Обращенные к звездам. Прошлое, настоящее и будущее астрономии

Крупная перемена произошла в 1970-х годах с появлением приборов с зарядовой связью (ПЗС). Их кремниевые чипы были гораздо чувствительнее к свету, чем фотопластинки, и улавливали гораздо больше деталей, поскольку преобразовывали получаемый свет в цифровой сигнал. Это также означало огромные изменения в области хранения данных. Теперь не приходилось ограничиваться одной стеклянной пластинкой — цифровые данные можно было просто сохранять на ленте, диске или сервере и копировать по мере необходимости. Так что астроном получал к ним доступ сразу, как только садился за компьютер.

ПЗС-чипы наряду с другими нововведениями сразу сделали электронику неотъемлемой частью жизни телескопов. Это, в свою очередь, означало, что астрономам больше не нужно было во время наблюдений сидеть рядом с камерой — теперь они могли управлять телескопом и съемкой из другого места. «Другим местом» быстро стало маленькое помещение, примыкающее к куполу, с компьютерами, светом и, к счастью, теплом. По мере того как компьютеры медленно, но верно захватывали обсерватории, астрономы все больше времени проводили в теплой комнате и все меньше бегали туда-сюда по куполу. Сегодня почти никто не заходит в купол во время наблюдений. Иногда быструю проверку проводит оператор телескопа (современный эквивалент ночного помощника, который обычно знает все тонкости телескопа лучше, чем любой астроном), но телескоп в основном остается один в открытом куполе, получая команды из другого помещения и отправляя туда же собранные данные.

По мере развития технологии наблюдений телескопы многократно увеличились в размерах. 200-дюймовый телескоп Паломарской обсерватории почти тридцать лет удерживал рекорд по диаметру среди телескопов, но в 1975 году его опередил советский шестиметровый (правда, со сложной судьбой), а затем окончательно сверг с первого места в 1993 году первый из двух десятиметровых телескопов, которые строились на вершине Мауна-Кеа на Гавайях. С тех пор телескопы диаметром больше шести метров появились на нескольких первоклассных астрономических объектах во всем мире, в таких местах, как Аризона, Гавайи и Чили. Эти новые телескопы обладают впечатляющими возможностями, позволяя видеть более тусклые и удаленные объекты, чем когда-либо прежде, и открывать новые уголки Вселенной, но их основной недостаток в том, что их мало.

Борьба за время на телескопах стало жестко конкурентной, и наблюдатель, которому посчастливилось получить его, уже не будет делать перерыв на бильярд. Куда вероятнее, что свой ночной сэндвич он будет торопливо жевать, не отрываясь от компьютера, чтобы выгадать хоть несколько минут. Принцип Джорджа Хербига, согласно которому ни одна секунда времени при ясном небе и открытом телескопе не должна быть потрачена зря, стал общепринятым, и теперь каждая секунда, проведенная у телескопа, воспринимается как неповторимая драгоценность.

Можно было бы легко представить, что старая гвардия астрономов не захочет расставаться с привычными аналоговыми технологиями и примет все новое в штыки. Однако все четыре Джорджа — Хейл, Хербиг, Престон и Валлерстайн — и большинство их современников, преданных науке, встретили новые технологии с энтузиазмом и радостно променяли лизание фотопластинок и сидение в клетках в главном фокусе на работу за компьютером в теплой комнате. Даже скептики, как правило, быстро обращались в новую веру, когда сталкивались с очевидными преимуществами ПЗС, автоматического управления и возможностью мгновенно работать с данными, по одной простой и неоспоримой причине: это было в интересах науки.

Сегодня вряд ли кто-то сожалеет о том, что остались в прошлом неудобные и трудно поддающиеся научной обработке фотопластинки, необходимость часами мерзнуть в холодном куполе и общежития, куда запрещен вход женщинам. Напротив, все сходятся на том, что развитие способов наблюдения уже пошло на пользу астрономии, а ведь эта область продолжает с головокружительной скоростью развиваться прямо у нас на глазах. Правда, есть одна особенность наблюдения в прямом фокусе, с которой было грустно расставаться.

Наблюдатели, работающие в клетке в прямом фокусе, в буквальном смысле находятся в фокусе телескопа — в точке, где собранный свет с неба сфокусирован, давая идеальное отраженное изображение, увеличенное и чистое, готовое к записи любым доступным прибором. Сегодня этим прибором обычно является ПЗС-матрица, до нее — фотопластинка, но иногда таким прибором был человеческий глаз.