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

class="p1">К тому же, находясь у себя на диване или в любимом рабочем кресле, слишком легко забыть о том, что ваши щелчки и нажатия клавиш на самом деле физически перемещают многотонный инструмент, находящийся за тысячи километров от вас. Это одна из причин, по которой обсерватория Апач-Пойнт настаивает на том, чтобы астрономы проходили специальное обучение, прежде чем вести дистанционное наблюдение. Удобство и доступность такого наблюдения неоспоримы, но, когда астроном собирает данные издалека, даже не подходя к телескопу, он медленно, но верно начинает отстраняться от оборудования, которым пользуется. Но сейчас все реже выпадает возможность освоить работу телескопа мирового класса напрямую.

Дистанционное наблюдение позволяет использовать телескопы на расстоянии, но при этом астроном по-прежнему является активным участником этого процесса в режиме реального времени. В этой модели именно наблюдатель, который в конечном итоге будет работать с данными, запускает и останавливает съемку, составляет или переделывает список целей по мере необходимости, бодрствует и старается не терять ни минуты рабочего времени, пока телескоп в его руках, как бы далеко он ни находился.

Есть и другой подход к дистанционному наблюдению — система очередности наблюдений.

Астроном всегда приходит на телескоп подготовленным: подавая заявку на телескопное время, он должен указать, какие объекты хочет наблюдать и когда именно, какой инструмент телескопа будет использован и как его следует настроить, сколько времени нужно отвести на съемку и даже примерный порядок наблюдений, которые он хочет провести. Бывают случаи, когда, изучив снимок на месте, можно скорректировать некоторые параметры, чтобы сразу же сделать повторный снимок и улучшить качество данных. Но зачастую наблюдатель настолько тщательно готовится, что данные требуемого качества получаются с первой попытки. Когда все идет нормально, наблюдатель может просто просматривать контрольный список и нажимать кнопки, открывая и закрывая затвор камеры, и переходить от объекта к объекту в строгом соответствии с намеченным планом. Нетрудно представить себе следующий логический шаг: если астроному необязательно физически присутствовать у телескопа и если все уже тщательно распланировано заранее, нужно ли астроному вообще участвовать в наблюдении?

При системе очередности наблюдений астроном за несколько месяцев подготавливает подробную программу наблюдений (на какие объекты направить телескоп и в течение какого времени, как именно настроить каждый элемент телескопа) и на этой основе составляет пошаговый план. Затем обсерватория объединяет планы всех астрономов, которым предоставлен доступ к телескопу, и составляет очередь наблюдений — упорядоченный список, позволяющий оптимизировать использование драгоценного телескопного времени.

Этот метод открывает широкие возможности. Вместо того чтобы выполнять целиком программу одного астронома в течение целой ночи или отрезка назначенного ему времени, и затем переходить к следующему человеку в расписании, система очередности позволяет тасовать планы наблюдений, группируя запросы от разных астрономов в зависимости от того, где находятся их объекты в небе и какие инструменты они хотят использовать. Наблюдения из одной программы, требующие нескольких часов длительных съемок, можно совместить с короткими съемками из другой программы, чтобы не потерять ни секунды времени.

Команда космического телескопа «Хаббл» использует этот метод из очевидных соображений логистики. (К сожалению, работа с «Хабблом» не предполагает, что астроном облачается в скафандр и вылетает к телескопу.) Получив время на «Хаббле» (оно измеряется не в ночах, а в оборотах телескопа вокруг Земли), астроном готовит детальный план наблюдения, расписывая во всех подробностях, как должен быть настроен телескоп и как будет потрачена каждая секунда каждого оборота. Моделирование и построение графика наблюдений могут занять недели, особенно у наблюдателей-новичков, но этот план нужно предоставить строго к определенному сроку, чтобы попасть в очередь «Хаббла». В первый раз, когда мне отвели время на «Хаббле», я была в восторге… только я как раз в это время готовилась на целый месяц расстаться с родной страной и рабочим ноутбуком.

Всего несколькими днями ранее мы с Дэйвом поженились после одиннадцати лет знакомства, и электронное письмо с одобрением моей заявки я получила за пару часов до того, как мы должны были улетать в свадебное путешествие, которое планировали несколько лет, — но дедлайн для подачи плана наблюдения приходился как раз на время поездки. Дэйв, услышав, что мне выделяют время на «Хаббле», немедленно загрузил программное обеспечение для наблюдений на простенький домашний ноутбук, который мы брали с собой, я собрала все инструкции к «Хабблу», которые смогла найти (да, даже у телескопов есть руководства по эксплуатации, и их очень-очень много), и один день нашего медового месяца я просидела в гостиничном номере в Стамбуле, лихорадочно составляя план наблюдения.

Несмотря на то что такой режим наблюдений требует еще большей предварительной подготовки, чем обычно, он настолько продуктивен, что некоторые наземные обсерватории тоже стали использовать систему очередности наблюдений. На таких наземных телескопах, как 8,1-метровые близнецы «Джемини» на Гавайях и в Чили, эта система сводит к минимуму потери телескопного времени из-за погоды: список очередности наблюдений постоянно сопоставляется с заявками астрономов, где указаны оптимальные для них погодные условия. У классических наблюдений есть один основной недостаток: если выделенное вам время у телескопа пришлось на облачную погоду, то вы ничего не можете поделать — ночь проходит, телескоп простаивает, а перенести свое наблюдение на другую ночь вам не дадут. Система очередности наблюдений более гибкая. Если ночью небольшая облачность, то очередь передается астроному, которому не требуется идеально чистое небо, а тот, кому обязательно нужна ясная погода, ждет другой ночи.

Это, бесспорно, отличный способ наблюдения. Просыпаться поутру и видеть на почте новые данные гораздо приятнее, чем среди ночи продираться сквозь туман в собственной голове и облачность на небе в надежде выжать из своего телескопного времени все возможное. Но… в то же время система очередности наблюдений еще на один шаг отдаляет астронома от самого наблюдения.

Справедливости ради надо сказать, что это не всегда плохо — я уже рассказывала том, какие ошибки совершают усталые и невыспавшиеся наблюдатели. В астрономии, как и везде, есть свои скептики-луддиты — даже во времена фотопластинок некоторые наблюдатели поднимали на смех предположение, что ночные помощники или студенты могли бы вести съемки за них, и заявляли, что могут доверять только тем данным, которые получили собственноручно. На самом деле операторы телескопов знают телескопы и другие инструменты лучше, чем многие астрономы, так что передача хорошо составленного плана в руки эксперта часто дает прекрасные результаты.

Однако, это означает, что человек, проводящий наблюдения, отдаляется от собственно научного процесса. Ошибка в очередности, настройке прибора или направлении телескопа может произойти как по вине самого астронома, так и по вине оператора или персонала, но астроному в любом случае обидно, когда он