Обращенные к звездам. Прошлое, настоящее и будущее астрономии - Эмили Левеск

значительные логистические трудности. Как Шадия убедилась во время солнечного затмения в 2006 году, чтобы выбрать место для профессионального наблюдения затмений, нужно помимо траектории затмения и прогнозируемой погоды учитывать климат — не метеорологический, а политический. Траектория этого затмения проходила по дуге через север Африки, и идеальным местом для наблюдения был юг Ливии, но напряженные отношения этой страны с Западом представляли определенную проблему. К счастью для астрономов, в начале 2004 года Государственный департамент США отменил действовавший более 20 лет запрет на поездки американцев в Ливию, и препятствий для большой экспедиции уже не было. При этом ливийская армия помогла ученым перевезти оборудование в южную часть страны, и военные даже установили антенну для интернета в лагере исследователей посреди пустыни.

Траектория солнечного затмения в 2015 году проходила за полярным кругом, и Шадия с коллегами выбрали для наблюдений норвежский архипелаг Шпицберген. Они обосновались в живописной, но окруженной высокими горами долине, так что пришлось искать место, где низкое арктическое солнце будет видимым из-за гор в течение всего дня. В этой поездке команде Шадии пришлось поволноваться, помимо обычных проблемам с видимостью, погодой и оборудованием, еще и из-за белых медведей. Если черных медведей, обитающих около обсерваторий, можно просто обойти стороной, то белые медведи — совсем другое дело. Несколько участников экспедиции 2015 года прошли обучение стрельбе и получили винтовки по прибытии в Северную Норвегию, и во время работы на открытом пространстве обширной заснеженной долины кто-то из ученых обязательно стоял настороже. Но даже страх перед белыми медведями отступил перед необычайной красотой затмения, когда солнечная корона осветила заснеженные края долины вокруг. В городе, где базировалась команда Шадии, все закрылось за пятнадцать минут до наступления полной фазы затмения, чтобы каждый житель мог выйти и полюбоваться им.

Шадия вспомнила похожее поведение местных жителей во время другой экспедиции, которая с точки зрения времени и места была полной противоположностью экспедиции на Шпицбергене. Это было во Французской Полинезии в июле, во время затмения 2010 года, которое проходило прямо над крошечным атоллом Татакото. Шадия, свободно владеющая французским, выступила перед детьми в начальной школе острова и объяснила, как важно надеть очки для наблюдения затмения, а как только наступит полная фаза, снять их, чтобы хорошо рассмотреть затемненное солнце и ослепительную белую корону. Затем директор школы предложил Шадии такой план: пусть она точно скажет ему, когда наступит полная фаза затмения, тогда он в нужный момент сразу зазвонит в церковный колокол, а островитян заранее предупредит, что при звуках колокола можно снять очки и посмотреть полное затмение. План сработал безупречно, и примерно двести пятьдесят жителей Татакото смогли насладиться захватывающим зрелищем.

Во время затмения 2017 года я сама прочувствовала, как подобные события трогают людей. Я помню, как весь город Джексон в Вайоминге готовился к нему: на уличных фонарях висели баннеры, в ресторанах подавали напитки и фирменные блюда, названные в честь затмения, а на витринах магазинов появились украшения, тоже связанные с затмением. Полную фазу практически невозможно пропустить, если вы находитесь на пути затмения, и вы явственно ощутите чувство общности, разделяемое всеми, кто стоит под солнцем, когда оно вдруг исчезает.

Солнечные затмения — это драматические, зрелищные и хорошо изученные события: орбиты рассчитаны, расстояния тщательно измерены, так что мы можем предсказывать время и место солнечного затмения с точностью до секунд. Однако, если речь идет о более мелких астрономических событиях — скажем, о прохождении небольшого астероида перед далекой звездой, — все становится более сложно и менее предсказуемо. Временные рамки таких кратковременных событий, как покрытие звезды астероидом, сужаются: маленькие и быстро движущиеся астероиды могут блокировать свет звезды всего на несколько секунд. Точное время и место отбрасывания тени также переходит из области определенности в лабиринт вероятностей, и в зависимости от того, насколько хорошо мы знаем (или предполагаем) расстояние, орбиту, форму и размер астероида, появляются разные варианты времени и места.

Соответственно растут и ставки. Солнечные затмения для жителей Земли происходят в среднем примерно раз в полтора года, но вероятность того, что какой-нибудь астероид аккуратно пройдет перед достаточно яркой звездой в таком месте, куда можно добраться с командой и оборудованием, настолько мала, что каждый такой случай становится уникальным.

В 2014 году астрономы обнаружили небольшой скалистый объект 2014 MU 69 в поясе Койпера — широком кольце небольших каменистых тел, вращающихся вокруг нашего Солнца во внешней области Солнечной системы. Сам объект не был особенно примечательным, за исключением одного факта: у нас была возможность посетить его в 2018 году. Космический зонд New Horizons был запущен в 2006 году и через девять лет приблизился к Плутону и сделал первые фотографии поверхности этой карликовой планеты с близкого расстояния. Это был успех. Миновав Плутон, New Horizons продолжил свой полет. Астрономы рассчитывали на это, заранее начали искать подходящий объект в поясе Койпера, к которому мог бы приблизиться New Horizons, и остановили выбор на 2014 MU 69. После небольшой корректировки курса New Horizons мог пролететь мимо 2014 MU 69 в конце 2018 года и сделать снимок крупным планом 1 января 2019 года. Однако перед этим астрономы хотели собрать как можно больше информации об этом странном объекте. У нас был только один шанс приблизиться к нему с помощью New Horizons, поэтому, чтобы извлечь максимальную выгоду из полета, требовалось собрать как можно больше предварительных данных.

Здесь показали себя во всей красе астрономы, специализирующиеся на наблюдении транзитов. Было известно, что 2014 MU 69 — маленький (путем наблюдений в конечном итоге установили, что его длина около 35 километров) и очень тусклый объект (каменистое тело не излучает собственного света и было обнаружено только благодаря слабому отражению солнечного света). Однако орбитальные расчеты показали, что 2014 MU 69 пройдет перед тремя разными звездами 3, 10 и 17 июля 2017 года, и экспедиции разъехались по планете, чтобы попытаться увидеть эти прохождения. По всей Южной Африке и Аргентине были развернуты десятки мобильных телескопов. Удача улыбнулась нескольким командам, которые засекли тень 2014 MU 69, что позволило уточнить орбиту и форму маленького объекта.

Даже SOFIA присоединилась к общей кутерьме. Воздушные обсерватории имеют неоспоримое преимущество в таких делах, поскольку они «компактны и портативны», то есть сразу могут вылетать на траекторию затмения. Джим Эллиот продемонстрировал это ранее в своих исследованиях атмосферы Плутона и колец Урана, используя воздушную обсерваторию Койпера — все это было обнаружено благодаря тому, что планеты, атмосферы и кольца закрывали звезды позади них. SOFIA посвятила полет 10 июля 2017 года в