“Мы все не рассказываем, чтобы людей не пугать“: чего мы не знаем о космосе

Сжатый пересказ текста от Tengri AI
Данный текст создан ИИ

fill="none">
fill="var(--icon-color)" fill-opacity="0.5"/>

fill="none">
fill="var(--icon-color)" fill-opacity="0.5"/>

• В апреле в Астрофизическом институте имени Фесенкова разгорелась полемика. Было принято решение о закрытии лаборатории физики Луны и планет, а также об увольнении руководителя Виктора Тейфеля.


• Основанием для решения стало отсутствие у сотрудников лаборатории публикаций в международных журналах, их неактивность в научной жизни и отсутствие молодых кадров — самому младшему из сотрудников 76 лет.


• Сам Виктор Тейфель отрицал претензии, утверждая, что, несмотря на свои 92 года, он сохранил работоспособность и что сотрудники участвовали в международных проектах. Также заявил, что с 2023 года они работали без оплаты и приобретали оборудование за собственные средства.


• Читатели активно обсуждали происходящее. В комментариях они выражали сомнения в необходимости изучения космоса для Казахстана, отмечали неудовлетворительное состояние науки в стране и отсутствие значимых научных открытий.


• Журналисты посетили институт, чтобы выяснить актуальное состояние астрономии и астрофизики в Казахстане, понять значимость исследований и достижения ученых.


• Выяснилось, что институт занимается разнообразными исследованиями, включая моделирование галактик, изучение темной материи с помощью суперкомпьютера и участие в международных проектах, таких как миссия DART от NASA.


• Специалисты занимаются моделированием галактических структур и изучением темной материи при помощи суперкомпьютерных средств.


• Сотрудники института задействованы в проектах мирового уровня, например, в миссии DART NASA для коррекции траектории астероидов.


• Кроме этого, исследователи наблюдают за искусственными спутниками и обмениваются этой информацией с международными партнерами.


• Институт также выполняет расчеты времени для различных целей: от помощи в расследовании преступлений до составления расписания для религиозных обрядов.


• В команде института присутствуют как молодые специалисты, так и опытные научные сотрудники.


• Планируется создание первого орбитального лунного телескопа в Казахстане, что станет важным этапом в развитии национальной астрономии.


• Обсерватория Ассы-Тургень планируется как международный центр для размещения телескопов различных государств.


• Астрономия в Казахстане рассматривается как стратегическая область, важная для глобального научного прогресса и безопасности, в том числе для мониторинга астероидов.

Манипулировать галактиками, возвращать время и даже корректировать путь астероидов — хотя звучит невероятно, это именно то, что делают ученые в Казахстанском астрофизическом институте. Возникает вопрос: почему это нужно? Достигают ли наши ученые нового? Каково настоящее состояние казахстанской астрономии и астрофизики? Мы отправились в институт, чтобы найти ответы на эти вопросы.

Задача возникла на фоне недавнего конфликта. В апреле институт решил закрыть одну из старейших лабораторий планетарных исследований, уволив ее многолетнего руководителя Виктора Тейфеля. Руководство объяснило этот шаг отсутствием публикаций сотрудников в международных изданиях, их неучастием в научной жизни и отсутствием молодых кадров: самому молодому ученому лаборатории 76 лет, а Виктору Тейфелю — 92. Однако Тейфель возразил, утверждая, что его работоспособность и работа сотрудников в международных проектах все еще актуальны. Также ученый отметил, что с 2023 года коллектив остался без оплаты, сами покупая необходимые устройства.

В ответ на информацию об институте в комментариях прозвучали такие мнения:
"Изучайте Землю, а не Юпитер",
"Молодежь не заинтересована в таких специальностях",
"Науке конец",
"Не время звезды изучать, когда здесь столько проблем",
"Все открыто Илон Маском и NASA уже давно".

Симуляции, темная материя и эксперименты

Мы прибыли в институт в обед и встретили местного пса, который безразлично улегся спать.

Фото: ©Tengrinews.kz

В коридорах было тихо, научные сотрудники оставались у своих компьютеров, продолжая работу.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Институт, основанный в 1941 году, остается ведущей организацией в области астрономии и астрофизики. Ученые работают на Каменском плато в Алматы, в институте трудится 130 научных сотрудников.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Институт представляет собой сложную структуру, включающую отделы наблюдательной и теоретической астрофизики. Имеются четыре лаборатории: физики звезд и туманностей, наблюдений искусственных спутников Земли, космологии и теории гравитации, звездной динамики и вычислительной астрофизики. Также на базе института находятся обсерватория Ассы-Тургень, Тянь-Шаньская астрономическая обсерватория и сектор астрономических комплексов.

Сначала мы направились в отдел теоретической астрофизики.

"В 1950-е основные направления отдела включали звездную динамику и небесную механику. С приходом технологий всё изменило вычислительная астрофизика", - говорит Чингис Омаров, директор института.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Руководитель теоретического отдела Денис Юрин признается, что пришел в науку из-за интереса к глобальным вопросам о Вселенной. Он начал работать здесь в 2008 году.

Денис Юрин. Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"После университета сразу попал сюда, потом учился в Германии на докторскую. Вернулся работать в Казахстан", - рассказал Денис.

Справка: PhD — ученая степень, признанная в странах Европы и США. Соответствует званию "доктор наук".

Сотрудники теоретического отдела работают над проектами в вычислительной астрофизике и космологии: моделируют шаровые скопления, галактики и создают новые подходы для разгадки темной материи.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"С помощью компьютерной симуляции можно видеть динамику планет и галактик, изучая даже целые вселенные. Сегодня технологии позволяют моделировать вселенные", - поясняет Юрин.

Через виртуальные симуляции удалось представить даже невидимую часть Вселенной, как темную материю.

"Её присутствие признано, но она остается непознанной. В нашем институте предложили свою модель темной материи", - добавляет Денис Юрин.

Кадр из видео

"На этих кадрах темная материя показана слева, а справа — газ, формирующий галактики и звезды", - показывает видеоматериалы Денис Юрин.

Компьютерным моделированием ученые могут "перемещаться" во времени; такие исследования предоставляют так же много данных, как реальные эксперименты.

Кадр из видео

"Когда-то астрономия не имела экспериментов, и теории сложно было проверять. Сейчас с развитием технологий можно тестировать гипотезы в виртуальной среде", - объясняет Юрин.

Кадр из видео

"Мы можем провести виртуальные эксперименты с галактиками и другими объектами, тестируя гипотезы и расширяя границы знаний", - отмечает ученый.

Юрин сравнивает такие эксперименты с краш-тестами в автомобильной индустрии.

Кадр из видео

"Раньше машины разбивали для проверки, сейчас это происходит в виртуальной реальности. Экономятся средства, и получаются объективные данные — аналогично с нашими исследованиями", - добавляет Юрин.

Для таких исследований необходимы современные технологии, и институт вложил значительные ресурсы для их преобретения.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"На основе института был собран суперкомпьютер, что позволяет нам оставаться на передовой науки в Казахстане", - говорит Денис Юрин.

Так выглядит суперкомпьютер. Рядом - Денис Юрин. Фото: ©Tengrinews.kz

"Кластер из серверов с системой хранения данных был собран шаг за шагом. У института возник вопрос: арендовать мощности или приобрести свое оборудование? Мы выбрали последнее", - делится Юрин.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

По словам Юрина, суперкомпьютер вырос из одного сервера. Со временем помещение было отремонтировано, установлено охлаждение, и сервера увеличились до пяти категорий оборудования.

"Сейчас у нас современные мощности, и оборудование идеально подходит для задач космоса и даже искусственного интеллекта", - поясняет ученый.

Система хранения данных защищена от потерь: если один сегмент выйдет из строя, данные остаются у "близнеца". Вся получаемая информация уникальна, и её потеря недопустима.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"Мы делимся данными с международными партнерами, предлагая им условия сотрудничества", - добавляет Юрин.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"Вместо досок и мелков наши ученые работают с передовыми технологиями и программами для моделирования, что кардинально меняет подход к астрофизическим исследованиям", - заключает Юрин.

"Молодые и опытные ученые"

В отделе теоретической астрофизики работает шесть человек, каждый из которых ведет свои уникальные проекты.

Наш интерес привлекли девушки, увлеченные работой за компьютерами. Решили познакомиться с ними.

Позвольте представить Гульнару Сулиеву, астрофизика-теоретика.

Гульнара Сулиева. Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Уже три года она работает в институте. После окончания КазНУ аль-Фараби она пришла сюда на практику и осталась, вдохновленная наукой.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Ежедневно дорога от Иссыка до работы занимает у Сулиевой шесть часов, но это не останавливает её от увлечения астрофизикой.

Следующая наша собеседница — Айсулу Бургенбаева.

Айсулу Бургенбаева. Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Айсулу Бургенбаева работает здесь с января 2023 года после окончания Imperial College в Лондоне.

Она уже пишет свою первую статью по спиральным галактикам, несмотря на юный возраст.

И наконец, Эдуард Георгиевич Мычелкин, ведущий научный сотрудник.

Эдуард Мычелкин. Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

В свои 86 лет он продолжает активно участвовать в научной жизни, обучая молодежь и изучая с ними.

"Я сконцентрирован на теоретических задачах, связанных с темной материей и черными дырами", - рассказывает Мычелкин.

Эдуард Георгиевич испытал времена, когда расчеты велись вручную, и приветствовал современные технологии.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"Современная техника позволяет быстро и точно выполнять сложные вычисления, которые раньше занимали недели", - делится он.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Несмотря на технологический прогресс, Мычелкин сохраняет привычку работать с ручными заметками.

Изменение орбит астероидов

Следующее место нашей экскурсии — отдел наблюдательной астрофизики, руководимый Александром Серебрянским.

Слева - Александр Серебрянский, справа - Чингис Омаров, директор института. Фото: ©Tengrinews.kz

В состав входит две лаборатории: исследования спутников Земли и звездной астрофизики.

"Мы изучаем данные, собираемые со всех обсерваторий, решая задачи о близкой космосе, астероидах и других объектах", - рассказывает Серебрянский.

Основная задача — подготовка к приближению астероида Апофис в 2029 году.

Апофис. Фото: WikiCommons/Getty

"Наблюдение и взвешивание рисков столкновений с Землей или Луной — это труд, который влияет на безопасность всего человечества", - говорит Александр.

Учёные работают и над возможностью изменить траекторию астероида в случае угрозы.

Миссия DART. Фото: NASA

"В 2021 году мы участвовали в DART, корректируя путь астероида Диморф, крупного по меркам космоса", - объясняет Серебрянский.

В мировых масштабах астероид мал, но потенциально деструктивен для Земли.

"Астероид Диморф столкнулся с космическим аппаратом, что позволило ученым отслеживать изменения траектории и подтверждать возможность коррекции», - говорит астроном.

Кроме изменения траекторий, учёные заинтересованы в вопросе мгновенного выявления потенциальной угрозы от астероидов.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"Это сложный вопрос, зависящий от размеров объектов. Мы провели учения, чтобы определить, как быстро находим и реагируем на потенциальные угрозы", - объясняет Серебрянский.

Подобные учения будут продолжаться в международном сообществе для улучшения навыков.

"Устройства до сих пор не позволяют точно прогнозировать в короткие сроки", - говорит научный сотрудник.

Ранее астероиды от 140 метров считались опасными, теперь порог снижен до 20 метров.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"20-метровые объекты угрожают чаще, и не всегда их удается обнаружить", - отмечает Александр.

Астероиды - одна из многих угроз, подходящих к Земле.

"Не хотим пугать, но подобных угроз достаточно много", - делится научный сотрудник.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

В отделе работает более 20 научных сотрудников. Самая молодая — 18-летняя София, написавшая статью для журнала.

София. Фото: ©Tengrinews.kz

"Почему наука?" - спрашиваем Софию.

"Выбрали ее сами", - шутит начальник отдела.

"Мне, как и многим, интересны необъяснимые явления. Космос огромен, а мы знаем о нем мало", - говорит молодая исследовательница.

Обсерватория — наследие и современность

На территории института находится обсерватория, выполняющая теперь в основном экскурсионные функции, позволяя туристам полюбоваться небом.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Обсерватория предлагает посетителям экскурсии и наблюдение за звездами.

Фото: ©Tengrinews.kz

Дорога к обсерватории проходит вдоль 77-го меридиана. Принято считать, что, гуляя по ней можно загадать желание.

Фото: ©Tengrinews.kz

На территории находятся исторические телескопы, включая аппарат 1897 года, доставленный из постдамской обсерватории.

Фото: ©Tengrinews.kz

"Этот аппарат оставался после войны как компенсация за утраченные телескопы и был перенесен сюда", — комментирует заместитель директора Рашит Валиуллин.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Телескоп всё еще в использовании — были добавлены дополнительные элементы для настройки конструкции.

"Ось телескопа фиксируется на Полярной звезде. Вручную это сделать было бы невозможно", - пояснил Валиуллин.

В другой башне находится исторический телескоп Максутова, первый установленный в Казахстанской обсерватории.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"Помогая в изучении больших районов космоса, этот аппарат сыграл роль в открытии кометы Чурюмова-Герасименко", - добавил ученый.

Миссия "Розетта". Фото: ESA

"Аппарат "Розетта" собрал уникальные данные о химическом составе кометы, что крайне важно для понимания происхождения Солнечной системы", - говорит Валиуллин.

Чингис Омаров. Фото: ©Tengrinews.kz

Посетители могут увидеть и прикоснуться к настоящему метеориту, содержащему в основном железо и никелевые примеси.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Обработка времени

В институте также занимаются расчетами времени, что важно для развития различных областей.

Любовь Шестакова. Фото: ©Tengrinews.kz

Любовь Шестакова участвует в решении задач, определяя время восхода и заката Солнца.

"Занимаемся удовлетворением различных запросов — от определения времени до расчета условий освещенности", - рассказывает Любовь.

Специалисты также создают религиозные расписания, например, для Рамадана.

"Отслеживались ночь и утро в разных точках страны, чтобы сгладить сложности для верующих", - делится Love Shestakova.

"Звезды и основные запросы"

Общественное мнение считает, что наука в стране оставляет желать лучшего, и молодёжь не заинтересована из-за низкого заработка. Но в институте отрицают подобные утверждения.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"5-10 лет назад среди молодежи был спад интереса. Теперь же молодые кадры приходят, у них есть мотивация, гранты, и они зарабатывают достойные деньги", - говорит Денис Юрин.

Директор института Чингис Омаров добавляет, что у казахстанских учёных впервые обеспечены разные формы финансирования, повышающие их материальное положение.

"Ученые работают в условиях жесткой конкуренции, гранты помогают поддерживать высокий статус", - добавляет Юрин.

Процесс получения грантов требует значительных усилий, требований и международного признания.

"Эффективная заявка на зарубежные гранты подразумевает серьезную экспертизу и обоснование актуальности проекта", - поясняет Александр Серебрянский.

"Когда получается грант, новые кадры приходят", - добавляет он.

"Поэтому важно преподавать в университетах, знакомить молодежь с работой и привлекать их в институт", - говорит научный сотрудник.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Сотрудники писали руководство и учебные пособия, создавая преемственность и способствуя наставничеству.

"Мы передаем знания, устраиваем семинары, даем молодым сотрудникам задачи для развития", - добавляет Серебрянский.

Аслан, научный сотрудник. Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"Аслан работает над статьей о столкновениях на околоземной орбите. Публикация должна пройти проверку и рецензирование", - шутит начальник отдела.

Естественно, научная деятельность требует большого времени и усилий, не ограничиваясь одними исследованиями.

"Важно публиковаться в мировых журналах, что добавляет авторитет и шанс на успех в грантах", - поясняет Чингис Омаров.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Для международного признания ученые искали поддержки зарубежных специалистов.

"Зарубежные учёные помогали в продвижении тем, в которых их имена добавляли уверенности", - объясняет Юрин.

На сегодня казахстанские астрофизики публикуются в мировых журналах самостоятельно.

Новый телескоп и международный центр

В прошлом Казахстан начал работу над созданием лунного орбитального телескопа — важного шага для научного развития.

"Мы разрабатываем концепцию, инженерную модель и финальный проект, который должен пройти испытания", - ориентирует Чингис Омаров.

Подобные проекты реализуются в Европе, Китае и вскоре в США.

Зачем создавать, когда можно купить?

"Приобретая, мы не растём. Установленные на Ассы-Тургене телескопы были дешевле, подняли экспертность и независимость", - отвечает Омаров.

Если всё пойдет по плану, проект будет реализован до 2033 года.

"Программы обычно занимают до 20 лет, но финансирование играет ключевую роль", - добавляет директор.

Запланировано развитие обсерватории Ассы-Тургень для международных целей.

Обсерватория Ассы-Тургень. Фото астрофизического института

"Климат Ассы-Тургеня уникален. Космические аппараты нуждаются в безопасности от столкновений и мусора, и наше оборудование способствует этому", - делится Омаров.

Планируется привлечение телескопов других стран для обмена данными.

Фото астрофизического института

"С нами работают исследователи из Казахстана и зарубежных стран", - уточняет Чингис Омаров.

Возможности управлять приборами через интернет позволяют ускорить процесс.

"Не нужно ехать в обсерваторию — всё доступно через сеть", - сообщает директор.

Чингис Омаров. Фото: ©Tengrinews.kz

Институт стал частью международного альянса виртуальных обсерваторий.

"Имеем доступ к международным архивам и ресурсам", - объясняет директор.

Ассы-Тургень также станет местом для астрономического туризма.

"Готовим инфраструктуру для туристов и развитие халаты", - заключает Омаров.

Нужна ли астрономия?

Покидая институт, мы задали вопрос, интересующий многих: нужны ли исследования Вселенной?

"Наука удовлетворяет не только практические потребности, но и расширяет интеллектуальные горизонты", - говорит Юрин.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"Безопасность — ещё одна компонента", - добавляет Чингис Омаров:

"Космос — неузнанная область, которая напрямую связана с безопасностью технологий", - комментирует Чингис Омаров.

Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

"Цивилизованное государство — это обсерватория", - замечает Омаров, говоря о роли науки в развитии страны.

Чингис Омаров. Фото: ©Tengrinews.kz/Болат Айтмолда

Чингис Омаров второй раз занимает пост директора института. Впервые он стал руководителем в 2010 и оставался на этой должности до 2015 года, позже работая в Национальном центре космических исследований, и вернулся в 2020 году.

Учился в КазГУ, окончил его с отличием, стажировался в NASA. Вернулся в Казахстан, работал в проектах в Германии, получил гранты вместе с коллегами.