«Астероиды помогают нам узнать, как динамически эволюционировала Солнечная система, как менялись орбиты тел на протяжении ее эволюции, какие происходили масштабные перестройки. А во-вторых, в астероидах законсервирован химический состав, который был характерен для Солнечной системы на самых ранних этапах ее существования», — пояснил Вибе.
Для чего нужна астрономия?
С древних времен люди интересовались тем, что находится за пределами Земли. Они хотели знать, что представляет собой космос. Потому что человек всегда был любопытен. Так возникла астрономия. Вероятно она является старейшей наукой человечества.
Самые первые цивилизации пытались понять, что же они видят. Новые знания породили множество мифов и легенд в разных культурах. Хорошим примером применения таких знаний является использование звезд и Солнца в качестве инструментов для навигации. Первые календари человека были связаны с Луной.
Но что нам дает эта наука сегодня?
Астрономия и выживание человечества
Одной из причин, почему астрономия очень важна и сейчас – она помогает нам подготовиться к любым опасным явлениям, возникающим в космосе. Мы даже создали каталог небесных тел, которые могут столкнуться с нашей планетой.
Астрономическая наука помогает лучше понять нам нашу планету, а также условия, существующие на Земле. Более того, мы постоянно следим за планетами, которые существуют в космосе. Они могут помочь сохранить нашу цивилизацию в будущем. Без астрономии это вряд ли было бы возможно.
Чтобы больше узнать о Вселенной, мы продолжаем инвестировать в космические исследования. Многие технологические разработки необходимы для того, чтобы эти исследования были успешными. Эти новые технологии приводят к инновациям, которые полезны для разных отраслей человеческой деятельности.
Считается, что произошло понятие астрономия из древнегреческих слов астром-звезда и номос-закон. Получается, что переводится оно как звёздный закон. Или, наоборот, закон о звёздах.
Сергей Попов
астрофизик и популяризатор науки, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга, профессор РАН
— Зачем нужна фундаментальная наука вообще? Поскольку из всех фундаментальных наук я достаточно хорошо знаю только одну — астрофизику, мы будем рассматривать этот вопрос на ее примере. Хотя я убежден, что большая часть того, о чем я буду говорить, применима ко всем наукам.
Шесть причин изучать астрономию
— Конечно, никто не представлял, что ньютоновские наблюдения за падающим яблоком и рассуждения о том, что Луна движется примерно так же, хотя на нас и не падает, будут использованы в конечном счете в космической технике. Именно такие непредсказуемые изменения часто встречаются и являются основой для типичной аргументации, зачем нужно заниматься фундаментальной наукой: когда-нибудь это пригодится.
Новые открытия в фундаментальных науках редко сразу входят в дом. Но и так бывает. Например, в конце 1960-х — начале 1970-х годов началась эра рентгеновской астрономии. Тогда появились средства доставки спутника в космос. Далеко не астрономические спутники были самыми первыми в космосе, но наконец и астрономов спросили: «Можете ли вы что-то интересное запустить?» А что астрономам интересно запустить? Интересно запустить детектор, который на Земле не работает вообще.
Решили, что можно отправить в космос рентгеновский детектор — это совсем другой взгляд на мир. Однако для начала нужно было придумать эти детекторы. И, соответственно, была создана компания American Science and Engineering Inc., которая по заказу, оплачиваемому из госбюджета США, придумала астрономические рентгеновские детекторы. А потом та же фирма ту же технологию использовала для первого рентгеновского досмотра багажа в аэропорту.
И еще один пример. Как мы ориентируемся? Смартфон связывается со спутником, спутники каким-то таинственным способом знают, где находятся они и где находитесь вы. Но в конечном счете, как устроена эта система? За какие гвоздики, вбитые в небо, она цепляется?
Гвоздики — это квазары . Прелесть в том, что квазар сам по себе очень маленький, размером примерно с орбиту Земли, и находится где-то в миллиардах световых лет от нас. Это означает, что с точки зрения нас, землян, он неподвижен — гвоздик, вбитый в небесную сферу.
То есть нужно заниматься странной и бесполезной астрономией непонятно зачем, чтобы в итоге были открыты квазары, а затем на них была построена вся высокоточная система навигации.
С древних времен люди интересовались тем, что находится за пределами Земли. Они хотели знать, что представляет собой космос. Потому что человек всегда был любопытен. Так возникла астрономия. Вероятно она является старейшей наукой человечества.
Зачем нужна астрономия?
Космический телескоп имени Хаббла обошелся больше чем в шесть миллиардов долларов. Стоимость будущей гигантской системы радиотелескопов SKA (Square Kilometer Array) оценивается примерно в миллиард долларов. При этом подавляющее большинство исследований, для которых нужны эти сверхдорогие приборы, не приносит никакой практической пользы. Черную дыру или темную материю невозможно приспособить к нуждам рынка. Возникает вопрос: а нужны ли миру эти огромные затраты, если результатом их становятся лишь публикации в фундаментальных научных журналах?
Всоветское время было принято говорить, со ссылкой на Энгельса, о том, что астрономия является древнейшей наукой и возникла она из необходимости ориентироваться во времени и пространстве. И это правильно! Стороны света — исключительно астрономическая система ориентации. Все основные единицы времени: год, месяц, неделя, день — астрономического происхождения. Кстати, задумывались ли вы о том, что будь Уран чуть больше или ближе к Солнцу, выходные случались бы раз не в семь, а в восемь дней? И наоборот: будь Меркурий меньше или ближе к Солнцу настолько, что его нельзя было бы увидеть невооруженным глазом — выходные наступали бы на день раньше. Заодно можно поразмыслить о том, как расстояние до Луны связано с частотой выдачи зарплаты.
До сих пор ряд разделов астрономии имеют очевидно прикладной характер — например, системы ориентации спутников и наведения ракет. Вообще лучшей основой для ориентации в пространстве являются далекие небесные тела (например, квазары), положение которых можно считать неизменным с любой реально требуемой точностью.
Для вычисления точного времени астрономические данные в последние десятилетия уже не применяются — в качестве стандарта используются так называемые атомные часы.
Также из астрономических работ выросли некоторые геофизические исследования (например, гравиметрия). Здесь вопрос о практической пользе науки не возникает.
Однако я хочу поговорить о другой ветви астрономии — астрофизике, науке, изучающей природу (физику) небесных тел. Именно астрофизика стала для обывателя фактически синонимом астрономии. Вдобавок откажемся от рассмотрения тех тел Солнечной системы, которые уже в наши дни находятся в пределах досягаемости для человека. Вопрос об их освоении может возникнуть в ближайшие десятилетия, а потому в целесообразности подобных исследований вряд ли кто усомнится. Зададимся вопросом, какую пользу могут принести «народному хозяйству» исследования звезд и галактик, изучение черных дыр. (Действительно, фундаментальные исследования ведутся в основном на деньги налогоплательщиков, поэтому было бы вполне логично, если бы ученые в доступной форме рассказывали нам и о своих планах, и о результатах.) Ответ можно разделить на три части, и не все они одинаково очевидны.
Выгода первая. Подготовка к будущему
Самый простой и общепринятый аргумент в пользу необходимости многих научных исследований состоит в том, что мы даже в среднесрочной перспективе не можем предсказать, чем они обернутся — что уж говорить об отдаленном будущем…
Поэтому научные работы необходимо вести как можно более широким фронтом. Втянувшееся в научнотехнический прогресс человечество, по сути, имеет теперь только один путь — вперед. Например, только новые технологии позволят решить проблему обеспечения энергией: вряд ли мы готовы просто снизить уровень ее потребления. То есть мы не хотим включать электричество всего на час, а не на весь вечер, или существенно ограничивать использование воды (не только горячей), или чаще пользоваться общественным транспортом вместо личного автомобиля. Мы хотим, чтобы лампы потребляли меньше электричества, а машины — топлива. Чтобы энергию можно было получать по возможности более чистым способом, а сырье не исчерпывалось и т. д. Это достаточно популярная и очевидная аргументация, поэтому не будем на ней задерживаться.