• Top Posts

  • Blog Stats

    • 105,640 hits
  • Категории

  • Архив

Човечеството вече има машина на времето

Наследникът на телескопа „Хабъл“ ще надникне 13 милиарда години назад във времето

Първата седмица на новата 1610 г. била тиха и с ясно време, с безоблачни нощи и жителите на Пиза с интерес наблюдавали как един техен съгражданин се взира в небето с някаква непонятна тръба. Никой от тях не се досещал, че именно през тази седмица Галилео Галилей ще открие четирите най-големи спътника на Юпитер – Йо, Европа, Калисто и Ганимед. Галилей не е първият астроном, той е скромният баща на съвременната астрономия, така както Нютон и Айнщайн са бащите на съвременната физика.

В онези дни и нощи на 1610 г. той сложил началото на края на геоцентричната представа за света, че всички планети, включително Слънцето, се въртят около Земята. Само 10 години преди това Джордано Бруно бил изгорен на клада на централния римски площад „Кампо де Фиори“, защото поддържал идеята на Коперник, че Земята се върти около Слънцето. Галилей не бил толкова смел и се отказал от геоцентричната идея, за да не отиде на кладата, но дал първото доказателство, че по-малките небесни тела се въртят около по-големите, следвайки принципа на гравитацията. Всъщност той бегло разбирал принципите на гравитацията – оставали още 77 години преди Исак Нютон да публикува своята книга Principia, в която ще обясни защо и как именно небесните тела се движат по определени орбити.

Галилей успял да види с телескопа си с 32-кратно увеличение (това било най-модерното за времето си подобно устройство, конструирано от човек и той си го изработил сам) Сатурн и неговите пръстени. Всъщност той ги сметнал за луни, но все пак успял да погледне 85 минути назад във времето (за толкова пътува светлината от Сатурн до Земята), тоест видял Сатурн такъв, какъвто е преди близо час и половина.

А един от малкото, които разбрали, че в ход е нова научна революция, бил Йохан Кеплер – човекът, който отдели астрономията от астрологията и който оцени наблюденията на Галилей, повече дори от самия него, наричайки новата наука „небесна физика“. Кеплер и Нютон не били приятели, но Нютон използвал неговите изчисления и методи, подпомогнати от наблюденията на Галилей, за да формулира принципите на движение на небесните тела. С което астрологията окончателно останала занимание за шарлатани.

Мечта да видиш Космоса…

През 1903 г. астрономията е вече утвърдена наука, изминали са три века от времето, когато Галилей за пръв път насочва странния си уред към звездното небе. Именно през тази година никому неизвестният тогава Константин Циолковски (той ще остане тотално неизвестен още 20-ина години) публикува малка книжка, наречена „Изследване на космическото пространство с реактивни прибори“. Тя ще остане почти неизвестна до 1923 г., когато германският ракетен инженер Херман Орбет издава книгата си „С ракета в извънпланетното пространство“, която пъкподсеща Фридрих Зандер, родения в Литва германец, който ще стане основател на първото съветско дружество за изследване на космическото пространство, че още преди години е чел за подобни идеи в брошурка на неизвестен автор от Калуга. И така забравеният Циолковски ще бъде признат за бащата на теорията за извънпланетни пътешествия и през 1924 г. ще бъде избран за първи професор в Съветската военновъздушна академия.

По времето, когато Циолковски най-сетне е получил пълно признание на идеите си, младият американски астроном Едуин Хабъл, който през 1925 г.,на 35-годишна възраст, публикува наблюденията си, проведени с телескопа „Хукър“ в обсерваторията в Маунт Уилсън. Използвайки най-големия за времето си телескоп, той прави епохални открития за размера на Вселената, оказва се например, че мъглявината Андромеда е отделна галактика, а не част от Млечния път. Пет-шест години покъсно той ще стане един от учените, които експериментално ще потвърдят теорията за Големия взрив въз основа на т.нар. червено отместване. Хабъл всъщност ще потвърди идеите на Айнщайн за естеството на Вселената, така както я разбираме в момента, и ще изгради теорията за една ужасяващо бързо разбягваща се Вселена, която в крайна сметка или ще се разшири до степен безкрайно отдалечаване, или отново ще се свие, за да ни всмуче в неизбежния нов Голям взрив.

Дребни съвпадения

В историята има случайности, има и неща, които са неизбежни да се случат. През 1923 г. Херман Орбет публикува първата статия, в която се говори за издигането на телескоп в планетарна орбита. През 1928 г. 16-годишният Вернер фон Браун ще си купи книгата на Орбет „С ракета в извънпланетното пространство“ – и това ще предопредели съдбата му. Фон Браун ще създаде ракетите „Фау-1“ и „Фау-2“, бойни ракети, които ще всяват ужас сред жителите на Лондон по време на битката за Британия – първите ракети, които успяват да преодолеят Ламанша, излитайки от френския бряг и достигайки британска територия.

След края на Втората световна война американците ще го закарат отвъд океана, където Фон Браун ще оглави тяхната ракетна програма и ще създаде ракетите „Сатурн“ – същите онези, които ще отведат човек на Луната.

Когато Фон Браун за първи път прочита книгата на Орбет, по-възрастният с пет години Сергей Корольов вече ще лети в небето с конструирания лично от него безмоторен самолет. Експериментът ще завърши с няколко счупени ребра, но това няма да обезкуражи младия почитател на Циолковски, който заедно със същия онзи Фридрих Зайндер ще стане ръководител на съветската група за изследване на реактивните двигатели през 1931 г. Той ще преживее и заточение в сталинските лагери, след което ще стане главният ракетен конструктор на СССР, за да се състезава със затворника в американска златна клетка Фон Браун. И двамата ще изпълнят мечтите си.

Междувременно Джеймс Уеб ще е изпълнил мечтата си да лети на изтребител – служейки като пилот в американските военноморски сили през 1930-1932 г.

Мечти и реалности
Сбъднала се мечтата на Корольов, когато през 1957 г. конструираният и сглобен само за месец „Спутник“ станало първото построено на Земята летателно средство, което излязло в околоземна орбита. Нещо още по-знаменателно се случило на 12 април 1961 г., когато на борда на апарата „Восток“ Юрий Гагарин станал първият човек, видял Земята от Космоса. Корольов спечелил битката, но не и войната, защото осем години по-късно, на 16 юли 1969 г. конструираният от Фон Браун „Аполо 11“ кацнал на Луната с американски екипаж. Само година по-рано НАСА е извела в орбита първата малка космическа обсерватория OAO-II, която изследва ултравиолетовите излъчвания на галактиките, звездите, планетите и кометите. Но ще изминат още 15 години, преди да се появи първата версия на телескопа „Хабъл“, чието изстрелване в орбита е насрочено за 1986 г. Тази година се оказва нещастна не само за проекта „Хабъл“, но и за цялата американска космическа програма – при излитането си от Кейп Канаверал на втората минута от полета космическата совалка „Чалънджър“ се взривява. Изстрелването на „Хабъл“ е отложено. Едва четири години покъсно, на 24 април 1990 г., космическата совалка „Дискавъри“ ще изведе в орбита първата астрономическа обсерватория – телескопа „Хабъл“.

За вредата от атмосферата През 1925 г. Едуин Хабъл предположил, че галактиките са много по-далеч, отколкото предполагаме, 80 години по-късно кръстеният на него телескоп откри нещо повече – наличието на т.нар. черна енергия, която ускорява процеса на разширяване на Вселената. С помощта на телескопа бе установена и възрастта на Вселената, в която живеем – около 13-14 млрд. години. Всъщност преди раждането на съвременната наука подобни периоди от време има единствено в индийската религиозна традиция, където един ден от живота на боговете се равнява на една слънчева година – или 100 години живот на Брама са равни на 864 млрд. години.

Когато гледал през своя телескоп, Галилей имал огромен проблем и това не било малкото увеличение, което постигал. Основният проблем е атмосферата. Същият проблем 400 години по-късно имал Хабъл, а именно, че някои дължини на вълните не пробиват през атмосферата, а други като ултравиолетовите, гама-лъчите и рентгеновите лъчи до голяма степен се поемат от атмосферата на Земята. Освен това движенията на атмосферата пречат на фокусирането на телескопа. Галилей имал несъмнена научна интуиция, но едва ли би разбрал какво вижда, гледайки снимка в ултравиолетовия спектър на сблъсъка на две галактики отпреди 100 млн. години, макар че само преди четири века вдигнал телескопа си към звездното небе, което по това време било населено само с малки и малко по-големи точки.

Синът на „Хабъл“, внукът на Галилей

Телескопът, практически непроменен, съществува вече 400 години след изобретяването му в Холандия в началото на XVII век. Телескопът „Хабъл“ съществува едва 17 години и жизненият му цикъл е вече към края си. През 2008 г. той ще бъде ремонтиран за пети и последен път, след което плавно ще бъде пенсиониран. Малко уточнение – ще бъде ремонтиран в открития Космос от някого, който подобно на Корольов вероятно е счупил някое и друго ребро в първите си опити да победи гравитацията. А през 2013 г. в орбита ще бъде изстрелян синът на Хабъл“, внукът на Циолковски, Браун и Корольов и правнукът на Галилей – космическият телескоп „Джеймс Уеб“. Този апарат – най-доброто, което човечеството е способно да създаде в момента – не би могъл да съществува без всички тези хора, споменати до момента. И още един човек – Джеймс Уеб, който през 1961 г. поема поста администратор на НАСА – тогава организация с малко неясни цели и още по-неясно бъдеще. На практика това е организация, където са събрани водещи учени – много от тях чужденци, като гръбнакът са германските ракетостроители начело с Вернер фон Браун, но на тях им липсва прагматизъм и умение да се оправят в задкулисните игри във Вашингтон. За седем години начело на НАСА Уеб успява да създаде една централизирана, целеустремена и успешна НАСА, способна да отговори на предизвикателствата на съветската космическа програма, ръководена от Корольов. По времето, когато руснаците подготвят своето кацане на Луната, той изпраща в Космоса „Аполо 8“ – първата пилотирана експедиция, която обикаля лунния диск. Оттегля се от поста си година преди американски астронавти да стъпят на спътника на Луната и така и не обира официално лаврите за това, че е спасил програмата „Аполо“, след като първият модул „Аполо 1“ избухва в пламъци при тренировка на земята и тримата астронавти – Върджил Грисъм, Ед Уайт и Роджър Чафи, тези които по план трябвало да кацнат първи на Луната, изгарят в пожара.

Машината на времето „Джеймс Уеб“

През 2013 г. нареченият на него космически телескоп „Джеймс Уеб“ ще излезе в своята орбита в т.нар. втора точка на Лагранж, която му осигурява най-добрата орбита за астрономически наблюдения. И за разлика от Галилей няма да наблюдава видимата светлина, а ще събира информация в инфрачервения спектър. Във вселенското пространство разстоянието е равно на време и по този начин уникалното съоръжение ще може да надникне около 13 млрд. години назад в миналото, 400 млн. години след раждането на Вселената. Една друга мечта, тази на Хърбърт Уелс за построяване на машина на времето, също става реалност. Всъщност Слънчевата система е възникнала „едва“ преди 4.6 млрд. години, или иначе казано, телескопът „Джеймс Уеб“ще може да види звезди, галактики и други космически обекти, които са три пъти по-стари от нашата звездна система – дори не става въпрос за разумния живот на Земята, чиято история датира едва от няколко хилядолетия.

Формирането на звезда от типа на Слънцето отнема около 100 млн. години – съответно ако човек може да погледне назад до 400 милиона години след Големия взрив, ще види формирането на първите космически обекти. Ще може да види как Бог е създавал Вселената, ако хипотезата за Бог е приемлива.

Говорейки за Бог, Лагранж всъщност се запалил по математиката, четейки една статия на астронома Едмънд Халей, същия този, на когото е наречена Халеевата комета. Не че го смятал за Бог, просто решил, че астрономията и математиката са една добра идея, добра хипотеза, която да обясни заобикалящия ни свят. Години по-късно Наполеон ще попита неговия приятел Лаплас, който вече е написал своята „Небесна механика“, защо след като в труда му става дума за описание на небесния свят, в нея не присъства Бог. „Такава хипотеза не ми бе нужна“, ще каже Лаплас на високомерния Наполеон, а Лагранж в типичния си саркастичен стил ще коментира по-късно: „О, хипотезата за Бог е прекрасна, тя обяснява толкова неща!“

Всяко количествено натрупване води до качествен скок и то не в смисъла на теорията на Маркс. „Хабъл“ направи някои изумителни открития, сега е ред на наследника му „Джеймс Уеб“ да позволи на учените да видят невидени досега неща – пътя към познанието на Вселената.

http://www.bm-businessmagazine.bg

Advertisements

Вашият коментар

Попълнете полетата по-долу или кликнете върху икона, за да влезете:

WordPress.com лого

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Промяна )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Промяна )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Промяна )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Промяна )

Connecting to %s

%d bloggers like this: