Дорогой к Солнцу: от телескопа к телескопу

В телескоп увидеть протуберанцы на нашем светиле, повращать Уран, рассмотреть в подробностях Сатурн, отдохнуть на макете хвоста кометы и узнать много интересного о космосе. Познавательно провести время можно на экскурсиях в Байкальской астрофизической обсерватории Института солнечно-земной физики СО РАН. Они проходят в рамках проекта «Дорога к Солнцу», который получил грантовую поддержку благотворительного фонда Владимира Потанина. Полтора километра экскурсионного маршрута прошли сотрудники газеты «Областная». 

Под вращающейся крышей

С запада на Листвянку надвигалась туча, и наша группа спешила к одному из телескопов обсерватории, чтобы успеть рассмотреть Солнце. Для этого нужно было подняться чуть выше базы к трем астрономическим башням. По пути шутили про то, что увидеть светило в оптику можно только дважды: левым и правым глазом. Шутка старая: для безопасных наблюдений давно придумали фильтры. Так что никто не ослепнет, и матрицы съемочных аппаратов не сгорят.

– Раньше здесь работал большой серьезный солнечный телескоп, но некоторое время назад он утратил свой смысл. Его разобрали, а башню отдали под экскурсии, – говорит экскурсовод, астроном Дмитрий Семенов. – Все, что можно было увидеть невооруженным глазом, открыто еще в середине ХIХ века, так что профессионалы давно ведут приборные исследования. А здесь мы поставили демонстрационный телескоп.

Наш провожатый покрутил какой-то вентиль, и купол над нами раскрылся. Повернул что-то еще, и верхушка самой башни закрутилась. Механика здесь как в доэлектрическую эпоху, а зрителей впечатляет. Работает система по принципу часов с кукушкой, где к валику наматывается трос с подвешенным грузом в четверть тонны. По словам астронома, часовой механизм на телескопе позволяет компенсировать вращение Земли.

Далее мы по очереди подходим к астрофизическому прибору. В окуляре телескопа замечаем красный кружок. Это и есть наше светило. На самом деле такой цвет дает фильтр. Солнце по большей части желтое. В звездной классификации так и называется – желтый карлик. Немного обидно за материнскую звезду. Но она мала по галактическим меркам. Нас же лишний раз поражает, что «пупырышки», которые мы видим по краям солнечного диска, на самом деле протуберанцы, способные вместить по 20–30 земных шаров.

– Протуберанец – солнечное вещество, которое по какой-то причине отрывается от Солнца и улетает совсем, если у него достаточно энергии, либо движется вдоль магнитных силовых линий и падает на Солнце, – продолжает рассказ Дмитрий Семенов. – И на самой поверхности виден такой муар, это хромосферная сетка – свидетельство постоянно идущей солнечной активности.

Хочется подольше задержаться у телескопа, но впереди еще пусть и не очень долгая, но не такая уж простая – все время вверх – экскурсионная дорога к Солнцу.

Стимпанковый Уран

По ней нас также сопровождает доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник Института солнечно-земной физики СО РАН Серей Язев. В одной из этих трех астрономических башен он проработал с 1980 по 1998 годы. Там и сейчас действует родной для ученого хромосферный телескоп, чьи данные остаются актуальными поныне и продолжают использоваться для исследований.

А первый телескоп появился здесь в 1960-х. Для него построили небольшой деревянный павильон с откатывающейся крышей. Тот астрофизический прибор был скорее тестовым. Он в первую очередь предназначался для того, чтобы понять, подходит ли Листвянка для сооружения здесь большого телескопа, в направлении которого мы и держим путь.

Сперва заглядываем в синий со звездами шатер. В непогоду здесь проходят научно-популярные лекции. Внутри скоро оборудуют большие проекторы. А в планах на будущее – организовать под куполом планетарий.

Затем видим разделенный на три части синий шар в стиле стимпанк. К нему вмонтирован велопривод. Желающих приглашают покрутить педали. Параллельно начинают крутиться и части шара.

– Это загадочное устройство представляет собой далекую периферию Солнечной системы, планету Уран, – поясняет Сергей Язев. – Она отличается тем, что ее ось вращения почему-то – и никто не знает причину – лежит в плоскости орбиты Урана. Он как бы лежит на боку и в результате так и вращается. Более того, вращается с разными скоростями в разных широтах.

Сатурн – чемпион по числу лун

Следующий арт-объект интерактивной инсталляции «Дорога к Солнцу» легко узнаваем. Это окруженный кольцами Сатурн. Макеты отображены не полностью. Как сообщают авторы проекта: «полный объем планеты скрыт, оставляя место для пытливого воображения». Зато экскурсантам предложено заглянуть внутрь корпуса, чтобы узнать, из чего состоит газовый гигант. Для этого нужно нажать на кнопку, расположенную на объекте, и каждый слой загорится своим цветом.

– Те, кто были когда-то в Тункинской долине и видели тарелки знаменитого Сибирского солнечного телескопа, если внимательно посмотрят сюда, поймут, что это они использованы для создания объекта, – подсказал Сергей Язев. – А здесь под кольцами на тросиках подвешены камни. Это спутники Сатурна – чемпиона Солнечной системы по их количеству. Сейчас у него открыто 82 спутника, больше, чем у Юпитера.

Для того чтобы подробнее узнать о спутниках Сатурна, нужно пройти вверх по дороге. Она и до установки арт-объектов была живописной. Воздух насыщен кислородом и наполнен запахом набирающих силу трав и цветов. Еще можно увидеть лиловый багульник или белую черемуху, которая в Иркутске уже отцвела. Когда иркутяне приезжают в Листвянку, словно попадают на пару недель назад.

Долететь до Титана

Время и пространство в разрезе астрономии удивляют еще больше. Взять тот же Сатурн. Он в Солнечной системе занимает пятое место по яркости (поэтому и его макет здесь светится в темноте). Но свет от этой планеты до Земли попадает непрямым путем: сначала около часа он идет до газового гиганта от Солнца и уже в отраженном виде несется к Земле с положенной ему скоростью еще порядка 40 минут.

Как объяснил ученый, Сатурн находится в самом центре Солнечной системы, до него 1,5 млрд км. В интернете появилась информация, что американцы планируют в середине 2030-х годов отправить космический аппарат с дроном-вертолетом на один из его спутников – Титан.

– В принципе до Сатурна можно за три года долететь, но никто так не делает, поскольку дорого, нужна очень мощная ракета. Поэтому запускают менее мощную ракету, которая летает вокруг Солнца, потом пролетает вокруг Земли, движется к Юпитеру, набирает скорость и в конце концов уходит к Сатурну. А за это время проходит примерно семь лет, – объяснил Сергей Язев.

Титан неспроста вызывает такой интерес. По размеру он больше планеты Меркурий. На нем есть атмосфера, которая состоит из азота и углеводородов. Там идут метановые дожди и плещется грандиозное метановое озеро Кракен, которое больше Каспийского моря. Арт-объект с моделями Титана и еще девяти самых интересных спутников Сатурна выполнен в виде тумб с подвешенными к ним макетами. Один из них, похожий на пельмень, символизирует Пана. Другой, представляющий Япет, смахивает на грецкий орех. Подробную информацию о лунах «окольцованной» планеты, впрочем, как и обо всех арт-объектах инсталляции, можно узнать посредством обозначенных на табличках QR-кодов.

Квест для школьников

На базе шести арт-объектов создан квест для школьников. Он проходит так, чтобы было пересечение информации с разными параграфами учебника астрономии. То есть это не просто развлечение, а познавательный отдых, получение знаний, которые могут быть применены потом в школе на уроке астрономии, при сдаче экзамена и т.д.

– При этом учебник довольно консервативен, меж тем астрономия – одна из самых бурно развивающихся наук. Астрономические новости появляются практически каждый день, и мы их здесь рассказываем, – пояснил Дмитрий Семенов.

Проект «Дорога к Солнцу» придумала команда НКО «Звездный десант», куда входят популяризаторы науки Сергей Язев, Дмитрий Семенов, Михаил Меркулов. Руководитель проекта – победитель конкурса «Музей 4.0» благотворительной программы «Музей без границ» благотворительного фонда Владимира Потанина Ирина Тихомирова. Эскизы арт-объектов создал художник Данила Бурлак. Правда, представить все объекты Солнечной системы пока не получилось, нужны дополнительные средства – размер гранта составил около 2 млн рублей.

Оказывается, сама идея проекта возникла из-за того, что на экскурсиях в Байкальской астрофизической солнечной обсерватории возникает большое количество вопросов, не имеющих прямого отношения к работе института, он занимается именно солнечной и земной физикой. Особенно когда приезжают детские группы, появляется потребность рассказать об общих астрономических темах. Поэтому было принято решение разместить на дороге к Большому солнечному телескопу некоторые объекты, которые бы описывали, что есть вообще в Солнечной системе. В планах авторов проекта представить все ее планеты и некоторые астероиды. Например, у Иркутска есть именной астероид.

– Мы хотим, чтобы он здесь тоже присутствовал. Поэтому еще будем работать над этим проектом, придумывать, что-то делать своими силами, – отметил экскурсовод.

Кометы – как мусоросборники

Мы поднимаемся все выше в гору. Две голубых скамейки приходятся весьма кстати. Рядом вполне утилитарный объект – урна для мусора, выполненная из камней и стекла. Она символизирует ядро кометы, а лавки – ее хвосты.

Мало кто знает, но астрономы часто называют кометы мусоросборниками, поэтому здесь и стоит мусорное ведро. Ядра комет представляют собой ледяные глыбы, как мартовские сугробы с вмороженными в лед камнями, пылью. Когда такое ядро пролетает близко от Солнца, лед начинает испаряться, превращаться в отдельные частички воды, которые потом замерзают, и комета распускает длинный хвост из пыли, газа. Он обычно имеет цвет морской волны, потому что это цвет страшного яда – циана.

У комет бывает по два, и по три хвоста, один – это пыль, которая уносится от головы под воздействием давления солнечного света. Поэтому один из хвостов всегда в стороне от Солнца. А второй хвост – ионизованный газ, плазма – располагается вдоль межпланетного магнитного поля.

Если приглядеться к спинке одной из скамеек, заметно изображение вполне себе земного оружия – меча. Это отсылка к тому, что люди раньше считали полет комет приближением бедствий, видели в небесных телах отрубленные головы и те самые мечи.

Созерцая небесные тела

Еще с самого зарождения человеческой цивилизации появились различные гелиоцентрические верования. Поэтому на конце маршрута на горе установлен символ Солнца. Желтый металлический гонг, ударив в который, можно загадать желание. Что мы и сделали. И еще послушали про знаменитый Большой солнечный вакуумный телескоп – самый большой в России. Ученые-шестидесятники с расчетами установки астрофизических приборов в Листвянке не ошиблись. Над холодной водой Байкала не поднимаются теплые потоки воздуха и не мешают наблюдениям за небесными телами.

– Мы стоим на площадке, которая отсыпана в результате взрыва, чтобы было возможным здесь построить нижнюю часть здания для телескопа. Если уж честно говорить, то такой телескоп в мире один: с такой оптической схемой, конструкцией, – знакомит с финишным объектом экскурсии Сергей Язев.

У телескопа наклонная труба длиной 40 м. Чтобы избежать дрожания воздуха при наблюдениях, этот телескоп сделан вакуумным, вся труба герметично закрыта снизу и сверху прозрачными стеклянными пластинами толщиной 15 см. А сам объектив телескопа один из крупнейших в мире – 76 см. Он был сделан в Иркутске, в Институте солнечно-земной физики оптической группой под руководством Валерия Иосифовича Скоморовского. Наверху стоит купол, который открывается примерно как забрало шлема средневекового рыцаря. И там метровое плоское зеркало, которое поворачивается за Солнцем. Этот телескоп, по словам ученого, один из лучших в мире по качеству обработки.

Разговоры о космосе могли быть бесконечными, как он сам. Но пришло время завершать экскурсию. Кто не боится высоты, преодолели весь маршрут – поднялись на самую вершину здания Большого телескопа, полюбовались байкальскими видами, ненадолго стали чуть ближе к нашему желтому карлику – материнской звезде по имени Солнце.