссальные расстояния, не может "скучиваться". Поэтому он работает только на объемах, сравнимых со всей Вселенной.
- Многие физики в штыки воспринимают идею, будто Вселенную разгоняет вакуум. Парадоксальная ситуация сложилась и вокруг знаменитых "черных дыр". И астрономы уверены, что они уже открыты, однако многие физики упорно не верят в их существование. Да и Нобеля за открытие пока никто не удостоился. Значит, доводы не слишком убедительны?
- Даже сам Эйнштейн, в чьих формулах общей теории относительности впервые появились "черные дыры", сомневался, что они реально существуют. Да, сегодня во Вселенной уже открыто более 200 объектов, по многим своим свойствам похожих на те, что предсказаны теорией. В частности, в центре нашей галактики "живет" гигантская "черная дыра" в четыре миллиона масс Солнц. И тем не менее скептицизм остается. Этому есть объяснение.
Многие ученые не могут смириться с одним из самых невероятных свойств "черной дыры" - отсутствием у нее твердой поверхности. Представить подобное невозможно, но это следует из формул. Границей "дыры" считается так называемый горизонт событий. Все, что находится внутри него, мы никогда не увидим и не узнаем. Дело в том, что оттуда свет вырваться не может, не выпускают гигантские силы тяготения.
Так вот, удивительная судьба "черных дыр" должна решиться в ближайшие десять лет. В космос будет выведен очень сложный и чувствительный прибор - рентгеновский интерферометр, который позволит ответить, есть там твердая поверхность или нет.
- Разве можно разглядеть поверхность на таких огромных расстояниях?
- В прямом смысле, конечно, нельзя. "Улики" будут косвенными. Ученые пронаблюдают, как "дыра" поглощает вещество звезд. Если они зафиксируют вспышки, значит, поверхность твердая. Тогда правы скептики, и все наши представления и теории придется пересматривать. А если вспышек не будет, то "черные дыры", думаю, получат окончательную прописку в науке. А их исследователи с большой вероятностью удостоятся Нобелевской премии.
- Одновременно с интересом к "черным дырам" появляются и апокалипсические прогнозы, будто эти космические монстры поглотят нашу галактику.
- Она поглощает только то, что находится очень близко, а для удаленных объектов неопасна. Так что никаких вселенских катастроф не предвидится.
- Периодически сообщается, что во Вселенной обнаружены новые системы, подобные Солнечной, где могут обитать наши братья по разуму. Насколько это реально?
- Новейшие наблюдения открыли более ста систем, где вокруг звезд вращаются планеты. Однако подавляющее большинство непохоже на Солнечную систему. Одно отличие - принципиальное. Там планеты-гиганты типа нашего Юпитера, состоящие в основном из газа, расположены очень близко к своему "солнцу", причем имеют сильно вытянутые эллиптические орбиты. Жизнь на них невозможна по многим причинам.
Ее признаки надо искать на планетах, похожих на Землю, - с малой массой и размерами, а также расположенных близко от звезды. Именно этим займется международный проект "Дарвин", реализация которого намечена на 2010-2015 годы. Цель - выявить в спектрах их излучений воду, кислород и углекислый газ. Это и есть главные признаки жизни.
Считается, что существует не только наша, а много вселенных. Однако лишь одна, а именно та, в которой мы живем, благоприятна для человека. В ней словно специально подобран для возникновения жизни "букет" физических констант. Скажем, если бы масса электрона отличалась от своего значения всего в 2-3 раза, жизнь во Вселенной - во всяком случае, в ее земной форме - не смогла бы возникнуть. Такое впечатление, что она нам дружественна.
- Где место России в нынешнем астрономическом буме?
- Увы, хвалиться особенно нечем. С распадом СССР мы потеряли высотные обсерватории, находящиеся в горах. Сокращается и изучение космоса с помощью спутников.
Но самое тревожное - кадры. В моем институте два пика: сотрудники до 30 лет и после 60. Между ними - яма. И это при том, что конкурс в МГУ, на кафедру астрономии, более 7 человек на место. Приходят талантливейшие ребята, глаза горят. Но заканчивают учебу, защищают диссертации и уезжают за границу. В общем, когда старики уйдут, учить молодых будет некому. Если ситуация кардинально не изменится, то лет через десять придется, подобно Петру I, приглашать читать лекции западных профессоров.