Сайт создан при поддержке Общественной палаты РФ
 

 



Руководитель лаборатории физики звезд,
доктор физико-математических наук,
профессор Сергей Николаевич ФАБРИКА

— То, чем мы занимаемся, — фундаментальные научные исследования, никак не связано с инновациями в технику или народное хозяйство. Но сплошь и рядом нам задают вопрос, какова от нас практическая отдача? Закомплексованные ученые растерянно пытаются объяснить, что ими сделано. Например, о том, что астрофизика предсказала ядерные реакции, термоядерный синтез… Хотя конкретная задача нашей обсерватории, в частности астрофизики, нацелена на познание, как устроено пространство и время, откуда возникла Вселенная и чем это все закончится. В своих исследованиях астрофизики напрямую, если можно так сказать, соприкоснулись с рождением Вселенной и результатами ее рождения. В последнее время ученые достигли просто чудовищного прогресса в исследовании Вселенной, микроструктуры материи, понимании этой материи.

— Сергей Николаевич, а какова ваша личная область в исследовании космоса?


— Окончив Казанский университет, а потом аспирантуру в МГУ, я приехал в обсерваторию и работаю здесь четверть века. Одно из направлений нашей лаборатории — исследование двойных звезд. Наше Солнце — одиночное, а больше половины звезд — двойные. Они интересны тем, что представляют из себя конечные этапы эволюции звезд.

— И что это значит?


— Дело в том, что Солнце и другие звезды — одинаковы. Это как бы источник, машина, которая выделяет энергию за счет термоядерных реакций, чего человечество не может добиться уже лет тридцать. Капица начинал такие эксперименты в Советском Союзе, еще при Сталине. Начинали амбициозно, но выяснилось, что мы не можем в лабораторных условиях удержать плазму, чтобы она производила энергию при температуре в сотни миллионов градусов. А в звездах огромные поля тяготения, большая масса и внутри кипит термоядерный котел. Когда заканчивается термоядерное топливо — водород, — звезда начинает быстро меняться. Быстро по астрономическим меркам, а на самом деле эти изменения происходят сотни тысяч, а то и миллионов лет — в зависимости от массы звезды. Ядро начинает сжиматься, и по нарастающей, с увеличивающейся скоростью происходят реакции: появляется гелий, углерод и так далее — до железа. Принцип атомной электростанции или бомбы тоже состоит в расщеплении тяжелых элементов с выделением энергии.

Когда процесс заканчивается, происходит взрыв, который астрономы называют взрывом сверхновой звезды. В результате образуются черные дыры, нейтронные звезды либо белые карлики. Все зависит от того, какая изначально масса была у звезды. Если очень значительная, то формируется нейтронная звезда. Она очень быстро вращается, мигает, поэтому астрофизики назвали ее пульсаром. Там действуют чудовищные гравитационные поля, а плотность примерно равна той, которая в ядрах атомов. Это все равно, что полторы массы Солнца упаковать в шар диаметром в 20 километров. А если эволюционирует еще более массивная звезда, то при такой дикой плотности появляются нейтроны, которые сами по себе существовать не могут. В нейтронной же звезде, в ядерном веществе при таких огромных потенциалах они живут спокойно. А еще более массивная звезда вообще катастрофически сжимается в точку и превращается в так называемую черную дыру. Это очень интересные объекты, но их присутствие астрофизикам доказать пока не удалось.

— Не удалось? Но они же давно на слуху.


— Есть очень серьезные косвенные доказательства, и 99 процентов ученых не сомневается в их существовании. Черная дыра — это очень интересное состояние вещества. Сейчас физики даже не знают, что у нее внутри, сохраняется ли там информация. Но если вещество попадает в черную дыру, оно никогда не может выйти наружу. Гравитационные потенциалы там настолько велики, что даже свет не может из нее выйти. К примеру, чтобы преодолеть гравитационное поле Земли, необходимо развить вторую космическую скорость — 7 километров в секунду. А вот если бы мы жили на Солнце, то нам потребовалась бы скорость 800 километров в секунду, чтобы преодолеть его притяжение. Так вот, от черной дыры даже со скоростью света нельзя оторваться. Наша работа заключается в исследовании черных дыр в космосе, в их проявлении. В тесных двойных системах они проявляются наиболее ярко, потому что если черная дыра образовалась из одной звезды, а рядом находилась соседка-звезда, то со временем вещество начинает падать с соседки на эту черную дыру, и та начинает как бы светиться.

В черных дырах и нейтронных звездах это реализуется в рентгеновском диапазоне. То есть это выглядит так: яркий-яркий диск, как граммофонная пластинка, только толстая, ребристая, а в центре — чернота, черная дыра. Вещество падает, закручивается в диски, потом медленно по спирали проходит внутрь.

Рентгеновская астрономия началась в 1972 году, когда европейцы запустили спутник Ухуру и открыли это рентгеновское небо. В рентгеновском диапазоне есть очень яркие источники.

— А чем вы еще занимались в астрофизике?


— Квазарами и активными ядрами галактик. В центрах их — черные дыры, но сверхмассивные — миллионы и миллиарды масс Солнца. Изучал их строение.

Пожалуй, нет ничего интереснее физики Вселенной.

— А человечество уже достигло пределов Вселенной?


— Нет, мы не все видим. Десять лет я занимался измерением магнитных полей на звездах — белых карликах. И считаю это своей очень крупной ошибкой, потому что затратил много времени, как бы отдавая дань одной из основных тем нашей обсерватории. Еще до меня здесь сложилась очень сильная группа магнитных измерений, одна из самых известных в мире. Естественно, и я не избежал этой участи. А потом я оторвался от этой темы и начал заниматься другими объектами. Сейчас довольно много занимаюсь черными дырами в двойных системах. Одна из них — объект SS-433. Это двойная система в нашей Галактике, один из компонентов которой — черная дыра. Параллельно с нами этим объектом занимаются ученые в Америке, Англии и Германии, и мы с ними общаемся на равных: у нас неплохие результаты. Изучая этот объект довольно долго и настойчиво, мы поняли его параметры, а потом предсказали, что если увидим такие же объекты в других галактиках, то там находится очень яркий рентгеновский источник. И действительно, в 2001 году были обнаружены такие источники, как мы и предсказывали.

К сожалению, в крупные международные проекты прорваться не очень легко. Но так или иначе рентгеновские источники, которыми я занимаюсь, — сейчас одна из самых популярных тем.

Вселенная — как бы один эволюционирующий объект. На наших глазах этих изменений не видно, но чем более далекие объекты вы наблюдаете, тем более ранние времена можете изучить.

Астрофизика может объективно определить, изменяются ли со временем основные физические константы. Например, есть такая константа слабых взаимодействий. Если она хотя бы на 30 процентов изменится, тогда невозможно образование атомов, невозможно образование звезд, появление людей, которые зададут все вопросы. Или, например, отношение массы протона к электрону равно 1800. Выясняется, что и это чуть ли не случайная величина. Если бы она изменилась, скажем, на 20 процентов, тоже не смогли бы образовываться атомы. Все это означает, что наша Вселенная очень тонко кем-то настроена.

— Насколько я поняла, основная масса астрофизиков, в общем-то, свое мировоззрение оценивает как атеистическое.


— Я тоже атеистически настроен. Иначе невозможно: если мы сейчас начнем на кого-то молиться, то у нас не будет научного поиска. Мы станем уповать на Всевышнего, который знает все. Нам расскажут, что в первый день Бог сотворил это, во второй — это, потом пятое и десятое… Это же не научная работа… Так невозможно узнать новое… Вывод, что наша Вселенная очень тонко настроена, как раз получен учеными, которые были атеистами, иначе бы они не смогли работать в науке. На нем основан так называемый антропный принцип космологии. Антропный — значит человеческий. Он заключается в том, что Вселенная должна быть такая, чтобы была возможность существования человека, поскольку мы существуем.


— А разве не указывает этот вывод на волю создателя?

— Нет, конечно…

— Но, с точки зрения человека верующего, вы привели чуть ли не научное доказательство существования воли Всевышнего.


— Ну можно и так считать.

— А вы так не думаете?


— Нет. Я же вам говорю, что есть вселенные, в которых невозможно образование человека. Просто это очень-очень маловероятный процесс. А космос очень большой, там очень много вариантов.

— Следует ли тогда предположить, что поиск себе подобных в космосе для нас совершенно исключен?


— В других вселенных, наверное, да, но в нашей Вселенной существует сто миллиардов галактик и в каждой в среднем сто миллиардов звезд. То есть, даже в нашей Галактике обязано быть как минимум несколько сотен цивилизаций. Уверен: практически можно доказать, что жизни во Вселенной должно быть очень много. Но она не обязана быть такой, как у нас. Более того, даже математически, используя простые формулы и обычные выражения теории вероятности, можно доказать, что шансов встретить таких, как мы, очень мало, практически нет. Те люди, которые занимаются поиском внеземных цивилизаций, обманывают народонаселение.

— Перейдем к личному. Николай Сергеевич, откуда вы родом?


— Из Самары.

— А как вы ощущаете себя в Буково? В этом замкнутом пространстве академического городка?


— Привык. Первые десять лет было тяжело. Но потом у нас появились Интернет и другие современные средства связи. Летом 91-го я работал в Англии, и первое письмо по электронной почте в САО пришло от меня. С тех пор жизнь кардинально поменялась.

— То есть вы уже не чувствуете отрыва от цивилизации?


— Не чувствую… Во-первых, как вы можете убедиться, здесь не такая плохая природа.

— Замечательная природа.


— Во-вторых, если есть возможность время от времени ездить в другие страны и другие города, а потом сюда возвращаться, это лучше даже, как мне кажется. Не зря же во многих развитых индустриальных городах люди не хотят жить в центре, а живут подальше от мегаполиса. Вообще в маленьких городах Америки квартиры стоят дороже. Но мы не Америка, здесь все хотят в Москву. Конечно, и мне хотелось бы иметь там квартиру. Но, в принципе, если бы мне дали полную свободу выбора, то я бы, наверное, все-таки жил здесь, имея при этом возможность бывать и там. Но если вы не имеете возможности выбираться из этого замкнутого пространства, когда захотите, то, боюсь, жизнь для вас превратится в ад: замкнутое пространство не каждый готов выдержать. Я сужу по студентам, которые к нам приезжают из той же Москвы. Вот у аспиранта Паши Абалмасова в столице на проспекте Вернадского огромная квартира, но в аспирантуру он поступил сюда, ему нравится это место. Они тут ходят в походы, есть возможность заниматься наукой…

— Но квартира все равно в Москве остается…


— Конечно. Все сейчас по-другому… Если раньше, привлекая молодежь, чтобы наука развивалась, мы старались не брать москвичей, потому что они все равно рвались в столицу, то теперь все наоборот. Провинциалы хотят остаться в Москве, потому что им надо карьеру делать, зарабатывать. А москвичам, которые в любой момент могут туда вернуться, выгоднее работать и жить здесь, потому что наша обсерватория, как мне кажется, уже опережает российские институты по своему потенциалу. В крупных городах дорогая жизнь, и чтобы учиться, многим студентам приходится подрабатывать, а наука требует человека полностью, иначе не выберешься. То же самое с медициной, с образованием.

— В силу того, что так изменились информационные возможности, человечество в последнее время стало как бы меньше, ближе и намного теснее — благодаря контактам. Мы все больше становимся человечеством, а не просто каким-то отдельным народом. И мне кажется, что у астрофизиков больше, чем у кого-либо другого, преобладает это ощущение общности с человечеством. Это действительно так или это ошибочное представление?


— С первой частью утверждения полностью согласен… А вот что касается астрофизиков, то они такие же люди, как и все остальные. Другое дело, что большинство людей по роду своих занятий не обязаны задавать себе вопросы, куда все это идет и откуда, а ученые обязаны. Поэтому, может быть, и астрофизики больше думают на эту тему и у них сильнее взаимосвязи. Потом второй, если не третий, эффект заключается в том, что ученых мало. Тысячи учителей или врачей друг друга не знают, и выбор лучших педагогов или докторов, естественно, случаен. А в науке нас мало, здесь все знают, кто чего стоит. Здесь все открыто: все должно быть опубликовано в открытой печати. Любая закрытость сразу же ограничивает твои же возможности. Есть очень популярные и престижные журналы, в которые с публикацией не пробьешься, для этого надо иметь очень хорошие работы. Но есть слабые издания, где печатают доклады конференций какого-нибудь института, их вообще мало кто читает: можно опубликоваться, но это никакого влияния на развитие науки не окажет. В науке как бы все прозрачно, в научной пирамиде все открыто, ничего не спрячешь…

— Короче говоря, наука — это тот пробный камень, который определяет уровень достижений…


— Конечно. Я вообще удивлен, почему в Советском Союзе так интенсивно развивалась наука. Но это уже другой вопрос, который я себе часто задаю. Если создавать нормальные условия для развития, наука начинает развиваться сама — из ничего, потому что эффективность труда ученых можно увеличить на 20, на 100 процентов, а можно и в 500 раз. Лишь бы перестали мешать и предоставили возможности. Наверное, в Советском Союзе в 50–60-е годы, когда статус ученых был высок, мы действительно сильно развились — и в математике и в физике. Как-то у одного выдающегося ученого поинтересовались, как он мог достигнуть такого успеха, что у него целая гроздь знаменитых учеников, и он сказал, что просто им не мешал. То есть, наука развивается сама, если ей дать условия, поскольку она идет от внутреннего интереса и честолюбия человека. Правда, если не платят, то очень много талантливых людей в науку не пойдут, ведь честолюбие может толкать и по другому направлению — к богатству, обеспеченности.

— А если говорить о сегодняшнем состоянии науки… Появился интерес, приток молодых людей, в том числе из столицы. Научный уровень САО достаточно высок в России…


— Если взять лучшие московские институты, то мы с ними сравниваемся. Только связано это не с тем, что мы развивались, просто мы не так много потеряли, как они.

— Сыграла роль и замкнутость пространства?


— Да, и она сработала. Сохранила потенциал, потому что вариантов-то уехать не было… Без потерь, конечно, не обошлось, но сохранилась фундаментальная наука, значение которой переоценить просто невозможно. Ведь техника — это наука вчерашнего дня, а наука — это завтрашняя техника. Это тоже один из ответов, зачем нужна фундаментальная наука…

Зоя Выхристюк

Вернуться назад

Купить или забронировать горящие путевки в санатории Ессентуков, Железноводска, Кисловодска, Пятигорска, отдохнуть в санатории КМВ вы можете здесь.