О ЧЕМ ПИСАЛА «ПРИРОДА»
«Старая Луна в объятьях молодой»
В.Г.Сурдин,
кандидат физико-математических наук
Государственный астрономический институт им.П.К.Штернберга Московского государственного университета им.М.ВЛомоносова
Гавриил Адрианович Тихов (1875-1960) - известный российский астроном, член-корреспондент Академии наук, один из основоположников отечественной астрофизики. Он вырос в интеллигентной семье в белорусском местечке Смоле-вичи, окончил гимназию и Московский университет, продолжил образование в Парижском университете, а затем стажировался в Медонской обсерватории под Парижем. Вернувшись в Россию, два года преподавал в Москве и Екатеринославе. В 1906—1941 гг. работал в Пулковской обсерватории. В 19191931 гг. преподавал в Ленинградском университете. В 1919 г. организовал и в течение 30 лет возглавлял астрофизическое отделение в Государственном естественно-научном институте им.П.Ф.Лесгафта в Ленинграде, сыгравшее большую роль в подготовке советских астрофизиков. С 1941 г. жил в Алма-Ате, работал в системе АН СССР. С 1947 г. заведовал созданным по его инициативе сектором астроботаники АН КазССР.
Несмотря на большую педагогическую и административную нагрузку, Тихов был настоящим наблюдающим астрономом. Он принимал участие в 20 научных экспедициях, сконструировал несколько оригинальных приборов, предложил новые методы изучения звезд и планет. Его учебник «Астрофо-тометрия» (1922) стал первым на русском языке руководством
© Сурдин В.Г., 2010
по этому вопросу. Некоторые его исследования оказались классическими, например открытие эффекта Тихова-Норд-мана, который проявляется у за-тменных двойных звезд как запаздывание фаз на кривой блеска в коротковолновой области спектра. Идеи Тихова о существовании растительной жизни на Марсе не получили подтверждения, но корректность проведенных им наблюдений никогда не оспаривалась. К нему вполне применимо суждение Морриса Коэна и Эрнеста Нагеля: «Можно сказать, что наука будет в безопасности до тех пор, пока существуют люди, которые заботятся о корректности используемых ими методов больше, чем о результатах, полученных с их помощью».
Одно время казалось, что астрономические исследования планет, которыми занимался Тихов, потеряли актуальность. Действительно, сегодня космические зонды передают с поверхности планет и из их окрестностей такую детальную информацию, какую никогда бы не смогли получить астрономы, наблюдая эти планеты с поверхности Земли. Но в истории науки не раз случалось, что старые приемы обретали новую жизнь. Напомню, что нашу Землю стали называть голубой планетой задолго до того, как ее увидели со стороны космонавты: благодаря работам российских астрономов Г.А.Тихова и С.С.Гальперсона еще в начале ХХ в. астрономы узнали, что Земля голубая, наблюдая ее «от-
Щ J
г
Г.А.Тихов.
ражение» — пепельный свет — на диске Луны. Кстати, по-английски это явление ученые называют именно earthshine (отблеск Земли); хотя иногда используется и Moon's ashen glow (пепельный свет Луны), и даже поэтичное народное the old Moon in the new Moon's arms (старая Луна в объятьях молодой). Можно вспомнить, что еще Аристотель полагал, будто бы лунный диск — это зеркало, в котором отражается Земля. Сколь наивными казались эти мысли в эпоху Просвещения! Но, поди ж ты, в некотором смысле мудрец оказался прав: в начале ХХ в. астрономы, глядя на Луну, изучали Землю!
Сумев задолго до космической эры посмотреть на Землю со стороны, астрономы как бы
И
ПРИРОДА
№ 7
2010
1914
У телескопа.
поставили ее в ряд с другими планетами, изучавшимися тогда дистанционно. В первой половине ХХ в. были предприняты фотометрические и спектроскопические исследования планет, результаты которых частично подтвердились, а частично были опровергнуты прямыми измерениями космических зондов. На время дистанционные методы потеряли актуальность, но не были забыты. О них вспомнили после 1995 г., когда началась эпоха открытия экзопланет — далеких планет у иных звезд. Вряд ли в обозримой перспективе мы сможем послать к ним исследовательские автоматы, поэтому вся на-
дежда на астрономические методы: астробиология Гавриила Тихова вновь становится актуальной.
В связи с этим не забыт и пепельный свет Луны. Как мы видели, уже в самом начале ХХ в. пепельный свет Луны помог астрономам определиться с «внешностью» Земли: ее портретное сходство с Венерой в целом подтвердили и космические наблюдения. Наблюдая пепельный свет, астрономы выяснили, что его яркость месяц от месяца меняется. Это связывают с интенсивностью облачности на дневном полушарии Земли: чем больше облаков в атмосфере, тем больше солнечного света
Земля отражает к Луне. В будущем астрономы надеются изучить спектры экзопланет в надежде найти на них биосферу. Но возможно ли с гигантского расстояния найти жизнь на далекой планете типа Земли?
Ответить на этот вопрос помогла сама Земля. Можно реально провести такой эксперимент, направив телескоп на темную сторону молодой Луны и посмотрев, на что похожа наша Земля из космоса. И такие наблюдения были проведены. Спектр пепельного света в ближнем инфракрасном диапазоне показал, что в нашей атмосфере содержится двуокись углерода, вода, кислород и озон. Это и есть признаки планеты, на которой присутствует основанная на воде жизнь и происходит фотосинтез. Мощные линии воды, кислорода и озона отличают спектр Земли от спектров Марса и Венеры. Если фотосинтез на Земле остановится, кислород в атмосфере будет сохраняться не более 6 тыс. лет; так что, когда жизнь на Земле погибнет, кислород исчезнет почти мгновенно. Его наличие служит верным признаком жизни. Именно эти заметные детали в спектрах экзопланет астрономы будут искать в ближайшие годы. И методики наблюдения, разработанные Гавриилом Тиховым, могут в этом помочь.
Много лет назад Тихов мечтал о создании Института астробиологии. Возможно, пришло время создать такой институт? ■
82
ПРИРОДА
№7
2010
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.