Космонавтика проверяет астрономию

Могут ли дистанционные исследования приносить достоверные сведения об окружающем мире?

Вопрос, имеющий самое непосредственное отношение к астрономии. Ведь космические объекты находятся на огромных расстояниях от Земли и поэтому исследователи Вселенной, по крайней мере до самого последнего времени, не имели возможности изучать их непосредственно. В последние годы такая возможность появилась благодаря быстрому развитию ракетно-космической техники и успешному освоению космического пространства. На наших глазах родилась космическая астрономия: космические аппараты доставляют измерительную и телевизионную аппаратуру в районы ближайших небесных тел и даже на их поверхность.

Появилась вполне реальная возможность сопоставить «багаж знаний», кропотливо накопленных поколениями астрономов о Солнечной системе с новыми «космическими» данными. И что же?

Ответ на этот вопрос в весьма образной, хотя и несколько парадоксальной форме был дан известным советским астрономом членом-корреспондентом АН СССР И. С. Шкловским в одном из его выступлений:

- Величайшим достижением в области изучения Солнечной системы с помощью космических аппаратов является то, что в этой области никаких великих открытий сделано не было. Не оказалось, что «все не так». Принципиальная схема космических процессов, протекающих в планетной семье Солнца, построенная наземной астрономией, получила убедительное подтверждение...

Этот вывод имеет черезвычайно важное, принципиальное значение: несмотря на дистанционный характер и возникающие вследствие этого трудности, астрономические исследования дают нам достоверные знания о Вселенной.

Разумеется, было бы наивно думать, что роль космической астрономии сводится лишь к подтверждениям. Если бы это было так, то ее, вероятно, не стоило бы и развивать. Новый метод изучения космических объектов в ряде случаев гораздо эффективнее прежних традиционных. И это позволяет с его помощью добывать принципиально новую информацию, недоступную наземной астрономии, выяснять важные детали космических процессов и явлений, находить ответ на многие вопросы, долгое время остававшиеся неясными.

Так, например, еще до полета на Луну космических аппаратов остро стоял вопрос о свойствах лунного грунта. Существовало мнение, что благодаря миллиардам лет метеоритной бомбардировки поверхностный слой Луны превращен в мельчайшую пыль, толстый слой которой способен засосать совершивший посадку космический аппарат. Проверкой этой гипотезы занялись радиоастрономы Горьковского радиофизического института.

Начались исследования теплового радиоизлучения лунной поверхности. Вывод был такой: толстого слоя пыли на Луне нет, лунный грунт достаточно прочен и в механическом отношении напоминает мокрый песок. Разумеется, поверхностный слой Луны не мокрый, речь идет о сходстве механических свойств...

Этот вывод наземной астрономии был подтвержден многочисленными космическими аппаратами, побывавшими на Луне, а также советскими луноходами и участниками американских лунных экспедиций.

Но прежде попробуем разобраться в том, почему дистанционные методы астрономических исследований приносят результаты, соответствующие реальному положению вещей?

Чтобы ответить на этот вопрос, надо познакомиться с теми принципами, которые лежат в их основе. Главный принцип состоит в том, что изучаются не сами космические объекты, а их излучения - электромагнитные и корпускулярные. Свойства этих излучений зависят от свойств их источников. Иными словами, в них содержится информация о свойствах космических объектов и различных физических процессах, протекающих во Вселенной.

Таким образом, астрономические исследования в принципе сводятся к наблюдению и регистрации различных излучений, приходящих из космоса, их анализу и извлечению соответствующей информации. Но это либо те же самые методы, которые с успехом используют физики в земных лабораториях, либо методы, допускающие всестороннюю экспериментальную проверку.

Еще в прошлом столетии французский ученый Огюст Конт во всеуслышание заявлял, что человек никогда, не сможет узнать химического состава звезд. Но этому мрачному прогнозу, как и многим другим подобным же пессимистическим предположениям, не суждено было исполниться. Довольно скоро он был опровергнут. Нашелся надежный и эффективный метод определения химического состава удаленных объектов, разработанный физиками и многократно проверенный в земных лабораториях - метод спектрального анализа светового излучения. Более того, спектральные исследования позволяют не только изучать химический состав источников космического излучения, но и определять их температуру, физическое состояние, магнитные свойства, скорость движения в пространстве, находить ответ на многие вопросы, интересующие ученых.

То же самое можно сказать и о других методах астрономических исследований.

В заключение следует подчеркнуть, что космическая астрономия не может обойтись без своего наземного собрата. Решение очень многих проблем, связанных с изучением космических явлений, требует параллельных оптических и радиоастрономических исследований, сравнения данных, полученных различными методами Только при этом условии можно понять физическую сущность целого ряда наблюдений, выполненных с космических орбит. Без наземного астрономического комплекса гармоническое развитие науки о Вселенной просто невозможно.