Широкое окно в космос
В Казахстане назрела необходимость создания Национальной астрономической лаборатории открытого типа

Алматинский меридиан известен всем астрономам

К числу наиболее важных стратегических инициатив, выдвинутых главой государства Нурсултаном Назарбаевым, относится вхождение Казахстана в число пятидесяти наиболее развитых и конкурентоспособных стран мира. Ключевыми факторами достижения такого уровня развития государства становятся наука, образование и новые технологии. При этом особое внимание должно быть уделено приоритетным направлениям развития науки, среди которых в республике важное место будет занимать космическая деятельность.

Первым и важным шагом в этом направлении является государственная программа "Развитие космической деятельности в Республики Казахстан на 2005–2007 годы".

Во время посещения наземного комплекса управления космическими аппаратами в мае этого года президент Казахстана подчеркнул необходимость "прямого обращения государства к проблемам космоса". Становится очевидной задача формирования отечественной космической отрасли, которая будет способствовать реализации стратегии индустриально-инновационного развития страны, сокращению научно-технологического отставания Казахстана, формированию и развитию кластера космической индустрии, реализации прорывных проектов международного значения и интеграции страны в мировое экономическое и научно-техническое пространство.

Основой космической деятельности являются астрономические исследования. Они ведутся в Казахстане уже более шестидесяти лет.
Первые исследования по астрофизике были начаты еще в Институте астрономии и физики, созданном в 1941 году при активном содействии академика АН СССР К. Сатпаева в Казахском филиале АН СССР. Основоположниками астрофизических исследований в Казахстане являются академик АН СССР Василий Фесенков и член-корреспондент АН СССР Гавриил Тихов. Позднее из этого института как самостоятельное учреждение выделился Астрофизический институт, в состав которого вошла и республиканская обсерватория. Она занимает особое географическое положение, заполняя значительный долготный разрыв между обсерваториями Западной Европы и США. Это позволяет наблюдать и регистрировать те явления, которые по времени оказываются недоступными другим обсерваториям. В 1950 году на Каменском плато был установлен первый в СССР телескоп системы Максутова, основанный на менисковой оптической системе. Два года спустя была построена корональная станция в районе Большого Алма-Атинского озера для исследований не только Солнца, но и планет, звезд и внегалактических туманностей.

К числу наблюдательных баз института относится высокогорная астрофизическая обсерватория на плато Ассы-Тургень. Систематические астроклиматические исследования там были начаты в 1975 году. Они показали уникальность местных климатических условий и предопределили выбор месторасположения наблюдательной базы с установкой 1,5-метрового телескопа "ЛОМО". На площадке обсерватории с 1980 года также действует однометровый телескоп фирмы "Карл Цейс Йена".

На созданной в период становления института наблюдательной базе были получены исключительно важные научные результаты. Так, в 50-е годы основное внимание было уделено изучению физики туманностей. Это сегодня астрофизиками надежно установлена генетическая связь туманностей со звездами и ее определяющая роль в круговороте вещества во Вселенной. А в те годы именно в нашем институте впервые была выдвинута идея о возможности образования звезд из туманностей.

Значительны и теоретические достижения института. Так, Василий Фесенков является одним из основоположников современной теоретической астрофизики; Гавриил Тихов первым в мире заложил основы астроботаники; Г. Идлису принадлежит формулировка задачи о космологических причинах происхождения жизни на Земле и выдвижение антропного принципа. Т. Омаров, исследуя нестационарные задачи звездной динамики, впервые и независимо ввел новые фундаментальные характеристики орбиты, известные сейчас как элементы Омарова–Хаджидиметриу.

В справочник "Астрономы", содержащий более 500 кратких биографий выдающихся астрономов всех времен и народов, включены фамилии 10 ученых, работавших в Астрофизическом институте.

Наряду с фундаментальными исследованиями здесь всегда проводились и работы прикладного характера. Особый интерес представляют работы по наблюдениям за искусственными спутниками Земли. За разработку аппаратуры, программного обеспечения и проведение высокоточных наблюдений В. Матягин был удостоен Государственной премии СССР.

Институт до сих пор обладает высоким научным потенциалом, который позволяет исследовать важнейшие проблемы современной космологии, изучать вопросы эволюции звезд, моделировать динамические процессы в дальнем космосе, проводить спектрофотометрические наблюдения слабосветящихся объектов.

Но, как гласит пословица, в карете прошлого далеко не уедешь. В период подъема научных исследований и существенной активизации стратегических интересов Казахстана в космосе необходим качественно новый скачок в развитии отечественных астрономических исследований. И он должен вывести нас на самые передовые рубежи астрономии. Его осуществление видится нам в радикальном изменении статуса высокогорной обсерватории Ассы-Тургень, а именно: в создании на ее базе Национальной астрономической обсерватории открытого типа. Тем более что мировая практика деятельности подобных обсерваторий свидетельствует о высокой эффективности такой научно-организационной формы при проведении астрономических исследований.

>Что будет представлять собой такая лаборатория? Это прежде всего модернизация имеющихся оптических средств, строительство новых телескопов, вхождение в состав Международной виртуальной обсерватории, запуск отечественного телескопа космического базирования.

Реальный потенциал астрономии определяется уровнем технической оснащенности, количеством телескопов и суммарной площадью их объективов. Поэтому необходимо строительство новых оптических телескопов, предназначенных для обзора всего неба. Они будут давать невообразимо большие объемы информации и, следовательно, существенно изменят характер астрономических исследований, и радикально повлияют на статус отечественной науки.

Мы считаем разумным строительство двух новых наблюдательных астрономических станций на западе и северо-востоке Казахстана. В совокупности с уже имеющимися оптическими средствами они создадут национальную астрономическую сеть, дадут возможность получать непрерывные ряды наблюдений нестационарных космических объектов, а также будут способствовать развитию астрономических образовательных ресурсов.

Современная астрономия столкнулась с колоссальным увеличением количества наблюдательных данных. Здесь возникает вопрос: как астроному, занимающемуся исследованиями в каком-либо научно-исследовательском институте или обсерватории, быстро получить полную информацию о них? За последние три года большую популярность получила идея Международной виртуальной обсерватории, в которой астрономические архивы и базы данных, распределенные по всему миру, интегрированы в единую среду. Она позволяет астроному, находящемуся в любой точке мира, загрузить в компьютер оцифрованный участок неба и решить многие астрономические задачи, включая вопросы контроля космического пространства и управления спутниками.

В этой связи целесообразно создать казахстанский сектор Международной виртуальной обсерватории.

Уже очевидно, что на рубеже ХХ и ХХI веков в астрономии произошла революция, имеющая не менее важное значение, чем революция в физике начала ХХ века, предопределившая характер всей современной технологии. Она связана с получением уникальных данных о новых закономерностях эволюции Вселенной и строении космических объектов.

Огромную роль в этом сыграли вынесенные за пределы земной атмосферы космические средства, позволяющие проводить, например, планетный мониторинг. Полагаем, что Казахстан, становящийся космической державой, должен иметь собственный телескоп космического базирования. Кроме того, целесообразна разработка совместно с другими заинтересованными странами лунного телескопа.

Другой важнейшей компонентой при создании национальной астрономической обсерватории является новая система организации научных исследований. Сюда относятся формирование международных научных групп по проблемам внеатмосферной астрофизики, по астрономическим навигационным системам; разработка международных целевых программ фундаментальных и прикладных исследований, например, по освоению пространства Солнечной системы, по активному управлению климатом Земли.

Создание таких групп позволит объединить потенциалы научных, научно-технических центров и научно-исследовательских институтов вузов Казахстана для проведения фундаментальных исследований по физике космоса, а также для реализации прикладных аспектов национальной космической программы. Здесь планируется широкая кооперация с исследовательскими группами США, Европы и Центральной Азии, в рамках которой будут проводиться национальные, международные и заказные исследования.

Современные астрофизические исследования уже позволили получить уникальные данные об очень отдаленных космических объектах (до расстояний порядка 1023 м) и о событиях, произошедших в эпоху ранней Вселенной (менее 10-10 сек). Огромную роль в этом сыграли космические средства, обеспечивающие возможность изучения объектов в большой Вселенной практически в "чистом" виде.

Предстоящее десятилетие также обещает быть не менее результативным. Наряду с действующими в настоящее время космическими аппаратами предполагаются новые полеты к планетам, в частности к Марсу. Все космические миссии к планетам дополняются международными программами наземного астрофизического сопровождения. Поэтому создание Национальной астрономической обсерватории открытого типа позволит Казахстану, образно выражаясь, "прорубить широкое окно в космос", т. е. эффективно интегрировать свой научный потенциал в мировой, принять участие в выполнении ряда международных космических программ и создать условия для реализации собственных космических проектов. Это, с нашей точки зрения, и будет одним из шагов успешного вхождения Казахстана в число пятидесяти наиболее развитых стран мира.

Жумабек Жантаев,
генеральный директор РГП "Центр астрофизических исследований" МОН РК,
Тукен Омаров,
академик НАН РК, Леонид Чечин, директор дочернего государственного предприятия
"Астрофизический институт им. В. Фесенкова", Алматы
10.08.2006