Старий і новий харківські радіотелескопи. (Фото телекомпанії «АТН».)
Околиця видимого Всесвіту, міжзоряний простір, таємниче мерехтіння пульсарів, могутній Юпітер, а якщо пощастить, то й космічне життя–буття наших братів по розуму — все це не фантастика, а скромний перелік проектів, які стануть предметом дослідження гігантського українського радіотелескопу (ГУРТ). Дві перші його антени з двадцятьма п’ятьма елементами вже працюють у національній системі інтерферонів УРАН, посилюючи сумарну «далекобійність» існуючих вітчизняних телескопів. Завершити будівництво унікального об’єкта вчені Харківського радіастрономічного інституту за активної підтримки Національної Академії наук планують наприкінці наступного року. Це дозволить Україні зберегти майже сорокарічне світове лідерство у розвитку низькочастотної радіоастрономії.
Свій власний радіотелескоп має кожна країна, якій не чуже поняття «фундаментальна наука». Харківський же проект цінний тим, що за багатьма параметрами відмінний і досконаліший за решту. Цю вигідну для України несхожість зумів вирахувати і застосувати на практиці ще сорок років тому академік Семен Брауде, під керівництвом якого поблизу Чугуєва був збудований найбільший у світі радіотелескоп декаметрових хвиль УТР–2.
Перевершити його можливості до недавнього часу не вдавалося науковцям жодної країни світу, на що є одразу кілька причин. По–перше, «далекобійник» Харківського радіоастрономічного інституту працює в дуже цікавому для науки діапазоні хвиль, обравши який, Семен Брауде фактично забезпечив Україні унікальний напрям дослідження глибин Космосу. А по–друге, з його ж таки ініціативи через десять років було збудовано вітчизняну систему інтерферометрів УРАН із підрозділами у Змійові, Полтавській, Львівській та Одеській областях, які значно посилили можливості потужного УТР–2. А відтак, одночасно використовуючи різноманітні принципи реєстрації космічних сигналів, система УРАН виконує роботу радіотелескопа, розмір якого (якби той був, скажімо, у формі тарілки) міг би легко накрити всю Україну. Сумарна «збираюча» площа цих об’єктів перевищує можливості всіх існуючих у світі радіотелескопів, разом узятих. Пронизуючи потужними променями практично всі об’єкти доступного Космосу, українські вчені отримують левову частку світових даних з радіоастрономії. «Тривалий час ми були монополістами в цій галузі, — розповідає заступник директора радіоастрономічного інституту, академік НАН України Олександр Коноваленко. — З одного боку, це приємно, а з іншого — не сприяє прогресу науки. Тому результати, отримані за допомогою УТР–2, стимулювали величезний інтерес в усьому світі до розвитку експериментальної бази низькочастотної радіоастрономії. Тобто з’явилися ідеї у США, Голландії й інших країн побудувати телескопи, подібні до нашого, але з більшими можливостями. Це нормальний шлях розвитку науки, але ми теж не сидимо без діла».
Словом, поступитися лідерством у цій сфері вітчизняні вчені не захотіли і поруч з уже існуючим об’єктом розпочали будівництво гігантського радіотелескопа нового покоління. ГУРТ, посиливши вітчизняну систему УРАН, поверне їй статус найпотужнішої у світі.
УТР–2, за словами директора радіоастрономічного інституту, академіка НАНУ Леоніда Литвиненка, вже далеко не той телескоп, яким його створював Семен Брауде. Незмінними залишилися хіба що величезна площа об’єкта (150 тисяч квадратних метрів) та металеве начиння. Радіотехнічні ж системи, прилади для обробки та аналізу отриманої інформації тут модернізують постійно, тому його важко назвати старим чи несучасним. Більше того, нову апаратуру розробляють самі співробітники інституту, і за своїми параметрами вона перевищує все, що досі було створено в галузі низькочастотної радіоастрономії. Це унікальне обладнання харків’янам замовляють учені навіть таких технічно високорозвинених країн, як Франція та Австрія.
ГУРТ, що народжується по сусідству, займе дещо меншу площу (100 тисяч квадратних метрів), але, на відміну від УТР–2, буде повністю комп’ютеризованим і матиме принципово нові решітки. Останнє ноу–хау автори проекту поки що не розсекречують (лідерство — справа серйозна), але водночас додають, що «цікавий для науки оригінальний підхід» не виключатиме можливості використання ГУРТу в спільних міжнародних проектах разом з іншими аналогічними об’єктами. До того ж — уже в недалекому майбутньому. Не так давно Олександр Коноваленко повернувся з Франції, де відбувалася наукова конференція, присвячена будівництву у Нідерландах радіотелескопа «Лофар». Учасники представницького форуму схвалили український проект і готові розглядати варіанти його синхронної роботи з голландським та іншими телескопами. «Зарубіжні колеги переймають наш досвід, — каже Олександр Коноваленко, — багато чому ми вчимося у них. Цей проект стає все більш міжнародним, і Україна (точніше харківська школа радіоастрономії) відіграє у згаданих наукових проектах ключову роль».
Новий телескоп — задоволення не з дешевих. Вартість антени, що до кінця наступного року буде змонтована з тисячі елементів, сягне трьох мільйонів гривень. Фінансує цей проект, за дуже невеликим винятком, Національна академія наук. Розмір фінансових затрат найпростіше оцінити за допомогою звичайного порівняння: скажімо, на будівництво аналогічного «Лофара» Голландія витратить суму в п’ять разів більшу. «Наш проект дешевший не тому, що при його реалізації використовується дешева робоча сила, — каже Олександр Коноваленко. — А тому, що ми абсолютно все, починаючи від теоретичних розробок та макетування і завершуючи виготовленням плат та монтажем конструкцій, робимо самі. При цьому нерідко ми використовуємо наші ж попередні ноу–хау, які й понині не втратили своєї актуальності».
Цікаво, що на будівництво УТР–2 і ГУРТу держава витратить фактично однакову суму бюджетних коштів, хоча з урахуванням зміни епох та сумарних інфляційних процесів новий проект мав би бути набагато дорожчим. Зекономити кошти допомогло знову ж таки ноу–хау харківських учених. Для нового телескопа вони розробили елемент нового покоління, який у п’ятдесят разів дешевший від тих, що були використані при будівництві УТР–2.
Те, що ми бачимо зараз ( не лише за допомогою ока, а й потужних телескопів), становить усього чотири відсотки від того, що у Всесвіті є насправді. Це твердження — не політ фантазії езотеричних мрійників, а чітко обґрунтований науковий висновок. Невидиму для нас частину космічного простору астрофізики теоретично і дуже приблизно ділять на дві складові. Одна з них займає 20 відсотків Всесвіту, друга — 70. Через свою загадковість вони отримали відповідні назви — прихована і темна маса. Наразі існує чимало теорій, які намагаються аргументовано пояснити природу недоступної нашому зору матерії, тому цілком можливо, що людство зараз стоїть на порозі чергової наукової і, відповідно, технічної революції. Побачити досі небачене, а тим більше — правильно його розшифрувати, без потужних радіотелескопів науковцям навряд чи вдасться, тому у вітчизняної системи інтерферометрів УРАН найближчим часом роботи не бракуватиме.
Свою роботу харківські дослідники космосу умовно ділять на три проекти. Перший пов’язаний із подальшим вивченням об’єктів, які входять до нашої рідної Сонячної системи, зокрема, гіганта Юпітера і містичного Сатурна. В рамках другого досліджуватимуть більш віддалені від нас активні зірки, спектральні радіохвилі міжзіркового середовища і найекзотичніші феномени галактики — пульсари, які досить тривалий час науковці приймали за ймовірні сигнали позаземних цивілізацій. Пізніше з’ясувалося, що вони є не рукотворним, а природним дивом і виникають унаслідок обертів зірки нейтрона навколо своєї осі. І зрештою — самісінька окраїна доступного земним телескопам Всесвіту, за якою для нас уже нічого немає. Правда, звісно, поки що. Процес пізнання людиною навколишнього простору не має меж, тому кожен вихід променя наших радіотелескопів у відкритий космос обов’язково приносить нову інформацію. Навіть якщо спостереження ведеться за давно знайомим об’єктом. «За допомогою радіоастрономії ми отримуємо можливість вивчати речовину в умовах космічної лабораторії, що практично неможливо зробити на Землі, — каже Леонід Литвиненко. — Йдеться про тиск, температуру, щільність і напругу магнітних полів. Тобто у нас є шанс отримати абсолютно нові знання про темну енергію і темну матерію, на основі яких можливий розвиток абсолютно нової техніки і новітніх технологій».
Прикладне значення радіоастрономії найкраще доводять у тому числі і два такі прості факти. Якби, скажімо, у свій час науковцям вдалося правильно розшифрувати результати дослідників космосу, то не потрібно було б у лабораторії створювати лазери і мазери, оскільки вони існують у природі. Те саме стосується і титанічних зусиль, пов’язаних зі спробою винайти термоядерний реактор. Насправді ж він існує вже давно, але досі не був використаний лише тому, що людство не визріло до вирішення енергетичних проблем саме у такий спосіб. Це енергія оточуючих нас зірок. Залишилося тільки правильно застосувати на практиці отримані знання, і проблема невтомного пошуку нових видів палива, можливо, назавжди втратить свою актуальність.
Знання, які людина повинна засвоїти, множаться у геометричній прогресії. Чи здатен наш мозок витримати такі навантаження? А може, він уже досяг піку свого розвитку і радіє, що новітні технології забирають на себе частину його функцій? >>
У радянські часи Всесвітній день авіації та космонавтики відзначали справно. Власне, у той час усі досягнення, пов’язані чи то з польотом у космос, чи то з появою нового літака, прирівнювались мало не до державних свят. Сьогодні цю дату також відзначають, проте масштаб суттєво зменшився. Чи розвивається авіація та космонавтика сьогодні? >>
Фахівці навчально-наукового центру «Небесна долина», що діє у Вінницькому національному технічному університеті, передали військовослужбовцям розвідувального підрозділу, який виконує завдання в зоні бойових дій на сході України, безпілотний розвідувальний комплекс власної розробки. >>
Ярослав Шпотюк — фізик-матеріалознавець, закінчив Львівський національний університет імені Івана Франка (ЛНУ) та займався науковими дослідженнями у Франції. Науковець здійснив майже неможливе і захистився одразу в двох навчальних закладах: у ЛНУ та університеті Ренн 1. >>
