Российской науке предстоит сделать резкий рывок
В зарубежных СМИ появились сообщения, что Германия прерывает научное сотрудничество с Россией, Массачусетский технологический институт разрывает связи с фондом Сколково и Сколтехом. Что Математические общества США, Франции и Великобритании намерены отказаться от участия в Математическом конгрессе, который намечено провести летом в Санкт-Петербурге. Под вопросом участие иностранных ученых во многих совместных проектах, в том числе и мегасайнс. Ряд международных научных журналов отказываются рассматривать статьи российских ученых.
Словом, наука оказалась в заложниках политики. И не в первый раз. Что-то подобное происходило в период "холодной войны". И тогда именно ученые первыми начинали наводить мосты, искали варианты международного сотрудничества, убеждая политиков в необходимости контактов, так как от экстремальных мер страдают все.
Ведь наука по самой своей сути интернациональна. Любые преграды ей только во вред. Образно по этому поводу высказался знаменитый британец Бернард Шоу: "Если у меня есть яблоко, и вас есть яблоко, и мы ими обменивается, то у каждого так и остается по одному яблоку. А если у меня есть идея, и у вас есть идея, и мы ими обмениваемся, то у каждого будет по две идеи". К этому простому закону наука пришла, имея за плечами многолетний положительный опыт взаимодействия ученых всего мира, который помогал находить выход в самых разных сложных ситуациях. Несомненно, что так будет и на этот раз.
Кстати, специалисты, в том числе американские, отлично помнят: сотрудничество в космосе не прекращалось даже в годы тяжелейшего "железного занавеса" — советско-американский проект "Союз-Аполлон" тому подтверждение. О прорывных исследованиях в этой сфере шла речь на недавнем заседании президиума РАН. Напомним, что только за последние 10 лет шесть Нобелевских премий было вручено за изучение космоса. В основе прорывов — стремительно пополняющийся арсенал космических "глаз". Это самые разные телескопы: оптические, рентгеновские, миллиметровые и субмиллиметровые, нейтринные и т.д. В оптическом семействе лидируют США и Европа. Так, Европейской южной обсерваторией построено несколько крупнейших оптических телескопов с диаметром каждого зеркала 8 метров. Четыре из них в северном Чили для наблюдения "холодной" Вселенной, холодного газа и далеких облаков, где рождаются звезды и планеты.
Среди самых мощных телескопы "Кека" в США на Гавайях, построенные на высоте 4 тыс. метров, большой миллиметровый телескоп LMT (США — Мексика) на вершине Сьерра-Негра в Мексике также для наблюдения "холодной" Вселенной. Сейчас строится Большой синоптический обзорный телескоп LSST, который позволит создать каталог 37 млрд объектов. "К 2027 году планируется построить экстремально большой телескоп ELT. У него зеркало размером с полстадиона, диаметр почти 40 метров, что позволит собирать слабый свет от очень далеких объектов", — отметил Юрий Балега. Каждый из этих астрономических инструментов стоит десятки и сотни миллионов долларов. Академик особо подчеркнул, что некоторые из крупнейших телескопов носят имена меценатов, вложивших в них свои кровные.
А что в России? По словам вице-президента РАН Юрия Балеги, на все исследования в области астрономии и астрофизики выделяется примерно 3 млрд рублей в год. "Самый большой оптический телескоп в России — диаметр зеркала 6 метров — был построен 50 лет назад. После этого ни один большой оптический инструмент в стране не появился", — сказал ученый. Сегодня общая площадь зеркал наших телескопов составляет всего два процента от мировой, а через несколько лет упадет до 0,5 процента.
Несколько лучше ситуация с радиотелескопами. "У нас есть построенный в 1974 году огромный телескоп РАТАН-600, ряд телескопов для космической связи, телескопы системы "Квазар", а также уникальное сооружение на плато Суффа в Узбекистане. Стройка началась в конце 1980-х годов, в 90-е была остановлена, объект так и не был завершен. Если вице-президент оценил ситуацию на земле, то научный руководитель Института космических исследований РАН Лев Зеленый представил картину в космосе. Речь об отправляемых на орбиты аппаратах. Ситуация, мягко говоря, неоднозначная. Показав слайд со сроками полетов наших научных аппаратов, начиная с 2016 года, ученый сразу подчеркнул: "Вы особенно к этой картинке не присматривайтесь, по ней словно цунами прошло, и многие даты из-за сокращения финансирования были сметены за 2025 год. После нескольких обращений к руководству страны ситуацию частично удалось поправить", — сказал академик Зеленый.
Этот год, по словам академика, может стать космическим. Ведь намечены запуски сразу двух аппаратов: летом Луна-25 стартует с нового космодрома Восточный, а в октябре с Байконура — ЭкзоМарс. Последний наш аппарат Луна-24 доставил со спутника 150 граммов лунного грунта 50 лет назад. Новый должен совершить посадку на Южный полюс, где займется поиском воды. Кроме того, намечены еще две экспедиции: Луна-26 в 2024 году для дистанционного изучения спутника и Луна-27 после 2025 года для отработки технологии постоянно действующей базы и изучения лунного грунта. Его будут извлекать установки, которые бурят до глубины 1,5-2 метра.
Что касается проекта Роскомоса и Европейского космического агентства "ЭкзоМарс", то он состоял из двух этапов. В 2016 году к Красной планете отправился первый аппарат, который получил несколько интересных результатов, например, связанных с загадкой метана. Его открытие стало в свое время мировой сенсацией, так как этот газ дает надежду, что, возможно, удастся обнаружить следы жизни. "Однако ЭкзоМарс этот факт не подтвердил, что стало для многих огромным разочарованием, — сказал академик Зеленый. — Но затем надежда возродилась. Дело в том, что в атмосфере найден хлористый водород, который уничтожает метан. Так что интрига осталась".
Ответ попробует найти миссия ЭкзоМарс-2022. Специальная платформа, созданная в НПО им. Лавочкина, доставит на поверхность планеты ровер с большим комплексом приборов. Научные задачи самые обширные. Это, в частности, изучение климата планеты, ее внутреннего строения, состава атмосферы, распространения воды и т.д.
Важнейшим в российской серии космических обсерваторий должен стать телескоп "Спектр-УФ", который академик назвал главным "окном во Вселенную" после 2025 года. Сказать, что ученые всего мира ждут этого запуска с нетерпением, — не сказать ничего. "Спектр-УФ" предназначен для наблюдений в недоступном наземным телескопам участке УФ-спектра. И по возможностям близок к знаменитому американскому космическому телескопу "Хаббл".
Главное зеркало "Спектра-УФ" диаметром 1,7 метра оснастят спектрографами высокого и низкого разрешения. С помощью обсерватории ученые будут изучать процессы в ранней Вселенной, образование звезд, эволюцию галактик, падение вещества в черные дыры, атмосферу планет и экзопланет, кометы.
По словам экспертов, новые крупные космические телескопы, которые будут действовать в УФ-диапазоне, в ближайшие десять лет в мире запускать больше никто, кроме России, пока не планирует. Так что не исключено, что "Спектр-УФ" будет единственным крупным прибором для спектроскопии высокого разрешения в ультрафиолетовой области спектра примерно до 2035 года.
Академик Зеленый сообщил, что до конца десятилетия ожидается запуск космической обсерватории "Спектр-М". Эта космическая обсерватория станет первым в мире раскрываемым и охлаждаемым космическим телескопом миллиметрового, субмиллиметрового и дальнего ИК-диапазона с диаметром антенны 10 метров. Надо отметить, миллиметровый и субмиллиметровый диапазон длин волн являются важнейшим источником информации о Вселенной. Россия сегодня сильно отстает в этой области.
Одним из главных событий Года науки и технологий стал пуск на Байкале большого нейтринного телескопа. Этот крупнейший инструмент позволит заглянуть в историю Вселенной. Узнать, что в ней происходило миллионы и даже миллиарды лет назад. Как рождались и развивались галактики. По целому ряду параметров телескоп на Байкале превосходит все аналоги, что обещает прорывные открытия.
Новые крупные космические телескопы, которые будут действовать в УФ-диапазоне, в ближайшие десять лет никто, кроме России, запускать не планирует
Наш очевидный успех последних лет — обсерватория "Спектр-РГ", которая за несколько лет работы в космосе провела около 4 тысяч наблюдений различных объектов. Ее лидером и бессменным руководителем был известный ученый, академик Николай Карташев. Он разработал систему с уникальным угловым разрешением, что и позволило получить ряд выдающихся результатов. Например, построен рентгеновский обзор неба, исследовано около миллиона рентгеновских источников, обнаружены крупномасштабные пузыри горячего газа и т.д.
Говоря о приоритетных задачах российской астрономии, участники совещания, в частности, назвали следующие: ранняя Вселенная, ядра галактик, квазары и скопления, рождение и смерть звезд и планет, нейтронные звезды, пульсары, экзопланеты и поиски жизни во Вселенной, Солнце и солнечно-земные связи, международное сотрудничество. Нам необходимо с помощью космических аппаратов провести исследования Луны и Марса, отправить на орбиту космический телескоп Спектр-УФ, подготовить миссию Спектр-М. Для решения всех этих приоритетных задач подготовлена масштабная научно-техническая программа, которая будет представлена руководству страны.
В это время
Как сообщили "РГ" из Российского научного фонда, на 2022 год им утверждено финансирование на паритетных началах совместно с зарубежными партнерами 168 международных проектов. Среди стран-партнеров Германия, Франция, Австрия, Бельгия, Австрия, Япония, Китай, Индия, Тайвань.
Ученые осторожны в оценке перспектив этих проектов. В то же время понятно, что реализация каждого из них важна для развития мировой науки.
