Читать «Журнал «Вокруг Света» №08 за 2010 год» онлайн - страница 56

Но в природе встречаются электромагнитные волны в миллиарды раз длиннее и в триллионы раз короче волн видимого света. И для большей части этого излучения наша атмосфера не прозрачнее бетонной стены. Чтобы увидеть Вселенную во всей красе, нам, как и рыбам, надо выбраться из привычной среды обитания туда, где нечем дышать, но зато и нет препятствий, чтобы смотреть. Или не выбираться самим, а послать туда «глаза»: спутники с телескопами.

Утраченные приоритеты

На сегодня безоговорочное лидерство в области космических обсерваторий принадлежит NASA, но первой солнечной обсерваторией был «Спутник-2», выведенный на орбиту в Советском Союзе 3 ноября 1957 года, который регистрировал излучение в нескольких участках спектра — от жесткого ультрафиолета до мягкого рентгена. Изображений этот примитивный «телескоп» не давал, но тогда для дальнейшего развития космической техники достаточно было просто знать уровень жесткого излучения на орбите. Американцы запустили свои солнечные обсерватории «Пионер-5» и SOLRAD I только в 1960 году. А первая общеастрономическая обсерватория OAO-1 (Orbital Astronomical Observatory) была выведена ими на орбиту 8 апреля 1966 года. Сразу после запуска на ее борту возникли проблемы с электропитанием, и спутник вышел из строя, так и не приступив к наблюдениям. Вторую попытку NASA предприняло лишь в конце 1968 года, уже после того, как стартовал советский спутник «Космос-215», несущий восемь небольших 70-миллиметровых ультрафиолетовых телескопов и детектор рентгеновского излучения. Основной его задачей было изучение горячих звезд спектральных классов O и В, чье излучение по большей части приходится на ультрафиолетовый диапазон. Аппарат был устроен предельно просто: в полете он стабилизировался вращением и потому не мог получать изображения звезд, а лишь измерял их блеск в разных спектральных диапазонах. Этот запуск закрепил приоритет в области космического телескопостроения за Советcким Союзом, но детекторы излучения для этого спутника разрабатывались в Эстонии, что дает ей некоторые основания претендовать на соучастие в этом приоритете. «Космос-215» проработал всего полтора месяца, насколько хватило заряда батарей, после чего СССР на 15 лет утратил интерес к орбитальной астрономии (за исключением исследований Солнца, которыми занимались несколько спутников по программе «Интеркосмос»).

Лишь в 1980-х годах Советский Союз вновь вернулся к орбитальной астрономии. Были запущены обсерватории «Астрон», «Гранат» и «Гамма» для исследований в рентгеновском и гамма-диапазонах, а к станции «Мир» пристыкован астрофизический модуль «Квант» с обсерваторией «Рентген», которая, правда, использовалась довольно мало. С распадом СССР почти все астрономические проекты в космосе были вновь заморожены (за исключением солнечных обсерваторий «Коронас»).

Экстремальные кванты

Из более чем сотни обсерваторий, запущенных в космос за полвека, большинство вели наблюдения в рентгеновском диапазоне. Рентгеновское излучение испускается веществом с температурой в миллионы градусов. Такое бывает, например, когда газ падает на сверхплотный объект — нейтронную звезду или черную дыру, закручиваясь в диск и разогреваясь динамическим трением. Другой случай — солнечная корона. Здесь магнитные поля, питаемые энергией из глубин светила, нагревают крайне разреженное вещество до миллиона градусов и выше. А иногда на Солнце появляются активные области, рентгеновское излучение которых намного превосходит обычный фоновый уровень. Наконец, встречается и нетепловое, так называемое синхротронное рентгеновское излучение, возникающее, когда поток быстрых электронов попадает в сильное магнитное поле, например, молодой нейтронной звезды, закручивается под его влиянием и начинает тратить энергию на излучение.