Трудно переоценить ту роль, которую сыграл телескоп «Хаббл» для развития астрономии конца XX и начала XXI столетия. «Хаббл» – один из наиболее удачных, эффективных и долговременных проектов космического агентства NASA, несмотря на свою огромную стоимость. Этот уникальный космический инструмент получил свое название в честь выдающегося американского астронома Эдвина Пауэлла Хаббла, жившего в первой половине XX века. Проект HST был разработан в НАСА при участии Европейского Космического Агенства (ESA).
Вывод телескопа «Хаббл» на орбиту Земли
Старт шаттла «Дискавери», с телескопом на борту состоялся 24 апреля 1990 года. С выводом на орбиту телескопа «Хаббл» (HUBBLE SPACE TELESCOPE — HST), астрономия сделала по истине огромный шаг в изучении Вселенной. «Хаббл» – телескоп-рефлектор с диаметром зеркала 2,4 м. был выведен шаттлом на низкую орбиту высотой 610 км. над поверхностью Земли. Будучи, расположенным за пределами земной атмосферы, HST мог фиксировать такие космические объекты и явления, которые не могли быть наблюдаемы приборами с Земли.
Телескоп «Хаббл» решает сразу две проблемы наземных телескопов. Во-первых, размытие сигнала земной атмосферы ограничивает возможности наземных телескопов независимо от их технического совершенства. Благодаря атмосферному размытию мы видим мерцание звезд, когда смотрим на небо. Во-вторых, атмосфера поглощает излучение с определенной длиной волны, сильнее всего инфракрасное, ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма излучение. И это серьезная проблема, поскольку изучение космических объектов тем эффективнее, чем шире энергетический диапазон. Благодаря отсутствию влияния атмосферы, разрешающая способность телескопа в 7—10 раз больше, чем у аналогичного телескопа, расположенного на Земле.
На борту HST находятся: две камеры (планетарная камера и камера тусклых объектов), два спeктрографа, фотометр, астродатчики. Вследствие того, что телескоп находится за пределами земной атмосферы, приборы установленные на борту HST позволяют фиксировать изображения объектов с очень высоким разрешением. Наземные телескопы редко дают разрешение, больше одной угловой секунды. При любых условиях HST дает разрешение в 0,1 угловой секунды. Это в свою очередь позволяет обнаруживать объекты очень малой светимости. Самые большие наземные телескопы редко обнаруживают объекты слабее 25 звездной величины. HST же может обнаруживать объекты 28 звездной величины, а после доработки удалось даже получить изображения предельно слабых объектов 30-й величины.
«Хаббл» позволяет наблюдать объекты в ультрафиолетовой части спектра. Ультрафиолетовый диапазон составляют важнейшую часть спектра горячих звезд, туманностей и других мощных источников излучения. Атмосфера Земли поглощает большую часть ультрафиолетового излучения и поэтому оно не доступно для наблюдения. HST может также наблюдать объекты и в инфракрасной части спектра, а также фиксировать быстрые изменения интенсивности света, что невозможно в земных условиях из-за изменения прозрачности атмосферы в момент наблюдений.
Ремонт телескопа «Хаббл» на орбите
Работа телескопа рассчитана на длительный срок. После проведения ремонтных работ и доработок в 1993 и 1997 гг. срок эксплуатации телескопа продлен до 2014 года.
Только за первые 15 лет работы на околоземной орбите «Хаббл» получил 1 млн. изображений 22 тыс. небесных объектов — звёзд, туманностей, галактик, планет. Поток данных, которые он ежемесячно транслирует в процессе наблюдений, превышает 80 ГБ. Общий объём информации, накопленный за это время работы телескопа, составляет более 50 терабайт.
За время работы телескопа получены четкие изображения планет Солнечной системы, которые ранее можно было сделать только с помощью межпланетных станций. Так, удалось проследить за сезонными изменениями вида полярной шапки Марса и всей поверхности этой планеты, за извержением вулкана на спутнике Юпитера Ио, за падением на Юпитер кометы Шумейкера-Леви. Впервые за всю историю астрономии ученые смогли в деталях увидеть поверхность Плутона. Чрезвычайно ценный научный материал был получен о яркой комете Хейла-Боппа.
Впервые за многие тысячелетия ученые смогли увидеть мельчайшие детали межзвездных газовых туманностей, обнаружили протопланетные диски, окружающие молодые звезды, струи газа, выбрасываемые формирующимися звездами, новые типы планетарных туманностей со сложной структурой газовых волокон.
С помощью «Хаббла» ученые впервые заглянули в самые плотные центральные части шаровых звездных скоплений и далеких галактик. Было обнаружено, что вместо того, чтобы замедляться, расширение Вселенной на самом деле происходит с ускорением. «Края» Вселенной продолжают разбегаться от «центра» всё быстрее и быстрее. Взорам людей предстали новые горизонты дальнего Космоса, которые ранее с Земли невозможно было увидеть.
Новый телескоп «Джеймс Уэбб»
Новый космический орбитальный телескоп NASA «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope — JWST) заменит своего предшественника – телескоп «Хаббл» (Hubble Space Telescope) – не в этом году (2014), как планировалось ранее, а только в 2018 году. Космический сменщик телескопа «Хаббл» представляет собой настоящую инфракрасную обсерваторию. Она должна доставить на околоземную орбиту рекордный телескоп – его зеркало в диаметре достигает 6,5 метра (для сравнения – диаметр зеркала телескопа «Хаббл» равняется 2,4 метра). Еще более впечатляющим будет у «Джеймса Уэбба» солнцезащитный щит – величиной с теннисный корт! С помощью этого и другого оборудования ученые надеются на уникальные наблюдения за первыми звездами и галактиками, которые возникли после Большого взрыва, а также за рождением галактик, звезд и планетных систем.
Удаленность нового телескопа от Земли тоже будет существенно отличаться от высоты полета «Хаббла». «Джеймс Уэбб» будет наблюдать за дальним космосом с расстояния в 1,5 млн. км от нашей планеты, в том время как «Хаббл» находится на орбите, высота которой составляет 600 км.
Ну а пока космический сменщик телескопа «Хаббл» еще лишь готовится к своему запуску, предлагаем нашим читателям совершить небольшое путешествие по просторам Вселенной и взглянуть «глазами» телескопа «Хаббл» и других космических аппаратов на миры, которые никогда еще не были зримы человеком Земли.
«Этот космос, один и тот же для всех, не создал никто из богов, никто из людей, но он всегда был, есть и будет вечно живой огонь, мерно возгорающийся, мерно угасающий». (Гераклит Эфесский)
«Как наши глаза устремлены к течению светил, так уши к движению стройных созвучий. Музыка и астрономия – словно родные сестры. Так утверждают пифагорейцы, и мы с тобой согласимся с ними». (Платон. «Государство».)
«Сограждане, если вы перестали стыдиться друг друга, то отвернитесь от звездного неба, оно с укором смотрит на вас» (Платон)
«Знаю, что я смертен, знаю, что дни мои сочтены;
но, когда я в мыслях неустанно и жадно прослеживаю пути светил,
тогда я не касаюсь ногами Земли: на пиру Зевса наслаждаюсь амброзией богов».
(Клавдий Птолемей. «Альмагест».)
«Философы ввиду необычайного совершенства неба называли его видимым божеством. Поэтому, если оценивать достоинства наук в зависимости от того предмета, который они исследуют, наиболее выдающейся будет астрономия. Сама она, являющаяся бесспорно главой благородных наук и наиболее достойным занятием свободного человека, опирается почти на все математические науки. И так как цель благородных наук – отвлечение человека от пороков и направление его ума к лучшему, то больше всего здесь может сделать астрономия вследствие невероятно большого наслаждения, предоставляемого ею разуму». (Николай Коперник)
«Астрономия по величию своего объекта и по совершенству своих теорий является самым прекрасным памятником человеческого духа и проявлением самого высокого его интеллекта…Сохраним же тщательно и умножим сокровищницу этих возвышенных знаний, отраду мыслящих существ». (Пьер Симон Лаплас)
«Открылась бездна, звезд полна, Звездам числа нет, бездне – дна». (М.В.Ломоносов)
«Две вещи наполняют душу всегда новым и все более сильным удивлением и благоговением, чем чаще и продолжительнее мы размышляем о них, – это звездное небо надо мной и моральный закон во мне… Взгляд во Вселенную на бесчисленное множество миров как бы уничтожает мое значение как живого существа, которое должно будет вернуть планете (всего лишь точке во Вселенной) то вещество, ту материю, из которой оно возникло, после того как эта материя на короткое время неизвестно каким образом была наделена жизненной силой. Осмысление нравственного закона, напротив, бесконечно возвышает мою ценность как мылящего существа. Моральный закон, таящийся в моей личности, открывает жизнь, независимую от моей животной природы и даже от всего чувственно воспринимаемого мира». (Иммануил Кант)
«Посмотрим на небо немного по-другому, и оно предстанет перед нами в новом свете. Небо – оно как пышный сад, в котором растет великое множество разнообразных деревьев разного возраста, цветущих и плодоносящих в разные сроки. Осматривая сад, дерево за деревом, мы можем извлечь для себя знания о стадиях жизни растений, об их последовательности… На этом пути долгая неторопливая жизнь небесного сада откроется вдумчивому обзору». (Уильям Гершель)
«По ночам, наедине с природой, под сводом беспредельного звездного неба наша душа погружается в молчаливое созерцание. Тысячи звезд, рассеянных по необъятному пространству Вселенной, льют на нашу Землю мягкое сияние. Мысль о бесконечности всецело захватывает нас, заслоняет собой все земное и уносит к далеким мирам, недоступным для слабого человеческого взора… Из своей тьмы мы глядим в бесконечность величественной и таинственной Вселенной и чувствуем желание заселить все эти миры; нам страстно хочется, чтобы в этом пустынном и безмолвном пространстве наш вопрошающий взгляд встретился с другим взглядом, который принес бы ему ответ на его немой вопрос». (Камилл Фламмарион «Многочисленность обитаемых миров».)
«Астрономия полезна потому, что она возвышает нас над нами самими; Она полезна потому, что она величественна; она полезна потому, что она прекрасна. Именно она являет нам, как ничтожен человек телом и как он велик духом, ибо ум его в состоянии объять сияющие бездны, где его тело является лишь темной точкой, в состоянии насладиться безмолвной гармонией. Так мы приходим к сознанию своей мощи, и это сознание многого стоит, потому что оно делает нас сильнее». (Анри Пуанкаре)
«Астрономия подобна пасторскому служению – нужен зов». (Эдвин Хаббл)
«Мы окутаны еще слишком густым предрассветным туманом, чтобы могли даже смутно представить себе, каким является мир для тех, кому суждено увидеть его в полном сиянии дня. Но и в том свете, который мы видим теперь, мы различаем, что астрономия в ее основе несет с собой надежду для человеческого рода в целом и познание ответственности для каждой отдельной личности, – ответственности, так как мы создаем планы и строим основания для будущего, гораздо более продолжительного, чем нам было бы легко представить себе теперь». (Джеймс Джинс «Вселенная вокруг нас»)
«Вмещение конечности Вселенной, при осознании беспредельного пространственного принципа, принадлежит к тем вопросам, которые ученик должен решить сам, ибо это называется «Сумма Суммарум». Формула соответствует степени «Пустынного Льва».(Учение Живой Этики)
«Стремление к дальним мирам есть естественное направление человеческого духа, воплощающего свои междупланетные опыты». (Учение Живой Этики)
«Наша Солнечная Система, как атом в теле видимого Космоса». («Беседы с Учителем»)
«В строении Космоса уявлены три основы – жизнь, сознание и Мысль». («У Порога Нового Мира»)
«Красота Вселенной уявлена в многообразии ее Единства». («У Порога Нового Мира»)
«Надо стремиться к наиболее абсолютному. Наиболее абсолютное тяготение будет к дальним мирам. Красота земная теряется в сиянии лучей надзвездных». (Учение Живой Этики, книга «Община»)
«Важна эволюция не человечества земного, но человечества Вселенной». (Учение Живой Этики, книга «Община»)
«Когда зовем в дальние миры, то не для отвлечения от жизни, но для открытия новых путей». (Учение Живой Этики, книга «Беспредельность»)
«Посмотрим с дальних миров на нашу планету – тесно, вопиет дух человеческий на коре! Взглянем с нашей планеты на дальние миры – простор Беспредельности, ликует дух!» (Учение Живой Этики, книга «Беспредельность»)
«Новая ступень близится человечеству – сообщение с дальними мирами». (Учение Живой Этики, книга «Беспредельность»)
«Люди не желают погружаться в мышление о дальних мирах. Между тем именно эти мысли будут хорошим очистителем сознания». (Учение Живой Этики, книга «Надземное»)
«Никто или почти никто не желает понять, что реальность дальних миров откроется лишь тем, кто изживет земные условия». (Учение Живой Этики, книга «Надземное»)
«Общение с Дальними Мирами, прежде всего, освобождает сознание от узости и ограниченности личного мира земных пережитков, от тех клетушек, по которым ютятся сознания многих людей». (Грани Агни Йоги, 1962 г.)
«Назначение человечества велико. Земной дом – временное его пребывание. Его путь по звездам, и конца этому пути нет». (Грани Агни Йоги, 1962 г.)
«Наивысшее устремление, доступное духу на вашей Земле, – к Мирам Дальним». (Грани Агни Йоги, 1962 г.)
«Мысль, устремленная к Дальним Мирам, никогда не возвращается оттуда бесплодной». (Грани Агни Йоги, 1962 г.)
«Дитя Космоса – человек. Эволюция непреложно ведет его в сферу космической жизни и приближает к Дальним Мирам». (Грани Агни Йоги, 1962 г.)
«Будущая эволюция земного человечества будет осуществлена на Дальних Мирах». (Грани Агни Йоги, 1962 г.)
«Наша задача – поднять сознание от Земли к Звездам, от себя – в океан человечества, чтобы служение эволюции стало возможным». (Грани Агни Йоги, 1964 г.)
Уважаемые друзья, если наша Вселенная, зримая человеческим глазом, так прекрасна и многообразна в своем физическом проявлении, то можно лишь смутно представлять себе, какие чудесные беспредельные красоты Высших Сфер Космоса могут открыться в будущем сознанию человека Земли!
