Удивительная астрономия, стр. 31
Иначе проводится радиолокация планет и их спутников, когда поверхность облучается радиоволнами локатора. Радиолокация может быть наземной или космической. При наземной локации локатор находится на Земле и обращен к небесному телу. При космической локации радиоволны посылаются с антенны летательного аппарата (АМС).
Локатор посылает сигнал с передающей антенны, а затем принимает его отражение от поверхности планеты с помощью принимающей антенны. Путем такого сканирования изучается рельеф космического тела, свойства грунта, скорость и прочие особенности вращения планеты.
Впервые радиолокация была применена венгерскими и американскими учеными для исследования Луны в 1946 году. А в 1958 году американские физики впервые направили луч локатора на другую планету – Венеру. В нашей стране радиолокацию Венеры удалось в первый раз осуществить в 1961 году, что позволило уточнить значение астрономической единицы.
А уже в 1963 году наша страна поставила уникальный эксперимент по радиолокации на сверхдальнем расстоянии. Объектом исследований был выбран Юпитер. В 1964 году совместно с американскими физиками наши ученые поставили еще более впечатляющий эксперимент: расположенный в нашей стране локатор посылал сигнал к Венере, а отраженный сигнал принимал радиотелескоп в Соединенных Штатах.
Перечисленные исследования относятся к наземной локации, однако очень скоро радиолокационные эксперименты стали проводиться с использованием летательных аппаратов. При этом наиболее активно изучалась именно Венера. Программа радиофизических исследований в нашей стране осуществлялась аппаратами «Венера» с номерами 9, 10, 15 и 16. Их орбитальные модули работали в качестве искусственных спутников этой планеты и просканировали два района в высоких широтах и пять районов на экваторе. Полную карту Венеры удалось составить в 1990–1991 годах после полета американской станции «Магеллан», которая провела сканирование 90 % поверхности планеты.
Если бы не радиолокация, астрономы никогда ничего не узнали бы о близкой соседке Земли: ведь Венера окружена невероятно плотной атмосферой, через которую совершенно ничего не видно. Из-за этой атмосферы ученые не знали, как и с какой скоростью вращается Венера и каким рельефом обладает.
Мысленно охватывая разнообразие инструментов, служащих астрономам, мы видим, что на протяжении последних четырех столетий человек в науке постепенно «отступал» перед все более совершенными устройствами. Астрономическая техника проделала долгий и сложный путь – от подзорной трубы к астрографам, орбитальным обсерваториям и межпланетным станциям с радиолокаторами на борту. Однако «господство» техники мнимое: сложнейшее оборудование совершенно беспомощно без участия ученых.
Сегодня развитие астрономических инструментов в определенной мере приостановилось, поскольку даже самые хитроумные устройства не обладают человеческим умом, смекалкой, логикой и наблюдательностью. Один геолог, полчаса поработав на Марсе, расскажет нам о Красной планете в сотни раз больше, чем десятки марсоходов, орбитальных модулей и телескопов.
А значит, новая эпоха в развитии астрономии будет связана со строительством космических и планетарных баз. Поселения колонистов станут новыми центрами исследования Галактики: здесь появятся обсерватории и метеостанции, вырастут частоколы антенн радиоинтерферометров. Начнут работать космические геологические экспедиции; в помощь людями-сследователям будут созданы принципиально новые роботы. Человек заглянет во Вселенную с новых рубежей, и самые фантастические гипотезы современности померкнут в свете невероятных открытий завтрашнего дня.
В честь кого это назвали?
«Хаббл». Назван в честь американского астронома Эдвина Хаббла (1889–1953), доказавшего звездную природу других галактик.
Рентгеновские лучи. Названы в честь немецкого физика Вильяма Рентгена (1845–1923), открывшего этот вид излучения.
«Магеллан». Аппарат назван в честь португальского мореплавателя Фернана Магеллана (1480–1521), совершившего первое кругосветное путешествие, в ходе которого был открыт Магелланов пролив.
Как любители помогают астрономам
Поиск метеоритов
Астрономы с радостью принимают помощь любителей. Конечно, астрономия необычайно сложна, и тем не менее в ней найдется немало направлений исследований, которые не требуют особой подготовки. Необходимы лишь усидчивость, терпение, старание и большое желание познать Вселенную. История астрономии знает немало случаев, когда обычные люди и даже дети вели серьезные наблюдения за небесными объектами, помогая ученым в их непростой работе.
Например, доктор наук, автор замечательного учебника и многих популярных книг и статей по астрономии Ефрем Левитан (1934–2012) начал свой путь в астрономии, когда был школьником. В то время учителя не могли организовать при школе астрономический кружок, поскольку всего несколько лет назад закончилась Великая Отечественная война (1941–1945), которая сопровождалась колоссальными жертвами и разрушениями. Но Левитану так сильно хотелось изучать астрономию, что он вместе с друзьями организовал свой собственный кружок. Ребята проводили наблюдения, собирали полезные книжки, проводили занятия для младших школьников. Наблюдения были поставлены в кружке так хорошо, что школу посетили сотрудники Московского планетария и пригласили Левитана к себе работать, как только он закончил учиться.
Так что каждый способен многого добиться в изучении Вселенной. Одним из наиболее увлекательных и полезных занятий является, например, поиск метеоритов. Напомним, что метеоритами называются каменные или металлические обломки астероидов, упавшие на земную поверхность. Пока такой обломок несется в межпланетном пространстве со скоростью 20 км/с, он называется не метеоритом, а метеороидом. Как правило, эти космические тела проносятся мимо нашей планеты. На каждые 40 тысяч метеороидов приходится лишь один, который сталкивается с Землей и становится метеоритом.
Внешний вид метеорита
Пролетая через атмосферу, от трения о воздух метеороид нагревается до +3000 °C. Из-за столь сильного разогрева обломок разрушается и частично сгорает, отчего упавшие на земную поверхность кусочки обычно очень малы. Всякий метеорит составляет не более 10 % веса летевшего к Земле метеороида.
За всю историю изучения метеоритов их было обнаружено примерно 9 тысяч штук, из которых свыше 7 тысяч собрано за последние 30 лет. На территории нашей страны первый метеорит («Палласово железо») был открыт в середине XVIII века. С тех пор на территории России, составляющей восьмую часть суши, удалось отыскать всего-навсего 200 метеоритов.
Между тем изучение космических визитеров крайне важно для астрономов, планетологов, геологов, химиков и многих других ученых. Поэтому изучением космических обломков занимается особое направление астрономии – метеоритика. Это одновременно и древняя, и молодая наука.
Метеориты привлекли к себе внимание еще первобытного человека. Примерно 4 тысячи лет назад в верховьях реки Енисей произошло падение метеорита Чинге, которое, как предполагают историки, было зарисовано местными племенами на стенах одного из Саянских каньонов. Однако начиная с XVII века люди перестали замечать метеориты. Ученые отказывались признавать их существование: раз падение камней с неба нельзя объяснить, значит, метеоритов не бывает!
И только в конце XVIII века немецкий физик Э. Хладни (1756–1827), исследовав Палласово железо, догадался о космической природе этого тела. А в 1803 году во Франции выпал целый дождь метеоритов, так что научный мир был вынужден признать их существование и приступить к изучению таких объектов. Первая книга о метеоритах на русском языке «О воздушных камнях и их происхождении» была написана в 1807 году харьковским профессором А. И. Стойковичем (1773–1832). А к 1830 году метеоритика окончательно утвердилась как наука.